«Что такое эволюция – теория, система, гипотеза?.. Нет, нечто большее, чем всё это: она основное условие, которому должны отныне подчиняться все теории, гипотезы, системы, если они хотят быть разумными и истинными. Свет, озаряющий все факты, кривая, в которой должны сомкнуться все линии, – вот что такое эволюция».
Пьер Тейяр де Шарден.
«Пора чудес прошла и нам подыскивать приходится причины всего, что совершается на свете».
Уильям Шекспир.
«Мы – люди, и наш удел познавать таинственные новые миры и вторгаться в них».
Бернард Шоу. «Человек и сверхчеловек».
«Многие думают, что наука – это только знание. Это неверно. Наука – это ещё и сознание».
Василий Ключевский.
«Проблема выяснения условий возникновения порядка из хаоса – задача номер один современной науки».
Джон Уиллер.
«Ибо наступило, по-видимому, время, когда философия сможет снова рассчитывать на внимание и любовь, когда эта почти замолкшая наука получает возможность вновь возвысить свой голос и имеет право надеяться, что мир, ставший глухим к её поучениям, снова преклонит к ней ухо».
Георг Вильгельм Фридрих Гегель, «Лекции по истории философии».
«Мысль философа быстра по природе своей, словно имеет крылья».
Плотин, «Эннеады».
«Природа породила и создала нас для каких-то более значительных дел».
Марк Туллий Цицерон.
«Вы совершили путь от червя к человеку, но многое в вас еще осталось от червя. Некогда были вы обезьяной, и даже теперь еще человек больше обезьяна, чем иная из обезьян».
Фридрих Ницше.
«Человечество достигло такой точки биологического развития, когда оно ответственно за свою эволюцию. Мы стали самоэволюционерами… Самореализующиеся люди (те из них, кто достиг высокого уровня развития, зрелости, здоровья) могут столь многому научить нас, что иногда они кажутся какой-то другой породой человеческих существ».
А. Маслоу.
«Человек не что иное как эволюция, осознавшая саму себя».
Джулиан Хаксли.
«Лишь в том случае, если индивиды в качестве духовных сил будут работать над совершенствованием самых себя и общества, скажется возможным решить порождаемые действительностью проблемы и обеспечить благотворный во всех отношениях общественный прогресс».
Альберт Швейцер. «Культура и этика».
«Истина сделает вас свободными».
Иисус.
ВведениеКнига, которую Вы сейчас раскрыли, читатель, весьма необычна и очень амбициозна. Она – плод более чем сорокалетних размышлений ее автора, философа-эволюциониста, и постоянных усилий по осмыслению информации обо всем, что происходило и происходит в мире. В результате была создана принципиально новая философская система универсального эволюционизма, сформированы и разработаны философские основы общей теории эволюции (ОТЭ), выдвинута и обоснована научно-эволюционная концепция исторического процесса, создана и проверена длительным экспериментом система оздоровления, позволившая её автору на протяжении более трёх десятилетий сохранять нерушимое здоровье и постоянно развивать и совершенствовать свои психофизические качества, обосновать теорию и практику совершенствуемой эволюции. Наконец, весь этот комплекс идей привёл к систематизации мировоззренческих итогов развития различных наук и определению основ научной веры. Вера в творческие возможности человека, в его способность творить самого себя и мир вокруг себя на путях постоянно совершенствуемой эволюции, стала основой нового синтеза веры и свободомыслия, сердцевиной которого выступает философия универсального эволюционизма. Соответственно сложилась система научной веры, в фундаменте которой лежит практика психофизического, интеллектуального, морального и духовного самосовершенствования, культ творчества, культуры, знания, человечности, свободы и демократии, свободно совершенствуемого общественного порядка, которые, как надеется автор, придут на смену культу всех видов антропоморфных божеств и сверхъестественных сил. Предполагается, что эта новая научно обоснованная вера распространится в мире и станет основой преобразования различных локальных цивилизаций и формирования единой общечеловеческой цивилизации, что подготавливается идущими уже в настоящее время процессами глобализации и интеграции.
Настоящая книга представляет собой одновременно научно-популярное и научно-философское издание. Соответственно научно-популярной направленности книги она выполняет просветительскую миссию, выступает в качестве популярной энциклопедии научных знаний о природе, обществе и человеке. Первый том книги содержит популярное (но отнюдь не упрощённое) изложение истории природы от образования нашей Вселенной – Метагалактики и других возможных миров и до окончания процесса формирования человека на крохотной песчинке мироздания – планете Земля. Второй том включает изложение ключевых событий и эволюционное объяснение человеческой истории. В третьем томе во всей необходимой полноте излагается история религии и свободомыслия. Четвёртый том может служить энциклопедией учений и практических методов самосовершенствования человека и формирования науки о создании здоровья.
В первом томе, посвящённом истории природы и обоснованию общей теории эволюции, мы проведём читателя по всему необъятному Космосу, каким он предстаёт перед современной космизирующейся наукой. Мы побываем в самых различных местах нашей необъятной Метагалактики и в параллельных ей мирах, в чёрных и белых дырах, в ядрах галактик и недрах звёзд, на разных планетах и на нашей Земле в период развития жизни, понаблюдаем, как возникла и распространилась жизнь, как возник и формировался, выходя из животного состояния, венец эволюции – человек. Мы встретимся с представителями внеземных цивилизаций, увидим, как они непохожи на нас. Нет, всё это мы сможем наблюдать не просто в воображении, ибо мы будем подниматься в своих перемещениях на крыльях, даруемых теоретической мощью современной науки и научно-эволюционной философии.
В качестве научно-философского исследования данная книга ставит перед собой целый ряд задач, которые соответствуют её основной цели – обоснованию общей теории эволюции и построению системы научной веры. Автор видит свою жизненную миссию в создании своеобразной Библии научного мировоззрения и научной веры. Эта книга содержит научно-доказательную, а не мифологическую историю бытия и раскрывает эволюционные, а не креационистские истоки всего, что существует в мире. Тем самым она показывает, во что может верить современный человек, если он в своих верованиях стоит на почве реальных знаний, добытых наукой, а не фантастических сюжетов и древних сказаний о чудесах сверхъестественных мифологических существ. Кроме того, автор стремится в этой книге показать, какая практика усовершенствования человека и окружающего его мира вытекает из этой системы научно-гуманистической веры, как человек может усовершенствовать собственную жизнь, продлить её, сделать здоровой, насыщенной духовным содержанием и передать её творческую эстафету в вечность смены поколений.
Несмотря на некоторое чисто внешнее сходство научной веры с коммунистической верой и так называемым научным атеизмом, подлинно научное мировоззрение и научная вера являются их преодолением, а не продолжением. Советский научный атеизм был на самом деле не итогом развития свободомыслия, а идеологическим оружием фанатической религиозности, выхолостившей научное содержание, системой жёсткого, неконструктивного отрицания всех направлений религиозной жизни человечества, которая в условиях ультрамобилизационного политического строя общества стала формой преследования за убеждения, подавления инакомыслия, вопиющего нарушения права человека на свободу совести.
Современная научная вера, отстаиваемая в настоящей книге, является научно-атеистической и эволюционно-мировоззренческой альтернативой коммунистическому атеизму. Она базируется на принципах свободы совести, идеологического плюрализма, межконфессионального диалога, безусловного уважения ко всем гуманным верованиям. Она является законной наследницей не только свободомыслия, но и гуманистического содержания и духовного опыта всех традиционных религий. Вместе с тем она имеет право с более высоким основанием претендовать на истинность вероисповедания, так как опирается на всю систему знаний, добытых человечеством в процессе эволюции научных исследований, на весь совокупный опыт практических взаимоотношений человека с миром, а не на узкий религиозный опыт, получаемый адептами тех или иных конфессий в рамках следования определённой религиозной доктрине.
Итак, основная цель настоящей книги как научно-философского исследования предполагает стремление к философскому обобщению современных научных достижений, установлению на его основе единства гуманистической веры и философского свободомыслия, а также к научной новизне, состоящей в создании философских основ общей теории эволюции, мобилизационно-исторического подхода и связанных с ними мировоззренческих инноваций.
Достижение поставленной цели требует решения следующих взаимосвязанных задач:
– привести в систему современное научно-философское мировоззрение;
– отследить ход исторических процессов в природе, обществе и человеческой культуре;
– дать эволюционное объяснение исторических процессов, протекающих в неживой и живой природе, в обществе и в духовном мире человека;
– выявить активное начало эволюции, заключающееся в функционировании различных типов мобилизационных структур;
– определить движущие силы космогенеза, астрогенеза, планетогенеза, геогенеза, атропогенеза и социогенеза;
– выявить познавательные особенности естественного человеческого способа восприятия явлений и формируемых наукой искусственных способов восприятия;
– выработать научно-эволюционные представления о возможном существовании космических цивилизаций и их отличий от земной цивилизации;
– предложить принципы прогрессивного экологического мышления, необходимые для предотвращения экологического ультрамобилизационизма (тоталитаризма) в условиях постепенного исчерпания невозобновляемых ресурсов и связанного с ним геополитического противостояния;
– обосновать введение в научный оборот и использование понятия эволюционной работы, которое наряду с понятием мобилизационных структур рассматривается в качестве ключевого понятия общей теории эволюции;
– наметить важнейшие принципы и направления исследования эволютики – одновременно философской и общенаучной дисциплины, предназначенной для выявления особенностей эволюционных процессов, их общих закономерностей, создания и развития общей теории эволюции, методологии изучения форм и проявлений эволюции;
– проследить связи и отношения эволютики с другими науками, оценить вклад в эволюционную теорию философского эволюционизма, классической диалектики, кибернетики, системного подхода и общей теории систем, неравновесной термодинамики и синергетики, синтетической теории эволюции в биологии;
– наметить философские предпосылки для реформы современного дарвинизма и нового синтеза знаний в сфере эволюционной биологии.
В последующих томах книги будут дополнительно сформулированы комплексы задач, которые ставятся в содержащихся в них исследованиях.
История природы, нашедшая продолжение и развитие в истории человеческого общества, сформировала человека как природное существо крайне несовершенным, наложила на него отпечаток стихийной, нетворчески организованной эволюции. С этим обстоятельством связана относительная правота креационистской доктрины о первичной греховности человека, изложенной в самом начале Библии в знаменитом мифе о грехопадении Адама и Евы. В нём отражена, однако, мысль о несовместимости образа реального человека как несовершенного социально-природного существа с теорией его сотворённости всемогущим и всесовершеннейшим существом – Богом по образу и подобию Своему. Тем самым уже в мифе о грехопадении содержится попытка скомпенсировать общую несостоятельность креационистской доктрины в целом и осознание этой несостоятельности при недостаточности знаний для объяснения подлинных причин несовершенства человека, этого самого совершенного существа в окружающем Космосе.
Человек несовершенен не потому, что съел яблочко из райского сада вопреки запрету на познание добра и зла, и именно потому, что он является потомком обезьяноподобных предков и все еще представляет собой во многих отношениях хорошо вооруженное животное. Происхождение человека из животного мира в процессе эволюционно направленного антропогенеза наложило отпечаток на самую сущность человека, на все его социальные отношения. Человек так же болеет, как и животные, он часто склонен к оптимизации своей жизнедеятельности бесчеловечными методами, как и животные. Завершённость природного антропогенеза в человеке современного типа ограничивает возможности дальнейшего развития цивилизации. Поэтому сущность научной веры заключается в идее самоусовершенствования человека. Мир сегодня нуждается в новом антропогенезе, без которого невозможно дальнейшее гуманное усовершенствование цивилизации. Не умеющий и не желающий всесторонне совершенствоваться человек и свою цивилизацию выстраивает крайне несовершенно. Величайшие достижения научного разума, научно-технического прогресса эгоистической природно-стихийной силой человека так часто направляется во вред человеку, что в различных слоях человеческого общества очень широко распространилось крайне консервативное недоверие и к науке, и к самой идее прогресса. Сам дефицит человечности в сообществах людей подготавливает предпосылки для создания научных основ прогресса человека.
Жизнь человеческая отравлена несовершенством человека в самых различных странах и во всех без исключения локальных цивилизациях. В отсталых странах люди страдают от попрания своих прав, отсутствия гражданских свобод, засилья бюрократии, подавленности предпринимательства, низкой оплаты труда, широкого распространения бедности, плохого питания, некачественного жилья и т. д. Может показаться, что в наиболее развитых и благополучных демократических странах все эти проблемы в основном решены. Действительно, в этих странах значительно выше уровень благосостояния широких слоёв населения, оплата труда, социальная защищённость граждан, свобода и эффективность предпринимательства, обеспечения прав человека и гражданских свобод. Но демократия, правовое государство и высокоразвитая рыночная экономика не спасают от других напастей, болезней, личностных и общественных – наркомании, преступности, мафиозных кланов, тоталитарных сект, коррупции чиновников, межнациональных столкновений, терроризма, недобросовестной конкуренции, порабощённости человека безудержным стремлением к обретению любой ценой как можно большего количества денежных ресурсов, множества стрессовых ситуаций, подрывающих здоровье человека, чересчур высокого ритма жизни, загрязнения среды, одиночества и отчуждения человека от человека. Огромное число жителей передовых стран лечатся от стресса у психиатров и психоаналитиков. Традиционные религии не в состоянии помочь людям сколько-нибудь эффективно преодолевать эти ужасы человеческого существования. Несмотря на успехи медицины, человеческая жизнь и здоровье находятся под постоянной угрозой. Больные люди не могут создать и поддерживать по-настоящему здоровое общество.
Люди не умеют правильно питаться, дышать, двигаться, отдыхать, общаться, наслаждаться, творить собственную жизнь. Всему этому может научиться только регулярно совершенствующийся человек. Мобилизовать людей на постоянное творческое самосовершенствование, сотворение более совершенного человека, наделение человека способностью творца гуманной эволюции может только научная вера, основанная на эволюционно-гуманистическом мировоззрении. Без этой веры, без этого мировоззрения и без этого самосовершенствования человеческая цивилизация останется наполненной варварством, жестокостью, враждебностью людей друг к другу, а человеческая жизнь – пребудет неполноценной, бесцветной, рабски зависимой от случайных обстоятельств. Политическими и экономическими реформами можно сделать жизнь массы людей более свободной и зажиточной, но невозможно сделать её более гуманной и счастливой. Этого может добиться только сам человек, своими собственными усилиями, позитивно день ото дня изменяя самого себя и мир вокруг себя.
И наркомания, и пьянство, и страсть к безудержной наживе, порождающая разнообразные преступления, и тяготение к беззаконному насилию, и прочие смертные «грехи» людей цивилизованных обществ – суть соблазны, которые невозможно подавить деятельностью силовых структур и увещеваниями традиционных религий с их обращением к «карающей деснице» потусторонних, запредельных для человека иллюзорных могущественных сил. В своей реальной жизни люди не находят свидетельств о вмешательстве этих сил, и даже самая неистовая вера в них и сверхмобилизация, даруемая этой верой, на протяжении тысячелетий не только не спасала человечество от этих пороков, но и нередко только умножала их распространением религиозной нетерпимости. Даже рост свободы в условиях современной демократии, снижая возможности для порабощения одних социальных групп другими, открывает, к сожалению, новые возможности для злоупотребления свободой.
Только регулярное самосовершенствование и взаимопомощь в самосозидании миллионов людей, мобилизуемых научной верой, может способствовать гуманному перерождению человека, а соответственно и постепенному преодолению этих болезней цивилизации через самооздоровление и усовершенствование тела и духа человека. Могущественные силы, способствующие этому, находятся не за облаками, научная вера помогает взращивать и формировать их в самом себе. Здоровый телом и духом человек, потративший годы и годы на повышение уровня своего здоровья и создавший колоссальными вложениями труда изумительные самоощущения внутренней гармонии, с презрением воспринимает соблазны искусственного кайфа, как и других неестественных средств удовлетворения потребностей.
Для этого люди должны научиться объединяться, чтобы помогать друг другу на длинном и трудном пути самосовершенствования. Объединить их может только научная вера и развитие науки о способах, методах и формах человеческого усовершенствования. Пока стремление к постоянному совершенствованию не найдёт отзвук в сердцах миллионов людей и не охватит творческие элиты различных обществ, извечная мечта людей о гуманном и справедливом общественном устройстве останется только мечтой. Страшным искажением этой мечты и чудовищным религиозно-утопическим извращением научной веры была идеология коммунистического тоталитаризма.
В современном мире происходит сложный и мучительный переход от соперничества военно-мобилизационных структур, доминировавших в государственно-политической жизни человеческих цивилизованных обществ и вызывавших бесчисленные военные конфликты, к конкуренции экономико-мобилизационных структур, составляющих ныне основу геополитической мощи государств. Этот переход вызывает надежды на мир без войн, без диктаторско-бюрократических режимов, с глобальным распространением гражданской самоорганизации и партнёрскими отношениями государств с гражданскими сообществами людей. Но сама возможность оправдания этих надежд зависит, на наш взгляд, от распространения научно-гуманистического мировоззрения и веры, основанной на знании, от способности людей преодолеть нынешний кризис культуры и перейти к творческому образу жизни, связанному с постоянным самоусовершенствованием. Настоящая книга является «первой ласточкой», несущей в клюве ожидания грядущей весны. Чтобы лучше жить в этом мире, нужно хорошо его знать, знать, откуда всё произошло и каким образом эволюционирует. В этом – залог грядущих глобальных перемен.
Процесс региональной экономической интеграции уже идет практически на всех континентах земного шара, подготавливая процессы политической, правовой и культурной интеграции разных стран, а параллельно – и создания предпосылок для всемирной интеграции. Автор книги надеется, что хотя бы некоторые мировоззренческие аспекты философской системы универсального эволюционизма и научное обоснованной веры будут через определенный промежуток времени использованы для создания духовной, культурно-мировоззренческой основы всемирной международной интеграции и образования на нашей планете единого общечеловеческого Дома. Реальное осуществление подобный тип интеграции нашел в современном Европейском Союзе.
Аналогичным образом философия универсального эволюционизма и строящаяся на ее основе общая теория эволюции может послужить духовно-мировоззренческой основой интеграции науки, синтеза знания, ныне подверженного хаотическому рассеянию в постоянно специализирующейся, дифференцирующейся и невероятно усложнившейся системе добычи знания. Философия универсального эволюционизма представляет собой попытку возвращения на новом уровне, достигнутом наукой, к классическому типу философских систем, к созданию универсальной системы объяснения основ всего сущего. Такие попытки системного глобального мировосприятия не предпринимались уже более ста лет, с конца XIX века. Но это не традиционная классика, а неоклассический, современный подход к синтезу знания.
Соответственно встает вопрос о возрождении классического типа интеграции знания, о восстановлении роли философского знания в синтезе знаний и интеграции наук. Формулировка философских основ общей теории эволюции связана с обобщением знаний, полученных в самых различных науках, наполняющихся в наше время всё более разнообразным эволюционным содержанием. Объяснительная сила любой теории в любой науке напрямую зависит от того, насколько полно она вскрывает эволюцию изучаемых ею феноменов и окружающей их среды. Ибо именно эволюция есть причина причин всякого бытия. Хорошо известна интегрирующая и эвристическая роль в науке общих теорий – общей теории относительности Эйнштейна в физике и космологии, попыток создания единой теории поля в физике, периодической системы элементов Менделеева в химии, общей теории систем Берталланфи, синтетической теории эволюции в биологии и т. д. Тем более важной может оказаться попытка найти общие тенденции и сформулировать основные положения общей теории эволюции как общенаучного и мировоззренческого фактора всеобщей интеграции знания. Создание философских подходов к общей теории эволюции облегчается современными успехами самых различных наук, которые, несмотря на фрагментарность и гипотетичность многих комплексов сведений о своих объектах всё полнее раскрывают течение эволюции в своих областях знания, воспроизводят историю Метагалактики, астрономических объектов, планеты Земля, растительного и животного мира, человека, его сознания и психики, языковых структур, науки, искусства, наконец, человеческого общества и всех его многообразных институтов и структур.
Универсальный эволюционизм как система философского мышления, базирующаяся на результатах изучения эволюционных процессов во всей системе наук, стремится выявить общие закономерности этих процессов, их предпосылки в общекосмическом эволюционном процессе. Разумеется, это не означает, что закономерности социальной эволюции сводятся к биологическим, те к химическим, затем к физическим и т. д. Система универсального эволюционизма как философская основа общей теории эволюции стала возможной благодаря выявлению на основе анализа самых различных эволюционных процессов особых структур, внутреннее устройство которых связывает окружающую материю, приводит в ней к определённой организации движения, упорядочивает эту организацию «по образу и подобию» таких структур. Подобные структуры получили в теории универсального эволюционизма название мобилизационных. Мобилизационные структуры, приобретая на основе самых разнообразных воздействий определенную упорядоченность, поглощают энергию этих воздействий, а затем используют эту энергию, мобилизуют внешние и внутренние энергетические, материально-вещественные и информационные ресурсы для преобразования окружающей их материи, выстраивания её в приобретённом ими порядке. Они производят эволюционную работу, способную приносить эволюционную прибыль, и именно этим объясняется прогресс.
Формирование различных типов таких структур спонтанно происходит и в разнообразных космических процессах, и в физических телах, и в химических соединениях, и в живых организмах, и в человеческих сообществах. Являясь важнейшим условием образования порядка из беспорядка, космоса из хаоса, эти структуры и их взаимодействия выступают в качестве важнейшего фактора космической эволюции и всех её многообразных форм и видов, в том числе и социальной эволюции.
Мобилизационный фактор как движущая сила прогрессивной эволюции представляет собой недостающее звено теории эволюции, без учета которого неполным и неточным оказывается любое объяснение эволюционных процессов. Это позитивный фактор, сообщающий определённую направленность естественному отбору. На его основе которого необходимо серьёзно корректировать общепринятые в настоящее время представления о биологической эволюции, в соответствии с которыми возникновение новых признаков происходит на основе случайных мутаций генетического аппарата, а творческий характер естественного отбора сводится к концентрации полезных генных частот в популяциях безотносительно к характеру и содержанию биологической работы, производимой самими организациями. Мобилизационизм как центральная концепция универсального эволюционизма – это ключ к более полному объяснению эволюционных процессов в живой природе через анализ формирования и функционирования мобилизационных структур и их постоянной конкуренции не только за выживание и шанс приобрести потомство, но и за оптимизацию жизнедеятельности.
Мобилизационный фактор, хотя и по-другому, действует и в общественной сфере, а развитие и взаимная конкуренция социально организованных мобилизационных структур выступает как движущая сила исторической эволюции. Игнорирование мобилизационного фактора было основной причиной неудач многих фундаментальных программ эволюционного объяснения человеческой истории, которые сводились либо к попыткам обоснования биологизаторского подхода к явлениям конкуренции (социал-дарвинизм), либо к весьма шатким аналогиям между государствами и живыми организмами (геополитика), либо к применению таких же аналогий к жизненному циклу локальных цивилизаций (цивилизационный подход), либо к абсолютизации роли способов производства, экономических отношений и классовой борьбы (марксизм). В каждой из этих фундаментальных программ имеются свои достижения и свои рациональные зёрна, но их творческий синтез и системное воспроизведение истории как социальной эволюции возможно только на основе учёта конкуренции мобилизационных структур и их организующего воздействия на экономику. При этом на ранних и последующих этапах развития цивилизаций в основе государственной жизни обществ лежат военно-мобилизационные структуры, а экономико-мобилизационные, политические, религиозно-идеологические, культурные и социально-психологические (ментальные) находятся от них в зависимости и развиваются под их постоянным контролем, воздействием и давлением. Это обстоятельство, конкуренция мобилизационных структур и их стремление к доминированию является причиной почти непрекращающихся войн, а не мифическая греховность и так называемая «природная агрессивность человека». Именно потребность в развитии мобилизационных структур и создании на их основе конкурентоспособных мобилизационных систем скрепляет этносы и приводит в обстановке их постоянной взаимной борьбы за гегемонию к подчинению и покорению других народов, захвату территорий, их государственных образований, к созданию великих империй и их устремлённости к всемирному завоеванию.
Именно исторически обусловленная мобилизационная активность, а не мифическая «пассионарность», вытекающая якобы из повышенного потребления этносами некоей особой энергии из внеземного космоса является земным источником доминирования отдельных этносов в определённые исторические периоды. В основе успеха этноса в достижении такого доминирования лежат, как правило, вопреки теории пассионарности Л. Гумилёва, наличие значительного мобилизационного ресурса и прочих ресурсов, получаемых путём изъятия их из экономики, мобилизационная реформа, базирующаяся на военно-мобилизационной инновации, повышенная потребность общества в поступлении извне разнообразных материальных ресурсов, высокий мобилизационный потенциал, включающий культ героизма, идеологический настрой общества на бескомпромиссную борьбу и принесение всевозможных жертв ради победы. Развитие военно-мобилизационных структур, их взаимная конкуренция и связанные с ними социальные интересы образуют ведущую тенденцию всемирной истории и в традиционном обществе, и в обществе индустриальном. В XX веке они приводят к двум чудовищно кровопролитным мировым войнам и подготовке третьей, термоядерной, которая могла стать катастрофой человечества. На этой основе возникает и так называемый тоталитаризм, который, с точки зрения теории мобилизационных структур правильнее называть ультрамобилизационизмом. В ультрамобилизационном (тоталитарном) обществе вся экономика, политика, идеология и сама жизнь каждого человека подчинены потребностям тотальной мобилизации, строятся на мобилизационной основе, причем не только в периоды войн, но и в мирное время. Возникает мобилизационная экономика, построенная по принципам опережения производства средств производства над производством товаров народного потребления и приоритетного развития военной промышленности.
После крушения СССР на смену конкуренции военно-мобилизационных структур в качестве ведущей тенденции мирового эволюционно-исторического процесса приходит, как уже было сказано, конкуренция экономико-мобилизационных структур (предпринимательских структур и корпораций), а на смену государства насилия, основной целью которого являлась защита собственных подданных, обеспечение их повиновения и завоевание территорий других государств, – государство благосостояния, основной целью которого становится регулирование экономики на благо граждан и повышение качества жизни каждого человека.
Рассмотрение политической, экономической, военной, социальной, религиозной, культурно-цивилизационной, научно-технической истории человечества и каждой страны под углом зрения развития и конкуренции мобилизационных структур позволяет адекватным образом, не искажая историю вульгарным физикализмом и биологизаторством, внести в методологию анализа социально-исторических процессов все достижения современной теории эволюции – концепции естественного отбора и борьбы за существование, синергетические категории порядка и хаоса, аттракторов, бифуркационных состояний, диссипативных и когерентных структур, рациональные зерна кибернетики, заключающиеся в исследовании процессов управления с присущими им алгоритмами, основные положения теории информации, базирующиеся на рассмотрении информации как снятия неопределённости, то есть внесения мобилизационного порядка в хаотические знаково-символические процессы, целостный подход общей теории систем, состоящий в рассмотрении принципиального различия между сложной системой и совокупностью её элементов и т. д. Ещё более широкие возможности эволюционно-мобилизационного подхода открываются в связи с синтезом и корректировкой на основе этого подхода уже наработанных в социально-исторической науке и в философии истории подходов к объяснению исторической эволюции – геополитики как теории геополитических интересов и геостратегических тенденций, цивилизационного подхода с его пристальным вниманием к образованию, функционированию и разрушению локальных цвилизаций, а также к выявлению различий между ними, концепции пассионарности российского историка Л. Гумилёва, теории менталитета французской исторической школы «Анналов», переработанных в рамках общей теории эволюции категорий и законов так называемой диалектики, историко-материалистической теории роли экономического базиса и надстройки, способов производства, взаимодействия производительных сил и производственных отношений, образования и смены общественно-экономический формаций, межклассовых конфликтов, революционных потрясений и сдвигов и т. д., т. е. классической марксистской теории общества в её современной интерпретации, эволюционно-институционального подхода и других школ современной экономической теории, некоторых идей концепции постиндустриализма и информационного общества и других направлений теории общественных процессов.
Все вышеуказанные подходы и направления научно-теоретической мысли необходимо использовать для создания методологической основы общей теории эволюции, для адекватного воспроизведения эволюционно-исторических процессов в обществе, живой и неживой природе. В этом смысле логично предположить, что объяснительная сила и синтетические возможности общей теории эволюции создадут необходимые мировоззренческо-методологические предпосылки для новой научной революции и формирования новой, системно-эволюционной картины мира. Как известно, развитие научного знания привело к формированию трёх последовательно сменявших друг друга картин мира – геоцентрической, механистической и квантово-релятивистской. Все эти три модели устройства космоса формировались на базе физико-астрономических исследований, причём ведущим, мобилизационным фактором при их формировании было развитие физико-математических представлений.
Физика же вплоть до последнего времени была наукой о движении, а не об эволюции. Находившийся в распоряжении учёных во второй половине XX века научный материал, в том числе и в самой физике, убедительно свидетельствовал о том, что построение научной картины мира на основе изучения закономерностей движения и физических взаимодействий теперь уже явно страдает вполне очевидной неполнотой. Необходимо строить научно-мировоззренческую систему познания на эволюционно-исторической основе. Вся общенаучная методология познания строится уже сейчас на понятиях системности, структурности, порядка, организации, управления, информации и т. д., а господствующая квантово-релятивистская научная картина мира эти понятия, по существу, игнорирует. Поэтому можно предположить, что новая научная революция и преобразование научной картины мира подготавливаются уже не со стороны физико-астрономических исследований, а со стороны общенаучной методологии и её философско-мировоззренческого осмысления.
Мы надеемся, что предлагаемая в настоящей книге концепция общей теории эволюции сыграет в этом процессе достойную роль.
Изложим вкратце названия и содержание всех четырёх томов этой книги, первый из которых выносится сейчас на суд читательской аудитории, последующие же три тома предполагается опубликовать по мере их завершения.
Для того, чтобы познакомить читателей со всей полнотой замысла и основного содержания всех четырёх томов этой обширной книги, мы вводим инновационный приём – нулевую главу. Она предпосылается публикуемому ныне первому тому и будет переведена на английский, французский, немецкий, испанский и итальянский языки, а с течением времени и на другие языки мира в надежде, что книга будет издана на этих языках, что читатели разных стран и цивилизационных сообществ воспримут идеи этой книги и будут использовать их в своей творческой деятельности и повседневной жизни.
Глава 0. Замысел и основное содержание книги0.1. Том первый. История природы и общая теория эволюции
В данном томе формулируются важнейшие положения и принципы универсального эволюционизма как философской основы общей теории эволюции (ОТЭ), его отношение к другим теориям эволюционных процессов. Универсальный эволюционизм характеризуется как универсальная научно-философская система, состоящая из подсистем космического, биологического и социально-исторического эволюционизма. Первый том состоит из двух частей. Часть первая – «Космический эволюционизм». Часть вторая – «Биологический эволюционизм».
В первых главах тома определяются понятия эволюции, развития и прогресса, показана взаимосвязь понятия эволюции с понятиями материи и движения, пространства и времени. Формулируются законы и категории эволютики как науки об эволюции, включающей эволюционную логику, методологию историзма и современную метафизику (точнее, метанауку). Дается критика диалектики как парадоксального сочетания научно-эволюционных и религиозно-мифологических идей.
В первых главах показано соотношение понятий и теоретических моделей универсального, космического, глобального и планетарного эволюционизма, космизма и геоцентризма, эволюционного и экологического мировоззрения, эволюции, развития и прогресса, развития и деградации, порядка и хаоса, эволюции в широком и узком смысле, эволюционизма и историзма, эволюционизма и креационизма.
Рассмотрены основные особенности и предпосылки креационизма как религиозной альтернативы научному эволюционизму. Воспроизведена история креационистских учений в мифологиях самых различных народов. Подробно проанализирован библейский креационизм и его роль в развитии знания. Выявлены элементы эволюционистского типа мышления в библейском креационизме, соответствующие тому уровню знаний, который сложился в эпоху создания Библии. Дана критика современного «научного» креационизма, показана его мифологическая сущность и несовместимость с системой научных знаний и научно-эволюционным мировоззрением.
Изложена древняя геоцентрическая картина мира. Показано развитие геоцентрических представлений о космосе, которые включают идеи локоцентризма, биоцентризма, зооморфизма, антропоцентризма и мифологического антропоморфизма. Выявлены истоки становления развитого геоцентризма в древней картине мира. Показан антропоморфизм религиозного мировоззрения и его апофеоз в Средневековье. История космологии рассматривается как последовательное углубление негеоцентрических представлений на основе преодоления предшествующих им форм геоцентризма.
Прослеживается история становления механистической картины мира Нового времени в процессе преодоления древнего геоцентризма. Показаны роль и значение гелиоцентрической системы Коперника, коперниканского переворота во взглядах на устройство мироздания, концепций бесконечной Вселенной Джордано Бруно, законов Кеплера, физико-астрономических открытий Галилея, борьбы этих учёных с агрессивным обскурантистским геоцентризмом, ставшим одним из краеугольных камней религиозной идеологии. Определён вклад теории Ньютона в становление механистической картины мира и достигнутого в ней уровня негеоцентризма, а также вклад Лапласа (лапласовского детерминизма) в мировоззренческие основания этой картины мира.
Раскрывается негеоцентрическая сущность квантово-релятивистской картины мира XX века. Показаны мучительные сомнения учёных, вынужденных под давлением фактов создавать теоретические конструкции, несводимые к наглядным образам механистической картины мира. Прослеживается история создания теории относительности и квантовой механики, постепенное формирование в рамках этих теорий искусственных способов восприятия, т. е. теоретизированных «органов» человека, позволяющих адекватно отражать процессы микро– и мегамиров, не воспринимаемые естественным человеческим способом восприятия, поскольку он сформирован в специфических условиях земной природы и приспособлен к отображению макроскопических тел. В простой и доступной форме изложена суть теории относительности Эйнштейна и квантовой механики.
Излагается история формирования современной научной космологии. Показаны особенности моделей искривленной в пространстве-времени Вселенной Эйнштейна, расширяющейся или сужающейся Вселенной Фридмана, расширяющейся Вселенной Хаббла, «атома-отца» и Большого Взрыва в трактовке Леметра. Показано становление и современное состояние стандартной (эталонной) модели нашей Вселенной – Метагалактики, космологическое содержание этой модели. Раскрыты существенные стороны иных, альтернативных моделей.
Рассмотрены современные космологические представления об иных мирах, о множественности миров за пределами Метагалактики. Дана общая характеристика «экзотических» Вселенных – многолистных многообразий, отонов и отонных миров, антимиров, чёрных, белых и серых дыр в пространстве-времени, планкеонов, фридмонов, тахионов и брадионов.
Описываются итоги разработки проблем негеоцентризма и космизма в российской науке и философии. Показан вклад пионеров русского космизма К. Циолковского, В. Вернадского и ряда других исследователей. Изложены концепции представителей петербургской школы философии В.П. Бранского, А.С. Кармина и В.В. Ильина, развитие ими теории онтологического и гносеологического негеоцентризма, а также разработка проблем космизации современной науки и цивилизации в целом в трудах российских философов А.Д. Урсула, В.В. Казютинского, Ю.А. Школенко и Е.Т. Фадеева. Обосновывается авторская концепция способа восприятия, в соответствии с которой геоцентричность естественного способа человеческого восприятия преодолевается в современной науке теоретизированными структурами – искусственными способами восприятия. Автор выделяет три таких способа – релятивистский, квантово-вероятностный и системно-кибернетический. Более поздним образованием является синергетический способ, который рассматривается в соответствующей главе книги, посвящённой синергетике и неравновесной термодинамике.
Обоснованы новые представления о космических цивилизациях, вытекающие из концепции способа восприятия. Показаны надежды и разочарования радиоконтакта, неудачи поиска внеземных цивилизаций, попытки объяснить «молчание Космоса», изложены теории «космических чудес», уникальности человеческой цивилизации во Вселенной, многообразия космических цивилизаций, возможных типов развития цивилизаций. Доказывается неизбежность различия естественных способов восприятия разумных существ, сформировавшихся в различных космических условиях и возможность установления контакта между цивилизациями посредством создания искусственных способов восприятия. Для обоснования этой идеи сравниваются способы восприятия различных видов земных организмов, живущих в различных средах и материальные образования Космоса, обнаруживаемые всеволновой астрономией с использованием различных частей спектра электромагнитных колебаний. Выражается предположение, что Вселенная гораздо гуще населена цивилизациями, чем мы это можем представить из-за недостатка фактов, но основная масса цивилизаций существует в слоях материи, находящихся вне нашего поля зрения, диапазона восприятия.
Описывается история Метагалактики, выделяются эпохи в её формировании и развитии. Современное состояние нашей Вселенной рассматривается как закономерный этап протекавшего миллиарды и миллиарды лет космогенеза. Показаны и химические «технологии» космической эволюции. Затем описаны сверхскопления, скопления и группы галактик, виды и структуры галактик, их движение в Космосе, строение нашей галактики – Млечного пути, образование ядер галактик, их взаимодействие. Рассказывается о природе и эволюции звёзд, их видах, их рождении из газопылевых облаков, «выплавке» в их недрах химических элементов. Показана эволюция Солнечной системы, Солнца, протопланетных облаков, планет. Рассматриваются планеты и спутники земной группы, особенности их природы, затем планеты и спутники за пределами пояса астероидов. Характеризуется Земля как астрономический объект, её происхождение, эволюция, уникальные особенности природы, слоёв атмосферы, внутреннее строение. Описывается Земля как геологический объект, её формирование, движение континентов, различные периоды и эпохи её геологической истории, особенности химической эволюции.
Прослежены обстоятельства происхождения и формирования жизни. Анализируются модели Опарина, Холдейна, Эйгена, даётся их оценка с точки зрения мобилизационно-эволюционного подхода. Воссозданы этапы истории биосферы. Показано зарождение жизни в первобытном океане, возникновение простейших микроводорослей, бактерий и слоистых организмов, появление сине-зелёных водорослей, образование ядерных клеток, переход к получению энергии при помощи аэробного дыхания, разделение на растения и животных, образование колоний клеток и развитие многоклеточности, возникновение разделения полов и полового размножения, специализация органов, образование ротовой полости, пищеварительной системы, нервной системы, скелетообразование в виде панцирей, раковин и шипов, развитие беспозвоночных, возникновение позвоночных-рыб, образование челюстей в ротовой полости.
Описывается выход растений и животных из вод океана и переселение их на материковую сушу, развитие позвоночных от рыб к земноводным, ставшим наиболее продвинутыми в эволюции хозяевами земной суши, но всё ещё зависимыми от воды. Показаны эволюционные преимущества пресмыкающихся, которые позволили им значительно потеснить земноводных и стать новыми хозяевами материков. Во всех необходимых подробностях воспроизведена эпоха господства динозавров, этих страшных чудовищ, которые, тем не менее, являются предками ныне живущих позвоночных животных и нашими отдалёнными предками.
Показано происхождение от мелких рептилий птиц и млекопитающих. Освещается проблема тотального вымирания динозавров, освободившего планету для широкого развития млекопитающих и птиц. Обращается внимание на развитие громадных безрогих носорогов, бегемотов, быков, оленей, древних слонов и лошадей, а также могучих хищников махайродусов. Затем глобальное похолодание приводит к развитию покрытых шерстью мамонтов, носорогов, медведей, волков, большерогих оленей, зубров, туров и других хорошо переносящих холод млекопитающих. Проведено сравнение жизненных приспособлений динозавров и млекопитающих, исследуется проблема биологического прогресса, его движущих сил и критериев. Рассматривается возникновение и развитие перспективного с точки зрения эволюционного разнообразия отряда приматов.
Анализируются предпосылки происхождения и формирования человека. Человек характеризуется как природное существо, один из побочных результатов стихийной эволюции Космоса, как биологическое существо, результат прогресса стихийной эволюции биосферы, как потомок древних земноводных, пресмыкающихся, млекопитающих, обезьян, как социальное существо, все отличия которого от животных являются результатами сначала биологической, а затем социальной эволюции. Приводятся открытые наукой доказательства животного происхождения человека, которые настолько несомненны, что только самые закоренелые фанатики могут их отрицать или игнорировать. Воспроизводится эволюционная история отряда приматов как предпосылка возникновения человека. Показаны как сходства, так и отличия людей от обезьян и других животных. Объясняется эволюционное происхождение этих отличий. Исследуются факторы и движущие силы антропогенеза, оценивается роль генетических факторов и биологической работы, переросшей в человеческий труд.
Систематизируются научные данные о биологической работе животных как предпосылке деятельности человека. Описаны орудийная деятельность животных, их способы «общения» и передачи информации, особенности биоинтеллекта, соотношение врождённого и приобретённого обучением в организации их поведения. Приводятся результаты многолетних экспериментов учёных, обучавших человекообразных обезьян человеческому языку посредством использования сигналов жестового общения глухонемых. Показана роль раннего запечатления в формировании сценариев поведения животных и человека. Описаны особенности социальноподобного поведения различных видов человекообразных обезьян и других видов животных, элементы «хозяйственной» деятельности, «права» и «морали» в животных сообществах.
Далее подробно рассматривается история зарождения и формирования человека. Прослеживается история археологических открытий, позволившая воспроизвести основные события и этапы антропогенеза, способы обработки камня и особенности орудий труда каменного века, морфофизиологические трансформации скелетов и черепов на пути от обезьяны к человеку на основе данных археологической летописи. Подробно освещаются четыре этапа формирования человека как биологического вида и социального существа: стадия обезьян – предлюдей австралопитеков, этап древнейших обезьянолюдей архантропов хомо эректус, этап древних людей палеоантропов неандертальцев и этап становления людей современного типа неоантропов кроманьонцев. Показана эволюционная роль прямохождения, создания орудий, развития конечностей, позвоночника, черепа в целом, челюстей, лба, мозга. Делается вывод, что не генетические мутации, а труд, вложенный в самого себя, сделал обезьяну человеком. Подчёркивается значение переселения из зоны тёплого тропического климата Африки и Азии в приледниковую зону Европы, роль холода в использовании огня, изобретении одежды, устроении жилищ, прогрессе орудийной деятельности, собирательства и охоты на крупных животных.
Доказывается, что только Европа могла быть естественной средой формирования человечества на завершающих стадиях антропогенеза. Предлагается модель трансформации европейских неандертальцев в людей современного типа под действием биологической работы, постепенно перерастающей в человеческий труд. Выявлены причины «первородства» Европы в развитии человечества в условиях охотничье – собирательского хозяйства и её отставания от Азиатского континента с возникновением раннего земледелия и скотоводства. Воспроизводятся особенности миграции людей современного типа и покорения ими пространств земного космоса – труднодоступных областей Азии, Африки, Австралии и Америки. Показан прогресс палеоиндустрии, создания орудий и охотничьего вооружения, первобытной культуры и искусства, массовой охоты, обеспеченности человеческих сообществ продуктами питания и материалами для обустройства хозяйственной и культурной жизни.
Последние главы первой части тома посвящены методологическим и научно-теоретическим основам эволютики – одновременно философской и общенаучной дисциплины, предметом которой является эволюция в её как общих, так и частных проявлениях и закономерностях. Определены особенности предмета эволютики, её связи с другими дисциплинами. С позиций эволютики проанализированы достижения и проблемы современной науки, оценивается эволюционное содержание философского эволюционизма, классической диалектики, кибернетики, информатики, общей теории систем, неравновесной термодинамики, синергетики и биологической теории эволюции.
Во второй части том, посвященной развитию биологического эволюционизма, рассматриваются проблемы классической и современной эволюционной биологии. Показано становление биологической теории эволюции, раскрывается суть ранних эволюционных гипотез, теории Ламарка, ее достижений и недостатков. Во всех необходимых подробностях рассмотрено эволюционное учение Дарвина, его доказательная база, развитие классического дарвинизма в трудах его соратников и последователей.
Показаны причины кризиса дарвинизма в начале XX века и возникновение неодарвинизма, прослежено становление генетики и развитие современных представлений о наследственности, особенности функционирования генетических структур. Воспроизведена история создания синтетической теории эволюции, описаны ее основы, охарактеризованы присущие ей генетический селекционизм и геноцентризм. Выявлены истоки современного кризиса синтетической теории эволюции и неодарвинизма как идеологии, на которой она основана.
Дается критика современных антидарвинистских концепций и подходов, так называемой эволюции «не по Дарвину», доказывается необходимость реформы дарвинизма и нового синтеза знаний в эволюционной биологии. Показаны слабости и недостатки альтернативных по отношению к дарвинизму концепций и теорий – геноцентризма и мутационизма, современного сальтационизма, неоламаркизма, теории нейтральности, теории прерывистого равновесия, абсолютизации эволюционной роли горизонтального переноса генетической информации. Демонстрируются возможности и перспективы эволюционной морфологии в объяснении эволюционных процессов, современном синтезе генетического и общебиологического «срезов» научного знания.
Доказывается эффективность мобилизационно-эволюционного подхода в объяснении механизмов биологической эволюции, необходимость рассмотрения взаимодействия биологической работы и естественного отбора как основы происхождения и преобразования видов, движущих сил биологической эволюции. Предлагается концепция перехода консерверов в трансформеры и обратно для объяснения взаимосвязи медленных, последовательных изменений и скачкообразных (но не сальтационных) эволюционно значимых преобразований в истории живой природы.
0.2. Том второй. Эволюционное объяснение истории
Второй том посвящен эволюционному объяснению всемирной истории через процессы развития и конкуренции различного типа социально организованных мобилизационных структур, ведущую роль среди которых вплоть до нашего времени играли военно-мобилизационные структуры. В соответствии с развиваемым автором эволюционно-мобилизационным подходом к объяснению исторических процессов эти процессы определяются взаимодействием двух фундаментальных сфер – мобилитики (сферы функционирования побуждающих человека к разнообразным видам деятельности мобилизационных структур) и экономики (как сферы производства, распределения, обмена и потребления материальных и культурно-цивилизационных благ). При этом мобилитика и ее ведущая отрасль военно-мобилизационная сфера выступают в качестве противоположности экономике, своеобразной «антиэкономики».
Антиэкономическая сущность мобилитики, её противоположность экономике заключается, прежде всего, в том, что каждое государство (и предгосударственное образование варварского общества) в своем стремлении максимально усилить свою военно-мобилизационную систему для обеспечения военно-политической конкурентоспособности по отношению к другим государствам, «выкачивает» из экономики максимум человеческих, материально-технических и энергетических ресурсов, которые расходуются не на созидание, а на военные нужны, т. е. на разрушение, насилие, кровопролитие и гибель людей.
При этом люди, обслуживающие функционирование мобилизационных структур, возвышаются в общественной иерархии и образуют правящие классы, тогда как люди, работающие в низовых звеньях экономики, оказываются у подножия социальной пирамиды и образуют подчинённые классы, обеспечивающие функционирование мобилизационных структур производимым ими прибавочным продуктом своего труда. Содержание военно-мобилизационных структур повышает нагрузку на экономику, приводит к росту налогов и увеличению напряженности труда. Но оно же, в конечном счете, способствует мобилизации трудовых усилий, применению технических усовершенствований и экономическому росту, обеспечению порядка в обществе, в экономике, регулированию общественных отношений, защите членов общества от разрушения, насилия и кровопролития, от агрессии внешних мобилизационных структур и посягательства на имущество и жизнь внутри страны.
Именно элита общества, образуемая из высших классов в процессе функционирования мобилизационных структур, обеспечивает развитие культуры, её представители разрабатывают проекты технических усовершенствований и рационального ведения хозяйства, они же становятся организаторами и руководителями не только военно-мобилизационных, но и экономико-мобилизационных структур. Успешно действующие мобилизационные структуры образуют феномен, который в данной книге получил название вторичного присваивающего хозяйства. Оно функционирует за счет получения ресурсов из экономики побеждённых государств, налогообложения жителей завоеванных территорий или даже их прямого грабежа.
В книге описаны пути формирования и особенности функционирования мобилизационных структур в первобытнообщинном и варварском обществе, в цивилизациях древности, средневековья, нового и новейшего времени человеческой истории. Показана историческая роль родовой организации и так называемых «мужских домов» как первых в истории военно-мобилизационных структур. Анализируется перерастание «мужских домов» в дружины вождей в варварских сообществах и их роль в формировании протоцивилизаций. Раскрывается эволюционная сущность резкого роста мобилизационной активности («пассионарности») этносов, приводящая к широкомасштабным завоеваниям и созданию великих империй. Показано, что у её истоков лежит не некая мистическая космическая энергия, а создание более конкурентоспособных мобилизационных структур в ходе мобилизационных реформ и применения мобилизационных инноваций, позволяющих максимизировать поступление ресурсов из национальной экономики и создать интенсивное вторичное присваивающее хозяйство, эксплуатирующее ресурсы побежденных стран. На этой основе создаётся на определённое время более эффективный порядок формирования и повышения боеспособности армии, позволяющий реализовать новые идеи в применении военного искусства. С этой точки зрения прослеживается история великих империй с древних времен и вплоть до нашего времени на примере Египта, Ассирии, Вавилонии, Персии, Македонии, Рима, Византии, государства Карла Великого, Священной Римской империи, германской нации, Арабского халифата, Монголо-татарского ханства, государства Тамерлана, Османской империи, Габсбургской монархии, России, наполеоновской Франции, Британской колониальной империи, гитлеровской Германии и Советского Союза.
Показаны колебательные процессы в нарастании и снижении мобилизационной активности. Выявлены условия постоянного снижения эффективности мобилизационных систем, приводящие к падению империй. К их числу отнесены истощение возможностей для экстенсивного расширения вторичного присваивающего хозяйства и производящего базиса национальной экономики, исчерпания мобилизационных ресурсов этноса-завоевателя, обострение противоречия между ограниченностью его ресурсов и совокупных ресурсов его противников и завоёванных им стран, снижение мобилизационной активности и нарастание стремления мобилизованной части общества вернуться в экономику и перестать терпеть лишения, рисковать своей жизнью и здоровьем в беспрерывных кровопролитных боях за сохранение имперского могущества.
Выделены три основные формы отношений между государствами в зависимости от соотношения их мобилизационных структур – система равновесия, гегемония и империя как государство государств. Показана роль европейского равновесия в опережающем развитии европейских стран.
Далее рассматриваются проблемы конкуренции мобилизационных структур Запада и Востока, Европы и Азии. Восточные структуры определяются как механические, а западные – как органические, что и обусловливает, в конечном счете, опережающее развитие западных стран в создании основ технической цивилизации и демократии, и отставание восточных стран в военно-техническом и производственном отношении, сохранение в них деспотических режимов.
В конкуренции Востока и Запада выделяется ряд циклов, обусловленных колебаниями в конкурентоспособности мобилизационных систем западных и восточных империй. Первый цикл длится от персидского наступления на Грецию (гегемония Востока) до македонского завоевания владений Персии (гегемония Запада). Второй – от восточных завоеваний Рима (гегемония Запада) до отпора со стороны Парфянского царства и установления равновесия на Ближнем Востоке (реванш Востока). Третий – от вторжения гуннов и Великого переселения народов, разрушивших Западную Римскую империю (гегемония Востока) до образования империи Юстиниана. Четвертый – от создания Арабского халифата (гегемония и реванш Востока) до отпора арабским завоеваниям со стороны Франции, Италии и Византии. Пятый – от вторжения монгольских орд в Европу (гегемония Востока) до ослабления Золотой Орды (реванш Запада). Шестой – от эпохи крестовых походов (гегемония и реванш Запада) до падения Иерусалимского королевства (реванш Востока). Седьмой – от наступления на Европу Османской империи (гегемония Востока) до ее ослабления и «растаскивания» европейскими державами. Восьмой – от начала колониальных завоеваний (гегемония Запада) до подъёма антиколониальной борьбы (реванш Востока). Девятый – от противостояния «капиталистического» Запада «социалистическому» Востоку, объединённому Советской империей (гегемония Востока) до распада СССР и распространения западных принципов организации мобилизационных структур на страны Востока и Юга (гегемония Запада). Наконец, десятый, прогностический – от попыток реванша со стороны наиболее отсталой фундаменталистской части Востока путём активизации мобилизационных структур, предназначенных к террористической деятельности – до осуществления интеграции Запада и Востока в условиях глобализации экономики и культуры, формирования глобальной общечеловеческой цивилизации.
С этой точки зрения, в книге подвергнут ревизии цивилизационный подход, который после крушения СССР получил широкое распространение и популярность как на Востоке, так и на Западе. Неверными в цивилизационном подходе являются псевдоэволюционные представления о локальных цивилизациях как аналогах живых существ, проходящих в своем развитии циклы рождения, взросления, старения и смерти, об их абсолютно изолированном друг от друга развитии и несовместимости принципов и закономерностей эволюции каждой из цивилизаций.
В книге показано, что в эволюции каждой из локальных цивилизаций наблюдается множество подъемов и спадов в зависимости от состояния и циклов развития скрепляющих их мобилизационных структур, что их самоизоляция лишь относительна, поскольку все они представляют собой сообщающиеся сосуды и не вполне самодостаточные в своём развитии звенья эволюции единой общечеловеческой цивилизации, что адекватная оценка институциональных основ каждой из цивилизаций возможна только с точки зрения наивысшего из достигнутых уровней цивилизационного развития, включающего институты демократии, правового государства, защиты прав человека, предпринимательской экономики, а не с точки зрения оправдания отсталости, диктатуры, попрания прав человека, диктата государства и его бюрократии над экономикой, собственностью и предпринимательством.
Неверным представляется и ограничение анализа цивилизационного развития только одним локальным уровнем, поскольку такое развитие происходит на этническом, локальном и общечеловеческом уровнях Соответственно, выделяются три уровня цивилизационных образований – этноцивилизации, локальные цивилизации и общечеловеческая (глобальная) цивилизация. Гипотетическим для нашего времени являются четвертый уровень – космические цивилизации, пятый уровень – локальные союзы цивилизаций и шестой – общеметагалактический союз цивилизаций.
Эволюционно-мобилизационный подход к истории культуры исходит из признания культуры сферой мобилизации человеческого духа на сопротивление жизненным обстоятельствам и оптимизацию человеческой жизнедеятельности. Мобилизационным ядром культуры выступает религиозное и философское мировоззрение. Создаваемые элитой общества культурно-мобилизационные структуры и конкурентоспособные на мировом уровне достижения и ценности цементируют этнос, предохраняют ценности от ассимиляции и отсталости. Эволюция культуры оказывает мобилизующее действие не только на науку, но и на историю общества.
История искусства, являющаяся органической частью истории культуры, также представляет собой эволюционный процесс, протекающий под постоянным воздействием культурно-мобилизационного фактора. Эстетическое отношение человека к действительности связано с получением эстетического удовольствия от торжества порядка над хаосом, свободы над произволом, человечности над бесчеловечностью. Структура и композиция любого художественного произведения строится таким образом, чтобы как можно рельефнее отобразить силу хаоса и величие (а иногда и трагедию) воплощений порядка, дерзнувших на сопротивление хаосу. Мобилизация человеческих сил на отпор хаосу является основой содержания и определяет форму огромного большинства художественных произведений. Как и во всей культуре в целом, в искусстве наблюдается постоянный конфликт между военно-мобилизационной тенденцией и гуманистической, антивоенной направленностью, реалистическим изображением ужасов войны, кровопролития, насилия, разрушений и бедствий. Эта сторона культуры и искусства выступают в качестве антимобилитики, они мобилизуют духовные силы человека на защиту свободы, гуманистических идеалов и общечеловеческих ценностей.
Однако военно-мобилизационная тенденциозность искусства и культуры также имеет огромное значение. Уже с первых эпических произведений героизация воинов, восхваление воинской доблести и мужества, тема защиты Родины и победы над врагом доминирует в самых различных видах искусства. Война и любовь, мобилизация на выживание и продолжение рода – вот две главных темы искусства.
Если развитие культуры в целом соотносимо с развитием цивилизации, то развитие и прогресс искусства составляют особую проблему, которая далека от своего разрешения. Вечная значимость, вневременная ценность великих произведений искусства и быстрое потускнение и угасание ценности менее значимых произведений нередко служат основанием для отрицания многими теоретиками развития и прогресса в искусстве или сведения этого развития к обслуживанию художественно-эстетических потребностей общества. В книге эта проблема решается на основе выделения ряда художественно-эстетических формаций, связанных с художественными картинами мира и художественно-стилевыми направлениями. Выявляется роль духовно-мобилизационного фактора в становлении и смене этих периодов в развитии искусства. Затяжной нынешний глобальный кризис искусства рассматривается в связи с демобилизацией человеческого духа и потребительской ориентацией массового сознания в переходный период от доминирования военно-мобилизационных структур к доминированию экономико-мобилизационных структур.
Соответственно ставится вопрос о роли формаций и дееспособности формационного подхода к исследованию историко-эволюционных процессов. Выявляются недостатки марксистской теории формаций и религиозно-мифологический характер учения о коммунистической формации. Определяются возможности синтеза формационного и цивилизационного подходов, связанные с их преобразованием в рамках эволюционно-мобилизационного подхода.
Обсуждается проблема выделения метагалактических, геологических, биологических, мобилизационно-экономических, научно-мировоззренческих, художественно-эстетических формаций. В социально-исторической сфере выделяются следующие мобилизационно-экономические формации: первобытная, варварская, антично-древневосточная, феодально-сеньориальная, феодально-бюрократическая, раннепредпринимательская и предпринимательско-корпоративная формации. Развитие инновационной экономики может привести к возникновению инновационно-предпринимательской формации. Далее, повышение роли культуры и самосовершенствования человека позволяет предположить возможность образования культурно-гуманистической формации, в которой ведущее место займут культурно-мобилизационные структуры. По мере распространения человека в Космосе, возможно, будут формироваться различные космические формации. И так далее. Никаких «финальных» формаций в принципе не может быть. «Конец истории» был бы гибелью человечества. История человечества еще только начинается. Однако, прогнозирование формаций – уже не научная гипотеза, а объект научной веры, научно-свободомыслящего сознания, которое рассматривается в третьем томе настоящей книги. В основе этого рассмотрения лежит концепция совершенствуемой эволюции.
Применение эволюционно-мобилизационного подхода к объяснению исторических процессов базируется на критическом анализе самых различных концепций философии истории и метаисторических исследований. Наиболее полно анализируются направления метаистории, связанные с попытками эволюционистских объяснений – социал-дарвинизм, геополитика, теория менталитета, цивилизационный подход (включая этноцивилизационную концепцию Л. Гумилева) и марксизм. Показана эволюция взглядов на историю общества от древности и до наших дней.
Значительное внимание в книге отводится также экономической, научной и технической эволюции, а также эволюции языков. Исследуется роль экономико-мобилизационных и военно-мобилизационных структур в развитии экономики. Прослеживается эволюция экономических, политических, правовых и моральных институтов, формирующихся на основе мобилизационных структур. Оцениваются выводы институционально-эволюционного подхода в объяснении фактов экономической эволюции. Выясняется роль и значение в изучении процессов экономической эволюции традиционных школ политической экономии и современных школ экономической теории, в особенности – кейнсианства, монетаризма и институциализма. Оцениваются перспективы реформирования переходных экономик.
Вводится понятие эволюционно-исторической миссии и выявляются конкретные проявления такой миссии на примере наиболее влиятельных народов и государств, в том числе на современном этапе – США, России, Великобритании, Франции, Германии, Италии, Испании, Китая, Индии, Израиля и др. Проясняется также эволюционно-историческая миссия различных локальных цивилизаций. Эволюционно-мобилизационный подход позволяет осуществить синтез самых различных подходов к объяснению исторического процесса с преодолением их односторонности, включая даже креационизм, поскольку отстаивается способность совершенствующегося человека творить историю в рамках сложившихся эволюционных процессов и даже разумно и творчески их регулировать и формировать.
0.3. Том третий. Эволюция религии и основы научной веры
Религиозная система верований, культов и мировоззренческих норм рассматривается в книге как мобилизационное ядро традиционной культуры, объединяющее духовно-практическое начало, необходимое для поддержания целостности различных человеческих сообществ – конфессиональных групп, этносов и локальных цивилизаций. Соответственно, значение религии в жизни людей далеко выходит за пределы собственно реализации религиозных потребностей и культивирования религиозных представлений. Религиозная идеология оказывает регулятивное воздействие, а часто и давление на политическую, социальную и нравственную жизнь общества. Сила психологического воздействия религиозной идеологии выявляет её способность мобилизовывать психику человека на решение жизненно важных задач, противостояние несчастьям, неудачам, невзгодам, депрессивным состояниям, катастрофам. Психотерапевтическое воздействие религии позволяет исцелять разнообразные болезни, иногда даже избавлять от наркотической зависимости. Вера мобилизует человека на подвиги, активные действия, способствует эффективному преодолению конфликтов между социальными и политическими группировками, классами, защите собственности и т. д.
Вместе с тем сущность традиционного мировоззрения состоит в догматизме, противостоянии инновациям, доминировании мифов над знаниями, в представлениях о существовании могущественных сил и существ, которые господствуют над человеком в его деятельности и повседневной жизни. Смысл жизни человека сводится к служению этим силам, богам и духам, а не связывается с совершенствованием человеческой цивилизации на благо человека. В основе любой традиционной религии лежит перенесение человеческого сознания из человеческого мозга на небеса или в потусторонний мир, наделение этого сознания сверхъестественными способностями и особыми качествами, вследствие чего становится трудноразличим антропоморфный характер конструируемых таким образом сверхъестественных существ. Другой стороной религиозно-мифологического мышления является перенесение на небеса господствующих на земле форм политической власти и конструирование их в качестве «царей небесных», которым якобы подчинены мироздание, космос, история человечества и основные стимулы человеческого поведения. Традиционные религии строятся, таким образом, на превратных представлениях о зависимостях, господствующих в природе, обществе и человеческом мышлении креационистских и антиэволюционных взглядах на возникновение и развитие Космоса и человека. Они отражают слабость человека перед стихийными силами природы, страх перед могуществом стихийных общественных сил, слабость человеческой цивилизации, её неспособность оградить человека от разрушительного воздействия этих сил, гарантировать ему приемлемые условия существования и безопасность от жизненных неудач, поражений и опасностей. Они также отражают и фиксируют слабость человеческих знаний, неспособность адекватно объяснить многие природные и общественные явления, невыявленность эволюционных процессов как естественноисторической причины всего, что происходит в космосе, на земле и в жизни каждого человека. Претендуя на абсолютную истинность и превосходство над научным знанием, традиционные религии фиксируют в своих догматах присущие человеку в древние времена невежество и ограниченность взглядов на мир. Красивый консерватизм религиозных представлений приводит, в конечном счете, к их противостоянию инновационным процессам, происходящим во всех областях человеческой жизни, к торможению эволюции человеческого общества.
Сложившись в глубокой древности, традиционные религии отражают мировоззренческие и поведенческие принципы, присущие традиционному обществу, консервируя их в своих вероисповедальных системах и донося до современного общества практически без существенных эволюционно обусловленных изменений. Когда складывались эти религии, владение рабами было экономически эффективным, и рабство было нравственно, как и представление о людях как рабах божьих. Господство религиозного мировоззрения как мобилизационного фактора эволюции традиционных обществ привело к истребительным религиозным войнам, гражданским конфликтам, «варфоламеевским ночам», столкновениям локальных цивилизаций, инквизиционным судилищам, «охотам на ведьм», геноциду, преследованиям за убеждения, запрещению науки и расправам над учёными. Одним из опаснейших явлений современности становится религиозный терроризм. Конфликт науки и традиционной религиозности непреодолим, хотя попытки их примирения продолжаются и с той, и с другой стороны и зачастую приводят к плодотворным результатам. Суть этого конфликта – в несовместимости знаний, добываемых постоянно развивающейся наукой и застывшим в своём развитии религиозно-мифологическим мировоззрением.
В результате традиционные религии устаревают и физически, и морально. В наиболее развитых странах мира наблюдается спад религиозной активности, принадлежность к религиозным конфессиям сводится к механическому соблюдению обрядов, происходит маргинализация состава религиозных общин, вымывание активной, самодеятельной части населения и сохранение в рядах верующих, главным образом, больных, увечных, неимущих людей, ищущих в традиционных храмах духовной поддержки и компенсации комплекса неполноценности. Соответственно снижается материальное благосостояние религиозных организаций, материальное обеспечение деятельности профессионалов, занятых отправлением религиозных культов. Некоторый подъём религиозной активности наблюдается лишь в отсталых странах в маргинальной среде, являющейся прямым следствием этой отсталости.
Распространение научных знаний постепенно вытесняет религиозное мировоззрение в область воображения и фантазии, откуда, собственно, оно и ведёт своё происхождение. Человеку, который со школьной скамьи изучал научно-эволюционные представления о происхождении и развитии Вселенной, земли и человека, трудно поверить в то, что они сотворены за шесть дней небесным владыкой. Теологам всё чаще приходится прибегать к разнообразным уловкам, чтобы оградить основы религиозно-мифологического мировоззрения и замаскировать его примитивизм в условиях экспансии научных знаний во все области человеческой жизни, включая образование, здравоохранение, использование разнообразных технических устройств, обустройство быта самых широких масс населения.
Однако в конфликт науки и религии вмешивается поистине чудовищная, хаотическая, «дьявольская» третья сила. Широкое распространение мимикрирующих под науку паранаучных суеверий, «нетрадиционных» верований, связанных с культами своих основателей и жёсткой регламентацией жизни адептов, формирование тоталитарных сект, экспансия религиозного фанатизма и терроризма, эпидемия бездуховности, формирование «нового идолопоклонства», заключающегося в культе наживы, материального благополучия и приобретения денежных ресурсов любой ценой, составляет основу современного глобального кризиса культуры, который возникает при переходе человеческой цивилизации от эпохи доминирования военно-мобилизационных структур к эпохе глобальной конкуренции экономико-мобилизационных структур. Исчезновение гениев и их замена так называемыми «звёздами» на творческом небосклоне, превращение искусства из средства мобилизации человеческих сил в служанку развлечений, отсутствие великих интеллектуальных открытий и свершений при постоянном усилении потока научно-технических инноваций – вот наиболее существенные проявления этого кризиса. В условиях общекультурного кризиса потребительство и посредственность становятся нормой общественной жизни, а жизнь без высокой веры сводится к отправлению физиологических потребностей. Но человек не может жить без веры, а некачественные верования обессмысливают человеческую жизнь и обусловливают широкое распространение депрессивных состояний и нервно-психических расстройств. Растёт недовольство жизнью и ощущение абсурдности человеческого существования. Лишаясь высокой веры, огромные массы людей опускаются до животного существования, осуществляемого уже на уровне присвоения и потребления ресурсов экономики, ибо животные осуществляют такое же присвоение и потребление ресурсов биосферы. Эти люди живут вдалеке от культуры, в невежестве, в незнании высокой культуры, потребляют примитивную культуру, ищут в культуре лишь удовольствия, а не мобилизацию духа.
Единственно возможным выходом из сложившейся тупиковой ситуации (возникшей в глобальный переходный период от доминирования военно-мобилизационных структур и государств насилия к доминированию экономико-мобилизационных структур и государств благосостояния) является формирование новой системы верований, не только не воспроизводящих извечный конфликт с системой научного знания, но и строящихся, и корректирующихся на прочной основе эволюции научного знания.
В глубинах эволюции современной человеческой цивилизации уже распространяется и созревает настоятельная потребность в эволюционном обновлении религии, в разработке основ научной веры, в формировании нового мобилизационного мировоззрения, которое по своей природе является продлением в область веры научно-эволюционного мировоззрения, результатом достройки в область общекосмической эволюции природы, общества и человека научно-философского мировоззрения. Главной основой такой научной веры выступает философия универсального эволюционизма, теория совершенствуемой эволюции и практика психофизического и духовного самосовершенствования человека. В современном мире космизация человеческой цивилизации, достижения науки и гуманизация человеческих отношений создают сначала призрачные, а затем все более прочные предпосылки для становления человека в качестве соавтора эволюции, творца цивилизующегося мира, космической силы, преобразующей Вселенную и самого человека. Вера в возможность преобразования человека, самосозидания нового эволюционного типа – человека – творца эволюционных процессов, способного всесторонне совершенствовать себя и окружающий мир, формировать гуманный космос на Земле и за её пределами – это для нашего времени пока ещё не результат точного научного прогноза, полученного на основе анализа фактов, не итог доказательного знания и не форма бесспорного умозаключения. Но это и не утопия, не религиозный миф и не красивая мечта, которая могла бы в конечном счёте обернуться проповедью создания какого-то «нечеловеческого», надчеловеческого человека. Вера в возможность самоусовершенствования человека и становления более совершенного человека, способного в сотрудничестве с другими людьми быть творцом гуманной эволюции не имеет ничего общего ни с ницшеанской утопией сверхчеловека, ни с коммунистической утопией «нового человека».
Концепция сверхчеловека немецкого философа Фридриха Ницше предполагала возникновение сверхчеловеческого существа, настолько же отличающегося от современного посредственного «человека толпы», как человек отличается от обезьяны. Такой гипотетический супергерой, движимый безудержной волей к власти, которая, по Ницше, лежит в основе самой природы, становится по ту сторону добра и зла, поднимается над законами добра и человечности и может действовать по своему усмотрению и произволу, невзирая на свободное волеизъявление и потребности людей. Не случайно имморалистическая, антигуманистическая сторона учения была подхвачена нацистами и использована Гитлером для обоснования человеконенавистнической идеологии и пропаганды права германских «сверхчеловеков» господствовать над «недочеловеками» других народов и рас. Германия страшно поплатилась за приверженность этой идеологии.
Не менее, а может быть, и более поплатилась Россия за приверженность коммунистической религии, одним из краеугольных камней которой была вера в становление «нового человека», пренебрегающего нормальными человеческими потребностями и готового к самопожертвованию ради строительства «нового мира», достижения всеобщего счастья и «светлого будущего» всего человечества. Попытка осчастливить человечество и заставить людей быть счастливыми при помощи тотального насилия и утопической веры дорого стоило и этим людям, и этой стране, и этому человечеству. Бесчеловечный эксперимент над живыми людьми привёл к миллионам жертв, к расколу мира и Европы, гонке ядерных вооружений и угрозе термоядерного Апокалипсиса. Миллионы людей оказались за колючей проволокой, миллионы и сегодня отравлены предрассудками, которые ультрамобилизационная система внедрила в массовое сознание.
«Нового человека» у этой системы не получилось и не могло получиться. Получился очень старый, устаревший в своём мировоззрении человек, боящийся свободы, лишённый инициативы, равнодушный к демократическим ценностям и идеалам, нуждающийся в государственном распределении благ, а не в осуществлении возможностей и прав по их самостоятельному созданию и приобретению. Вместе с тем значительная часть российской интеллигенции и интеллигенции других стран Восточной Европы в некоторых отношениях лучше подготовлены к восприятию инноваций научной веры, чем многие их западные коллеги, поскольку проблематика антропологической веры и космического предназначения человека хорошо разработана в русской философии, а нетеологическая, претендующая на научность вера была в значительной мере усвоена национальным менталитетом. Однако подлинно научная и гуманистическая вера неотделима от стремления к свободе и демократии.
Давно замечено, что любые проявления атеистического свободомыслия связаны не только с развитием знания, но и с определённой верой, с развитием гуманизма, с антропологической верой в возможности человека, выдвигающей альтернативу мифологической вере в возможности существования и воздействия на мир могущественных потусторонних антропоморфных сил. В книге во всех необходимых подробностях прослеживается история религии, мобилизационных истоков её эволюции, а также история свободомыслия от ранних религиоведческих представлений и до современной науки о религии, базирующейся на гуманистическом свободомыслии. Воспроизводится история попыток создания основ научной веры и несостоятельность этих попыток вне связи с развитием системных представлений об эволюции. Подробно рассматривается культ Верховного существа в религии разума М. Робеспьера, теория философской веры Л. Фейербаха, концепция позитивной веры О. Конта, эволюция марксистской веры и её трансформация в коммунистическую религию. Попытки создания рационалистически сконструированных систем верований с их претензией на научность и гуманизм не смогли создать ни подлинно научной, ни подлинно гуманной веры. Ибо какая же может быть научно-гуманистическая вера без системы личного самоусовершенствования человека и без системного научного мировоззрения, построенного на фундаменте общей теории эволюции?
Коммунистическая система верований также была связана с попыткой построения научной веры, последовательно научного мировоззрения и критики традиционных религий с позиций претендующего на абсолютную научность и развивающегося вместе с развитием науки «единственно верного учения» – диалектического и исторического материализма, выступавших в связке с «научным» атеизмом и «научным» коммунизмом.
Однако коммунистическая идеология, претендуя на научность и достоверность, была лишь особой формой религиозно-утопического мировоззрения, обслуживавшей нетрадиционное религиозно-политическое движение. Создатели марксистской теории очень много сделали для развития мировой общественной, гуманитарной науки, для понимания эволюционных процессов, протекающих в природе, обществе и человеческом мышлении. Развитая ими материалистическая диалектика может рассматриваться как зачаточная форма научной эволютики как науки об общих закономерностях и логике эволюционных процессов. Они открыли фундаментальную роль экономических процессов, способов производства и соотношения производительных сил и производственных отношений в эволюции человеческого общества и развитии всех форм общественных отношений, политических, правовых и социальных институтов, а также общественного сознания как эволюционного процесса, протекающего под определенным воздействием общественного бытия. Они показали роль труда в становлении человеческой цивилизации, роль классовых взаимоотношений в социологии. Созданное ими учение об общественно-экономических формациях внесло значительный вклад в научно-эволюционную периодизацию истории. Их экономические труды стали вершиной классической политической экономии и внесли в нее эволюционное содержание. Острая критика ими классического капитализма как формации, вызвавшей к жизни громадный индустриальный потенциал, создавшей условия для ускоренного научно-технического и гуманитарного развития, и в то же время беспощадно эксплуатирующего и порабощающего огромные массы наёмных работников, придала мобилизационную активность рабочему, профсоюзному и социал-демократическому движению, во многом способствовала реформированию классического капитализма, его преобразованию в нынешний демократический регулируемый капитализм.
Но все эти научные достижения представлены в марксистском учении в нерасчленимом единстве с нетрадиционной по форме и традиционалистской по содержанию религиозной идеологией. Мобилизационная структура и даже проповедническое стилевое оформление этой идеологии было во многом скопировано из христианства, иудаизма, мусульманства и других традиционных религий. Так, учение об исторической миссии рабочего класса воспроизводит мессианские идеи иудаизма и христианства, культ пролетариата, пролетарской революции, диктатуры пролетариата, коммунистической партии и ее вождей воспроизводит церковные ритуалы. Коммунисты объявили буржуазии «священную войну». Сходство между социалистической революцией и Апокалипсисом, исторической необходимостью всемирной победы коммунизма и Божьим Провидением, эксплуататорским обществом и адом, коммунистическим обществом и раем, революционной борьбой и чистилищем, цитированием классиков марксизма и текстов Священного Писания для обоснования правильности понимания вероучения отмечались многими исследователями марксистской идеологии. Как и всякая традиционная религия, марксистская религия исповедует гуманистические идеалы не ради осуществления жизненных целей самого человека, а для угождения внешним для человека могущественным «мистическим» силам – социалистическому государству, коммунистической партии и её вождям. Каждый человек с точки зрения коммунистической религии тоже греховен, на нём лежит проклятие эксплуататорского прошлого, склонность к принятию буржуазной идеологии и образа жизни, а тем самым – к предательству интересов рабочего класса и партии пролетариата. А чтобы это предотвратить, необходима постоянная чистка рядов и преследование «еретиков». Отсюда – вера в благодетельную, очистительную роль массовых и индивидуальных репрессий. Вождь партии и социалистического государства рассматривается одновременно и как подобие бога, и как первосвященник, которому приписывается идеал безгрешности и высшее знание того, как следует жить и действовать, на что молиться, во что верить, что предавать анафеме и кого отлучать от «церкви». Культ личности вождя, даже дряхлого и ополоумевшего, является стержнем этой веры.
Культ насилия как повивальной бабки истории приводит к признанию святости насилия, необходимости его применения на всех уровнях общественной системы. Как и во многих религиозных течениях проповедуется уничтожение частной собственности как первоисточника грехопадений. В СССР и других странах «победившего социализма» возник слой профессиональных служителей культа – политработников, партийные съезды превращались в литургии и славословия мудрости партии, её Центрального Комитета, Политбюро и лично великого кормчего. Жизнь человеческая рассматривалась как жертвоприношение светлому будущему, вследствие чего условия и качество жизни, потребности человека удовлетворялись по остаточному принципу, как дань «презренному настоящему». Жертвы на алтарь «светлого будущего» приносились и в виде уничтожения эксплуататорских классов и лиц, исповедующих «чуждую идеологию».
Коммунистическая религия создала свою собственную «священную историю», своих мучеников и героев, именами которых назывались улицы и целые города, своих предтеч, своих пророков, свои ритуалы и обряды, памятные даты, культовые сооружения и мавзолеи и т. д.
Особую роль в защите коммунистической религии от «чуждой веры» и её агрессии против религии играл так называемый «научный атеизм». Он сочетал в себе некоторые элементы научного религоведения с агрессивными нападениями на любую веру, характерными для фанатической религиозности и противоречащими официально провозглашаемому принципу свободы совести. Под лозунгами «научного атеизма» разрушались церкви, костёлы, мечети и синагоги, храмы других религий, подвергались издевательствам и репрессировались священнослужители различных конфессий, так что многие до сего дня всерьез уверены в том, что коммунистическая идеология противостоит любой религиозной вере и является образцом научно-атеистического мировоззрения. На самом же деле это была самая фанатическая и агрессивная из всех религий, самая нетерпимая к инакомыслию и свободомыслию, самая жестокая и лицемерная. Её «инквизиция» была в тысячи раз кровожаднее и бесчеловечнее любого другого религиозного судилища. На ее основе создался нежизнеспособный общественный строй, лишивший людей частной собственности и возможности легального предпринимательства, создавший неповоротливую номенклатурно-бюрократическую систему и военизированную дефицитную экономику, что и предопределило, в конечном счёте, крах как самой этой системы, так и составлявшей её мобилизующее ядро религиозной идеологии.
Страшные результаты, которые принесло культивирование этой идеологии, сегодня служат уроком для всего человечества и во многом способствуют мобилизации усилий для демократических перемен. Можно предвидеть, что «призрак коммунизма» будет ещё долго пугать людей и препятствовать распространению научно-эволюционной веры и научно-обоснованного мировоззрения, для которого тоже ведь присуще неверие в богов и определённая форма научно-атеистического подхода к духовным явлениям. Но вряд ли так уж легко спутать эти взаимоисключающие феномены – коммунистическую религию и научно-эволюционное гуманистическое мировоззрение. Для этого нужно очень плохо понимать или сознательно искажать и то, и другое.
Опыт 70-летнего господства коммунистической религии и нескольких тысячелетий господства других мировых религий показывает, что каждая традиционная религия представляет собой не просто способ обращения к реально не существующим высшим силам, а своеобразную идеологическую империю, стремящуюся завоевать весь мир, но охватывающую, как правило, ту его часть, на которой расположена локальная цивилизация, в силу особенностей своей эволюции наиболее приспособленная к усвоению тех мифов и мировоззренческих установок, которые составляют мобилизационную основу данной конфессиональной общности.
Воинственность и экспансию религиозно-мобилизационных структур каждой из духовно-религиозных империй показывают религиозные войны, расколы, гонения на иноверцев, миссионерство, крестовые походы, религиозный терроризм, то есть прямые аналоги конфликтов и конкуренции военно-мобилизационных структур геополитических империй. Религиозные империи, как правило, более долговечны, но и они подвержены деградации по мере устаревания их мобилизационного потенциала, ослабления их духовно-мобилизационных структур. Религиозные империи создаются путем не военного, а духовного завоевания, но это именно завоевание стран и народов, которые после поглощения и ассимиляции их первоначальных «языческих» верований держатся в постоянном духовном подчинении догматическому символу веры, обрядовой практике и религиозной организации господствующей конфессии. Объединяющая людей духовная основа мировых религий была чрезвычайно важна для достижения относительной стабильности в традиционном обществе, и долгое время сохраняла своё значение в обществе индустриальном. Бесчисленные войны, болезни, опасность разорения, голода, лишений, потерь близких, всяческих несчастий и катастроф постоянно довлели над сознанием людей, побуждали их искать духовную опору и утешение за пределами этого мира страданий, обращаться через посредников – священнослужителей к запредельным высшим силам.
Но в современном инновационном обществе всё и вся в таком подходе к действительности безнадежно устаревает. Устаревает, прежде всего, философско-мировоззренческая основа религиозных систем, их способность конкурировать с наукой в объяснении глубинных процессов бытия, а, соответственно, и их претензия на истинность. По мере прогресса научного знания креационизм становится всё менее убедительным по сравнению с эволюционизмом, а его попытки опровергнуть основы научного знания требуют всё больше опоры на эти основы и всё чаще сводятся к пустому ворчанию по поводу гипотетичности некоторых научных объяснений, а иногда и к очевидным софистическим уловкам и невежественным нападкам на вполне доказательное научное знание.
Религиозная мифология всё чаще осознаётся людьми как красивые сказки, художественный вымысел, принимать которые за исторические факты – значит проявлять крайнюю наивность и детскую доверчивость. Люди хотят реально создавать лучшее будущее, улучшать качество жизни здесь и сейчас, а не доверять религиозным утопиям о рае после смерти или в «светлое будущее», которые обещаны за отказ от благ и соответствующее догмам поведение в своей конкретной жизни.
Повышение возможностей человека для самостоятельного созидания условий и перспектив своей жизни, снижение уровня его зависимости от случайностей и опасностей, порождаемых давлением внешних обстоятельств приводит к падению престижа религиозной магии, жертвоприношений и ограничений, диктуемых принадлежностью к той или иной системе верований. Всё чаще осознаётся архаичность религиозной морали, её навязываемых на все случаи жизни предписаний и запретов, заповедей и табу. Мораль запретов и ограничений и раньше слишком часто оборачивалась лицемерием, догматизмом, жестокостью и попранием прав человека. Но она живуча и сильна, поскольку, хотя и с колоссальными издержками, но обеспечивала мобилизацию индивидов на сохранение порядка в обществе, освящала сложившиеся в данном обществе отношения собственности, служила утешением в несчастьях, нагоняла «страх божий» на тех, кто без запугиваний не был склонен к честному и добросовестному выполнению своих общественных обязанностей, пытался достигнуть своих социальных целей безнравственными и бесчеловечными, преступными средствами.
Эмансипация человека от жёстких социальных рамок, обретение им всё более высокого уровня самостоятельности и самоопределения в общественной среде, в формировании своего образа жизни и жизненного мира связана с новыми общественными условиями, в которых отпадает необходимость в наведении единомыслия в сфере морали, в религиозно санкционированном поддержании жёстких рамок морального поведения, в моральной диктатуре над сознанием верующих. Политика «кнута и пряника» – наказания и воздаяния в сфере морали постепенно уступает место политике терпимости, свободного выбора, согласования и взаимоприемлемого компромисса. Базирующаяся на этих принципах светская мораль оформляется в международно-признанный «моральный кодекс» с принятием ООН в 1948 г. Декларации прав человека и ратификацией самыми различными государствами соглашений и пактов по правам человека, ознаменовавшими не только создание нового международного правопорядка, но и нового человечества. Во Всеобщей декларации прав человека воплощено больше гуманистического, высоконравственного содержания, чем во всех Священных писаниях всех времён и народов. Догмы религий разъединяли цивилизационные сообщества человечества, а принципы демократии и обеспечения прав человека способствуют созданию условий для постепенного преодоления конфликтов между ними и торжества общечеловеческих ценностей над национальными, религиозными и расовыми предрассудками. При этом обеспечение этих прав неразрывно связано с защитой прав верующих и обеспечением свободы совести.
Гуманистическое содержание, достигнутое мобилизацонными усилиями великих религиозных основателей и реформаторов, воплощённое в морально-ценностных и духовных достижениях мировых религий, не отметается и не игнорируется, но оно требует развития и обновления на основе современного научно-эволюционного мировоззрения и духовно-практических потребностей свободного общества. Самым уязвимым в этом плане является религиозный гуманизм, который важнейшую цель морального поведения и усовершенствования видит не в повышении творческих возможностей человека, а в рабском служении и угождении антропоморфной силе, якобы царящей над Вселенной и управляющей ею независимо от законов эволюции. Это обоснование гуманизма не ради самого человека, а ради выполнения воли Кого-то вне человека требует самого решительного пересмотра еще и потому, что подобный взгляд на природу человека препятствует осуществлению научно обоснованной методологии систематического самоусовершенствования человека.
Ни одна традиционная религия не требует от своих адептов ежедневного совершенствования всех своих человеческих качеств – психофизических, духовных, моральных, гражданско-политических, умственно-интеллектуальных, творческих и т. д. Она подменяет их «совершенствованием в Боге», то есть практикой рабского подчинения своего сознания и поведения догматам господствующей на данной территории официальной Церкви через отправление религиозных культов, молитвы, размышления, покаяния, жертвоприношения и т. д. Усовершенствование здоровья и продления человеческой жизни оказывается с этой точки зрения вообще чем-то ненужным и бессмысленным, находящимся вне компетенции церковного ведомства: ведь церковь обещает верующим жизнь вечную и райское блаженство на том свете, а средством для достижения этого является не универсальное психофизическое самосовершенствование, а, наоборот, стояние на коленях (в прямом и переносном смысле) и умерщвление плоти. Монотеистические религии не создают мобилизационной основы для регулярного улучшения человека, его совершенствуемой эволюции. Лишь в ряде дальневосточных религиозных течений – йоге, буддизме, даосизме развиваются оригинальные системы психофизического самосовершенствования, которые сейчас являются одним из важнейших источников для разработки научных методов создания здоровья. Но и в этих системах медитативно-гимнастические практики имеют своей главной целью связь с потусторонними мистическими силами, а создание здоровья и оптимальную жизнедеятельность человека на этом свете рассматривают лишь как предпосылку этой связи, побочный продукт религиозного действа.
Чтобы вырвать человека из тьмы обыденного скучного существования, пробудить и мобилизовать его силы на творческое преобразование своего жизненного мира и самого себя, необходима новая вера, базирующаяся на прочном фундаменте научного знания и повседневной практике совершенствуемой эволюции. В этой системе верований эволюционизм заменит и вытеснит креационизм, отведя последнему сферу применения в создании человеком своего жизненного мира на основе совершенствуемой эволюции. Архаическую мифологию, выражающуюся в создании историй об антропоморфных (или даже зооморфных) существах, наделённых сверхъестественной силой, правящих космическими стихиями и устанавливающих космический порядок, заменит современная эволюционная теория, основанная на подлинной истории космоса и наделяющая человека способностью пересоздавать космос на благо человечества, формировать человечный, наполненный творчеством и культурой общественный порядок. На смену утопии небесного рая (и коммунистического «светлого будущего») придёт реализуемая прогностика гуманного миропорядка, реальное преодоление человеком земного ада и созидание оптимальной жизнедеятельности на основе регулярного самосовершенствования. Иллюзия вечной жизни за пределами жизни уступит место реальной деятельности по продлению жизни и обеспечению молодости и здоровья при постоянном раздвигании границ долголетия. Место сакрализации сверхъестественного и профанации естественного займет сакрализация гуманного и профанация антигуманного. Магические обряды уйдут в прошлое, а им на смену придет ритуально-обрядовая сторона психофизического самосовершенствования («реальная магия»), приводящая к практическим результатам по обузданию хаоса и упорядочению человеческого бытия. Жертвоприношения признаются соответствующими вероучению только в качестве затрат труда для достижения Большого здоровья и шлифовку человеческих способностей. Культ сверхъестественных существ заменяется культом культуры, демократии, свободы, гармонии человеческих отношений, творческих способностей человека. Символ веры не канонизируется, а изменяется по мере эволюции научного знания. Учение о душе и её переселении уступает место учению о психике и её позитивной трансформации. Система предписаний и запретов значительно расширяется, включая предписания на регулярное осуществление всех видов самосовершенствования, запреты на все вредные привычки и неправовые действия, но осуществление этих запретов, как и преодоление фантастических верований, может проходить постепенно, эволюционно, шаг за шагом. Поэтому новая вера не закрывает двери для верующих любых конфессий. Ибо нет идеальных людей, идеально лишь постоянное стремление к идеалу.
Для новой веры, как и для старых вер, свойственна вера в чудеса, но в чудеса, создаваемые верой и мобилизацией усилий человека. Гигиена научно-эволюционной веры и её психотехника гораздо разностороннее тех, которые освящены авторитетом старых вер. Вместо достаточно проблематичных с точки зрения здорового образа жизни религиозных постов предписывается регулярное проведение научно обоснованных голоданий и восстановлений. Молитва рассматривается как рабское попрошайничество и магический обряд, основанный на вере в неосуществимые чудеса при осознании своего бессилия изменять неблагоприятные обстоятельства жизни. Такое умонастроение чуждо новой вере. Её психотехника основана на оздоровительных медитациях и внушении веры в безграничные возможности совершенствующегося человека, в его способность эволюционно изменять мир и самого себя.
Наконец, совершенно неудовлетворительными и устарелыми с точки зрения новой веры представляются традиционные религиозные организации и системы власти. Монархическая власть пап, патриархов, шейхов, далай-лам, гуру и прочих духовных владык самых разнообразных вероисповеданий, сочетающаяся с бюрократической иерархией священнослужителей, отражает реалии традиционного общества с его жёсткими деспотическими структурами и военно-бюрократическим типом мобилизации. Крайний консерватизм и отсталость организации традиционных конфессий (как и так называемых нетрадиционных религий и неокультов) приводят к ретроградному состоянию духовную жизнь верующих. Новая вера призвана воплотить демократические принципы в своей организации и функционировании. Её Священное писание и писания авторитетов неотделимы от развития научно-эволюционного мировоззрения и системы универсального эволюционизма. Запрещается культ личности основателей и лидеров новой веры. Почитание духовных и культурных достижений всех личностей, способствовавших своей неутомимой деятельностью развитию науки, философии, духовной и материальной культуры, искусства и научно-эволюционного мировоззрения должно прийти на смену безудержному восхвалению их личных качеств и сакрализации их жизненного пути.
Вместо церквей и молельных домов всех видов новая вера воздвигнет дома творческих дискуссий, дискуссионы. Не проповеди и богослужения, начиняющие верующих догматикой мифологических систем, а изложение современных подходов к гуманистическому обновлению жизни, психологии межчеловеческих отношений, эволюционному устройству мироздания и свободный обмен мнениями по оптимизации человеческой жизнедеятельности станут предметом вероучительных собраний. Разнообразные школы самосовершенствования и просвещения будут работать при вероисповедальных организациях и станут одной из важнейших сфер их деятельности. Монашеские ордена, основанные на обетах отречения от естественных основ человеческой жизни, в новой вере будут заменены свободными объединениями «монахов» здоровья и самосовершенствования, то есть людей, посвящающих свой ежедневный труд не созданию внешних объектов, а усовершенствованию человеческой природы и экспериментам по созданию новой ступени эволюционного развития человечества.
Наслаждение красотой, углубленное восприятие искусства, вчувствование в сущность произведений высокой культуры и создание таких произведений станут объектом духовной деятельности верующих и их дискуссионных собраний. Эти собрания будут насыщены духовной музыкой, пением, поэзией, изобразительным искусством, всеми видами медитативного творчества, помогающими создать космическое настроение, осознать и прочувствовать свое единство с космической эволюцией, сформировать духовный мир, насыщенный культурой и гуманизмом. Победа высокого, гуманного и свободного порядка над хаосом во всех его проявлениях и антигуманной сущности – вот главная тема собраний конфессиональных организаций нового типа и миросозидательная основа их символа веры. В этом и заключается грядущее эволюционное обновление религии.
Итак, в нашу дверь стучится новая вера – «религия» знания, совершенствования, творчества и человечности. Откройте дверь и впустите её в свои мысли и сердца. Она научит нас жить в согласии с эволюцией, в согласии с наукой, создавать самих себя и прекрасный новый мир вокруг себя, пробуждать высшие силы в себе, а не искать их на небесах, где за облаками – такой же самоупорядочивающийся космос, как и в нашем собственном глубинном сознании.
Всё в новой вере превращается в священнодействие: и еда, и сон, и мысли, и безмыслие, и каждое движение наполняется эволюционным смыслом, посвящается совершенствуемой эволюции и направляется на энергонаполнение и оздоровление человека. Адепт новой веры должен не только верить в чудеса, но и творить их. Ибо величайшее чудо – здоровый, пробуждённый к самосозиданию, наполненный энергией и радостью жизни человек. Другие, магические чудеса – это просто грех, как и вера в них. Греховны и все традиционные религии, ибо они ввергают человека в иллюзорное, фантастическое мировоззрение, побуждают поклоняться идолам мифологического сознания и ложного всезнания, возбуждают рабские чувства преклонения перед властью на небе и на земле, принижают человека, чтобы возвысить объекты веры, мобилизуют человека не на улучшение мира и последовательное усовершенствование самого себя, а на смирение с обстоятельствами в надежде на награду на небесах.
Новая вера учит пробуждать святой дух в самих себе, порождать в себе и распространять вокруг себя свободу и человечность, высокую культуру, тягу к творчеству и общению.
Как и во всякой вере, в ней есть своя фантастика, своя «мифология» и своя «мистика». Она заключается в представлении о безграничных возможностях самосовершенствующегося человека и человечества, что, как и в традиционных религиях, требует мобилизации усилий для победы над неверием и маловерием. Она проявляется также в равноправном медитативном диалоге со всей Вселенной, с эволюцией, с людьми науки, культуры, основателями религий, авторитетами научной веры, историческими личностями, жившими в разные века и способствовавшими развитию человечества. Она связана и с реализацией в человеческом организме позитивных образов воображения. Она обещает людям не вымышленное, а реальное бессмертие – бессмертие в культуре, в истории, в творческом созидании. Каждая религиозная организация новой веры будет хранить в своих анналах историю жизни каждого из входивших в неё членов, его жизнеописание и его эволюцию. Ни один человек не должен уйти из жизни бесследно, как уходили целые поколения людей в эпоху доминирования традиционных религий. Ибо каждый человек, творящий свой мир – высочайшая ценность для потомков, для истории, для всего человечества. Его житие будет храниться вечно и станет исторической сокровищницей для людей будущего. Великая вера необходима и для того, чтобы по мере развития науки создать биотехнологию продления жизни и замены стареющих органов, дабы дух человека сохранялся в обновляющемся теле. Ибо что не обновляется, то умирает, и что не обновляется каждый день, умирает каждый день. Пойдем же по дороге, ведущей к совершенству, и будем совершенствовать себя каждый день!
Научную веру с определённой долей условности можно назвать религией, однако в совсем ином смысле, чем традиционные мифологические веры. Слово «религия» произошло от латинского корня, означающего «объединение», «связь», «приобщение». В традиционных религиях это связано с направленностью на установление контакта с потусторонним для чувственного восприятия миром мифологических существ, обладающих сверхчеловеческими и сверхъестественными силами, но антропоморфным, скопированным с человека сознанием. Все эти существа, независимо от того, сложились ли они в иудео-христианской, мусульманской, буддистской или какой-либо иной традиции познаются верующими через религиозный опыт, т. е. при помощи особого искусственного медитативно-молитвенного способа восприятия. Аналогия с наукой полная и безусловная, о чём не устают повторять теологи всех конфессий, но и различие фундаментальное! Если способы восприятия науки позволяют познавать объективные реальности природы, общества и человека, то способы восприятия религиозного опыта воспроизводят для сознания верующих бессознательно внушённые субъективные реальности, заданные мифологией той или иной религиозной доктрины. Понятно, что религиозный опыт буддистов никогда не воспроизведёт в сознании почитателей образ Христа, а религиозный опыт христиан не вызовет в сознании лучезарного Будду. При этом сакральные ощущения, которые они испытывают, очень похожи, а альфа-волны, которые испускают их «аппараты» головного мозга и которые научные приборы энцефалографы регистрируют в их медитативно-молитвенных состояниях, абсолютно идентичны.
Что касается научной веры, то она, следуя за наукой в познании объективных реальностей, призвана устанавливать связь с потусторонним миром могущественных сущностей, но это не вымышленный мир мифологических существ, а сокрытая от нас в глубинах сознания и телесной организации творческая мощь самого человека, его способность преобразовывать самого себя и мир вокруг себя, стать преобразователем космоса, источником творческой гуманной эволюции природного и социального мира. Научная вера как «религия» образует «религиозную» связь с творческой, богоподобной мощью, дремлющей в самом человеке, и между разбудившими эту мощь людьми, её носителями и преобразователями. Средствами для этого являются регулярное самосовершенствование, помощь в усовершенствовании другим людям, медитативный психофизический тренинг для самооздоровления и развития творческих способностей и совместная с другими людьми активная деятельность, эволюционная работа по усовершенствованию демократических институтов, структур гражданского общества, отстаиванию прав человека и гражданских свобод, распространению высокой культуры, научно-гуманистического мировоззрения, насыщению творчеством всех аспектов человеческой жизни и профессионального труда. Ещё один аспект «религиозной» деятельности последователей научно-гуманистической веры – так называемая мирная война против человеческих несовершенств, болезней, смерти и социальных пороков – наркомании, пьянства, преступности, коррупции, деспотизма, беззаконного насилия, несправедливости, жестокости, против всех проявлений варварства, коренящегося внутри современных цивилизаций.
Такая война требует немалого героизма, постоянного пребывания на поле битвы. Её цель – победить эти пороки в самих себе и помочь в этом другим людям. Эта «священная война» может осуществляться исключительно мирными, ненасильственными, законными средствами. Если коммунистическая вера была направлена к тому, чтобы экспроприировать предпринимателей и заставить культурную элиту опуститься на уровень пролетаризованного простого народа, то современная научная вера, наоборот, стремится поднять простых людей до уровня элиты, научить их предприимчивости и творчеству, постоянному повышению качества жизни себя и других людей.
Мы рассматриваем научно-гуманистическую веру как своего рода нерелигиозную «религию» будущего, которая распространится в разных локальных цивилизациях, поможет преодолению конфликтов между ними и будет способствовать единению общепланетарной цивилизации для её гуманной универсальной эволюции. Научное мировоззрение в обыденном сознании привычно связывается с неверием. Настало время утвердить его значение в качестве основы истинной веры.
Всякая религия есть результат эволюции и духовный продукт традиционного общества – общества, враждебного инновациям, так как они подрывают его иерархическую структуру, вредят устойчивости сложившихся в нем общественных отношений и тем самым ввергают общество в состояние хаоса. В качестве высшего уровня этой иерархии в традиционном обществе рассматривается мир небесный, населенный могущественными и таинственными сверхъестественными существами. По мере становления элементов инновационного общества зарождается и набирает силу конфликт между наукой и религией, инновационным и традиционным мировоззрением.
Научная вера есть результат, духовный продукт инновационного общества – общества, ориентированного на постоянные реформы и инновации, поиск и обретение политической, экономической и духовной свободы, защита личности от подавления обществом. Научная вера не может ограничиться отрицательной реакцией на религиозное мировоззрение в виде секуляризации и атеизма, она есть позитивная мировоззренческая реакция на открывающиеся перспективы развития инновационного общества и совершенствующегося человека.
В отличие от традиционных вер, консервативных по своей сущности, научная вера вбирает в себя всё прогрессивное, что содержится в науках о природе, обществе и человеке, а также в конкретной политике, культуре, технике и хозяйственной жизни. Именно такая вера необходима формирующемуся ныне инновационному обществу.
0.4. Том четвёртый. Создание здоровья и научно-организованная эволюция человека
Данный том создан на базе эксперимента, который автор книги проводит на себе и со своими учениками с 1971 года по настоящее время (то есть уже более 40 лет), и намерен проводить и дальше, сколько окажется возможным. В ходе эксперимента было доказано, что созданная на его основе и на основе синтеза самых различных восточных и западных оздоровительных практик система психофизического самосовер-шенствования человека приводит к образованию так называемого Большого здоровья (или суперздоровья), то есть такого состояния организма, при котором исключаются любые заболевания и становится возможным поддержание оптимального самочувствия в течение десятилетий. Сам автор поддерживает такое состояние с 1978 года, то есть более 33 лет. Такое же состояние приобрели и некоторые из учеников, проживающие ныне в США, Германии и Израиле. Достижение данной цели – отсутствия болезней в течение десятилетий позволило поставить в нынешней фазе эксперимента еще более дерзкую цель: доказать, что регулярная работа над собой по данной системе может позволить человеку жить, по меньшей мере, до 100 лет, не болея. Результаты эксперимента были частично изложены в книге «Путь медитации», которая была издана в 1994 г. и в настоящее время стала библиографической редкостью. Содержание данной книги войдет в четвертый том.
Начало эксперимента было положено феноменом, который автор называет «договором с собой», постоянно рекомендуя заключить такой договор каждому, кто хочет присоединиться к усилиям по созданию Большого здоровья. Будучи весьма болезненным от природы, автор уже в ранней молодости стал больным человеком, одолеваемым самыми разнообразными недугами. Хронический тонзиллит с регулярными обострениями в виде острых респираторных заболеваний, вирусных инфекций, разнообразных воспалительных процессов, жестокого бронхита с приступами кашля, буквально «разрывавшего» внутренности – отняли радость жизни, превратили ее в сплошное страдание. Серьезные проблемы с сердцем, постоянно повышенное артериальное давление, страшные головные боли мешали работать, вызывали страх. И вот, в свои 23 года, автор решил бросить вызов болезням и начать регулярную работу по их последовательному преодолению.
Договор с собой, заключенный с этой целью, состоял только из одной фразы: «отныне не меньше часа». С тех пор в течение более 40 лет автор ни разу не нарушил этот договор, то есть не пропустил ни одних суток, чтобы как минимум один час не затратить на работу над собой, тренировку и творческую мобилизацию различных систем организма. Больше – можно, меньше – нельзя. В конечном счете этот договор обеспечил не только регулярность, но и постоянный баланс между тренировками, умственной работой и отдыхом. Человек, который упустил сутки, не вложив никакого труда в самого себя, совершил в этот день, по убеждению автора, маленькое самоубийство. Тем самым человек ежедневно убивает самого себя и в результате не живет полноценной здоровой жизнью, а ежедневно приближается к смерти. Собственно, он не живет, а умирает, мучимый болезнями, страхами, плохим самочувствием и зависимостью от врачей. Рано или поздно жизнь становится сплошным страданием, земным адом.
Избавление от страданий возможно не в мифической нирване, а только на основе вложения части своего ежедневного труда в самого себя. Работа над собой даже важнее работы по созданию внешних объектов, к которой человек прилучается с детства и которая приносит ему материальные средства для поддержания его материального существования. Труд, вложенный в самого себя, кажется неблагодарным, не приносящим очевидных результатов, за него не платят денег, и он не обеспечивает карьерного роста. Но именно он приносит средства, вкладываемые в банк собственного здоровья и внутреннего счастья, закаляет волю и делает человека непобедимым перед огорчениями и стрессами. Только таким трудом мы мобилизуем себя на преодоление любых препятствий и обретаем жизнь в подлинном смысле этого слова.
Автору книги понадобилось семь долгих лет труднейшей работы и постоянных исканий, чтобы победить собственные болезни и разработать важнейшие направления теории и практики психофизического самосовершенствования.
Научно-теоретической основой системы создания Большого здоровья является общая теория эволюции, изложенная в первом томе настоящей книги, а также концепция совершенствуемой эволюции, в соответствии с которой человек способен стать творцом окружающего космоса и самого себя через усовершенствование и регулирование самых различных эволюционных процессов. Изложенная далее система психофизического самосовершенствования включает пути и способы оптимизации мобилизационной структуры человеческого организма, повышения эффективности его энергообеспечения и энергонасыщения всех его уровней и элементов – органов, систем, тканей и клеток.
Проблема энергетического обеспечения человеческого организма ставилась и развивалась, главным образом, в восточных религиозно-философских учениях и практиках индийской йоги, китайских ушу и цигун, даосских и буддистских экспериментах, японских и вьетнамских системах Она рассматривалась с точки зрения поглощения и распределения человеком некоей космической энергии – праны у индийцев, ци – у китайцев, ки – у японцев, шинь – у вьетнамцев и т. д.
Недостаточность энергетического обеспечения человеческого организма является первопричиной огромного большинства болезней, в особенности так называемых болезней цивилизации. Их более 150-ти, в том числе синдром хронической усталости, стенокардия, гипертония, инфаркт, инсульт, рак. По-настоящему действенное преодоление этих болезней медицинскими средствами невозможно. Несмотря на все успехи современной медицины, рост её технической оснащенности и совершенствование терапевтических методов, количество и тяжесть болезней цивилизации не падает, а возрастает. Медицина была и остается наукой не о здоровье, а о болезнях и способах их лечения. Между тем, лечить больной организм, не имеющий достаточного энергообеспечения, чтобы противостоять хаотическим воздействиям внешней и внутренней среды, чаще всего бывает так же бесполезно, как латать расползающуюся ткань. Зашьёшь в одном месте – расползётся в другом. Чтобы действительно охранять и обеспечивать здоровье человека, необходимо регулярно, ежедневно создавать здоровый, всесторонне мобилизованный, энергонасыщенный организм. Научную основу для этого не может создать наука о болезнях, нужна наука о здоровье и способах его создания со своей экспериментальной базой, самой совершенной технической оснащенностью и развитой теоретико-методологической структурой. Такую науку – немедицинскую валеологию – еще предстоит создать. В союзе с медицинской наукой и практикой, разумеется.
Человеческий организм получает свою биологически активную энергию главным образом посредством «сжигания» (окисления) углеводородных соединений, которые добываются им путем расщепления пищи. Это такие же углеводородные соединения, как уголь, нефтепродукты и газ, которые, сгорая в топках электростанций, газовых горелках и двигателях автомобилей, обеспечивают энергией нашу техногенную цивилизацию. Более того, большинство геологов выводят происхождение горючих материалов из слежавшихся в толще земли останков доисторических живых организмов, из углеводородных соединений органического происхождения. Но если в технических процессах добыча энергии для обеспечения ею неорганического «тела» нашей цивилизации происходит на основе физического горения при огромных температурах, то в здоровом организме человека химико-биологическое «сгорание», окисление подобных соединений осуществляется при температуре поверхностей тела 36,6 градуса Цельсия, внутренних органов – около 37 градусов, что говорит о величайшей эффективности живого аппарата энергоснабжения. Эта эффективность обеспечивается катализаторами – ферментами. Как и в техногенных процессах, сжигание углеводородных соединений в организме человека требует постоянного притока кислорода – газа, поддерживающего горение (окисление).
Однако прямое получение кислорода через активизацию легочного дыхания не может решить проблему энергоснабжения организма, поскольку получаемый кислород сгорел бы, не доходя до органов, к энергетическому обеспечению которых он предназначен. Поэтому «излишки» поступающего из легких и через кожу кислорода связываются гемоглобином крови, и возникает парадокс: чем больше кислорода поступает в организм, тем меньше его достается органам и тканям.
Транспортировка горючих веществ и кислорода осуществляется током крови по кровеносным сосудам. Через сеть капилляров толкаемая сокращениями сердца кровь доносит углеводородные соединения и кислород до самых отдаленных клеток. Как и всякая жидкость, кровь «притушивает» процесс горения, чтобы он начался, как только необходимые вещества будут доставлены к месту назначения. Стоит только процессу химико-биологического горения снизить свою эффективность в каких-либо участках тканей или внутренних органов, начинается поражение этих участков различного рода болезнетворными состояниями. Как и при всяком горении, недостаточное выгорание горючих материалов в атмосфере кислорода приводит к образованию шлаков, которые постепенно засоряют организм и не выводятся полностью очистительно-выделительной системой организма. Это засорение усугубляется постоянным недостатком поступления кислорода, получившим научное название хронической гипоксии.
Добавочному насыщению организма кислородом и углеводородными соединениями способствует углекислый газ, выделяемый при дыхании вместе с отработанными, загрязненными газами. Он не только содержит в себе углерод и кислород, при его посредстве молекулы гемоглобина получают сигнал о недостатке кислорода и о возможности транспортировки его на углекислой основе с током крови на большие расстояния, т. е. по всему организму. Дополнительное получение кислорода активизирует процессы энергонасыщения и вызывает ощущения свежести и подъём всех жизненных сил человека.
Однако в современной атмосфере углекислого газа содержится всего 0,03 %, что недостаточно для нормального обеспечения им человеческого организма. Поэтому важнейшим источником повышения эффективности энергетического обеспечения человеческого организма является сохранение максимального количества углекислого газа, выделяемого при выдохе и его эффективное использование при максимальном удалении сопутствующих ему загрязненных отходами отработанных газов.
Изложим вкратце методы и способы повышения эффективности энергетического обеспечения человеческого организма, которые применялись в ходе вышеуказанного эксперимента.
1. Медитация. Автором создана система медитативного тренинга из 16-ти ступеней, которая позволяет эффективно регулировать все процессы, протекающие в человеческом организме, путем реализации и материализации в теле человека самовнушённых образов в медитативном состоянии. К этим ступеням относятся: медитативный отдых, моральное совершенствование, медитативно-очистительные процедуры, медитативные гимнастики и самомассаж, дыхательно-медитативные упражнения, эмоциональный настрой, достижение спокойствия и уравновешенности, отключение чувств, желаний и мыслей, глубокое сосредоточение, визуализация образов, работа с энергией, выработка веществ здоровья, обретение космического сознания, размышление над абстрактными понятиями, управление медитативными состояниями и достижение просветлённого сверхсознания.
Выявлены две формы медитативного саморегулирования – самопроизвольное упорядочение в процессе психофизического саморасслабления и мобилизационное управление. Показано действие электрических импульсов в медитативно измененных состояниях сознания, альфа– и тета-волн. Определены различия между гипноидными и трансово-медитативными состояниями, возможности их взаимоперехода. Гипноидные состояния возникают посредством сонной заторможенности коры головного мозга с сохранением бодрствующего состояния локальных участков коры, ответственных за критику и неверие, при сверхбодрствовании и ответственных за действия и обеспечивающих связь между словесными внушениями, представлениями и поведением. Трансово-медитативные состояния, наоборот, возникают в связи с заторможенностью коры, достижением сверхактивности (сверхмобилизации) всех остальных структур мозга. Это и обеспечивает резкое повышение управляемости и гармонизации процессов – «внутреннего космоса» человека.
Рассмотрена также роль эндорфинов (внутренних наркотиков) в процессе медитативного творчества. Исследуются феномены медитативной сексуальности, а также раскрываются возможности систематической медитативной практики для совершенствования творческого потенциала и формирования гениальности. Обосновывается концепция медитативного образа жизни.
Медитация – духовно-практическая основа, корень, из которого должна произрастать и которой постоянно регулируется и подпитывается любая оздоровительная практика системы психофизического самосовершенствования.2. Психофизическая тренировка. Включает разнообразные комплексы психофизических упражнений, позволяющих усовершенствовать и насыщать энергией в определённой последовательности все органы и системы человеческого организма. Применяются в единой системе комплексы статических и динамических упражнений, растяжек, чрезвычайно медленных и очень быстрых движений, предназначенных для развития силы, гибкости, координации движений разнообразных мышц, формирования красивой фигуры, стимуляции дыхания и сердечной деятельности, тренировки позвоночника, суставов и костей, лица и т. д.
3. Энергоинформационный зональный массаж (и другие виды массажа). Создан на основе восточного зонального массажа и китайского точечно-канального воздействия. Проводится по специально выделенным зонам в последовательности от головы до ступней ног (спуститься с небес на землю) и от ступней ног к голове (подняться с земли в небо). В отличие от других систем массажа воздействие в рамках каждой зоны проводится длительное время на одном месте и включает специфические приемы. Их всего 16: энерговращение, энергоколебание, энергосдавливание, энерговыдавливание, искусственное сердце, энергозащипывание, энергоперетирание, энергопроталкивание, теплоэнергетическое штрихование, энерговибрация, энергоудары, дрожание энергии, продавливание энергетических входов, процарапывание энергопотоков и выпячивание энергии.
4. Насыщение солнечной энергией. В отличие от обычных солнечных ванн их принятие практикуется с охлаждением тела. Впитывание солнечной энергии каждый год в умеренном поясе планеты начинается в солнечные дни в феврале и заканчивается в ноябре. В морозные дни прием солнца проводится лежа на матрасе, защищающем от воздействия снега, а с подветренной стороны тело защищается теплой курткой. Летом тело постоянно охлаждается купанием в водоеме или под струей водопада. Весенний загар очень красив и образует «меланиновый щит», защищающий тело от солнечных ожогов летом. Это – лучшее средство для профилактики любых радиационных воздействий, включая и чернобыльские. Нынешняя медицинская пропаганда о якобы вреде, приносимом загаром, может расцениваться как преступление против здоровья, пропаганда нездорового образа жизни. Вредно не загорать, а перегреваться и получать ожоги. Впитывание солнечных лучей – искусство, которое требует и применения определенной техники. Эта техника, в частности, предполагает использование определенных поз для обеспечения попадания на тело солнечных лучей под прямым углом. Любое отклонение солнечного луча от прямого приводит к резкому падению интенсивности загара.
5. Закаливание организма и контрасты «тепло-холод». Эти процедуры имеют колоссальное значение для восстановления контакта организма с природной средой, преодоления так называемых «простуд», вирусных инфекций и воспалительных процессов, которые подрывают систему жизнеобеспечения, приносят нескончаемые страдания и страх людям, изнеженным тёплой одеждой, домашним существованием и прочими «благами» цивилизации. Постоянная изоляция от природной среды, переизбыток тепла постепенно подавляют естественные защитные механизмы, приводят к их деградации и атрофированию. В результате возникает эволюционно новый тип биосоциального существа, который вряд ли правильно именовать человеком разумным, а следует научно определять как «человек домашний болеющий». Искусственный отбор, определяющий образование этого типа, начинается с раннего детства, когда несчастные младенцы, закутанные в три кофты при температуре 20 градусов по Цельсию исходят потом и истошно кричат, оповещая своих родителей об упорном нежелании противостоять законам биологии. Далее измученные постоянными «простудами» родители постоянно твердят подрастающему поколению одну и ту же сакраментальную фразу, превращающуюся с течением времени в неукоснительно наблюдаемое правило поведения. Это правило гласит: «Одевайся потеплее, а то простудишься!» То, что «простуды» – на самом деле результат не переохлаждения, а систематического перегревания и связанного с ним энергетического опустошения носоглотки, не может осознать медицина и плетущееся ей вслед обыденное сознание. Сентенции типа «жар костей не ломит» сопровождают человека с младенческой кроватки и до гробовой доски. И человек домашний перегретый не живет, а только болеет. Ветер, дождь, сквозняк повергают его в ужас, а любые закаливающие процедуры, за которые он берется в порыве отчаяния, забрасываются им либо «за неимением времени», либо вследствие неприятных ощущений («холод кости ломит!»), либо ввиду кажущейся неэффективности после очередной «простуды». Между тем, воспалительные процессы, возбудителями которых являются более 200 видов так называемых «фильтрующихся» вирусов и болезнетворных бактерий, являются прямым следствием угнетения системы выработки энергоресурсов в условиях постоянного переизбытка тепловой энергии. От этой напасти может помочь только регулярная закалка организма, ношение минимума одежды, применение всей совокупности методов энергонасыщения организма.
Многим кажется, что «простуда», острые респираторные заболевания и вирусные инфекции вполне безобидны и даже являются средством получения дополнительного оплачиваемого «отпуска». Такое отношение к собственному здоровью просто губительно. Ибо именно воспалительные процессы и вирусные агрессии расшатывают мобилизационно-энергетическую систему организма и пролагают путь смертельно опасным болезням цивилизации. Иммунитет – это не просто клетки-убийцы, которые уничтожают вредные микроорганизмы. В первую очередь это система энергонасыщения проблемных зон организма, где кишат миллиарды невоспринимаемых непосредственно непрошеных «гостей». Пока зона, в которой они поселились, имеет достаточное для поддержания нормальной жизнедеятельности ресурсно-энергетическое обеспечение, микроорганизмы существуют в ней, не принося никакого вреда. Но как только циклические процессы, протекающие в организме, приводят к недостаточному энергоснабжению носоглотки, вирусы активизируются, прогрызают мембраны клеток и начинают производить себе подобных из клеточных структур, утративших свою мобилизационную активность вследствие недостаточного энергообеспечения.
Повышение этой активности достигается множеством методов и представляет собой постепенный, последовательный процесс, осуществляемый на комплексной основе. К этим методам относятся обливания холодной водой по методике Порфирия Иванова, распаривание в финской и русской бане, питьё холодных напитков, слегка согреваемых во рту, принятие контрастных душей, массаж миндалин и их промывание кончиками пальцев по специальной методике для подавления рвотного рефлекса и т. д. Разогревание необходимо использовать как средство для дополнительного охлаждения, и наоборот. По мере тренированности организм всё легче мобилизует тепловую энергию при охлаждении и охлаждается при нагревании, вследствие чего расширяется уровень комфортности как при высоких, так и при низких температурах. В позвоночнике образуется как бы «печка», которая работает на преобразовании химической энергии мышц в тепловую, вследствие чего быстрые движения, соответствующее дыхание и прилив крови очень быстро разогревают организм до нужной кондиции в холодную погоду без помощи теплой одежды.6. Работа с энергией и ее распределение. Используются методы индийской йоги, китайского цигун, вьетнамской гимнастики зыонгшинь, ряда японских школ.
7. Работа с дыханием. Используются методы восточных школ, ряда российских и западных направлений, а также дыхательный тренажёр, разработанный под руководством профессора А.А. Ненашева. Этот прибор, называющийся «Самоздрав» (в первом варианте – «Ключ к здоровью») представляет собой выдающееся достижение российской науки. Возвращая в легкие углекислый газ, выделяющийся при выдохе и очищая его от отработанных газов, этот прибор способствует насыщению организма кислородом, что позволяет резко повысить выработку биоэнергии. Тренировка дыхания, осуществляемая на этом приборе, позволяет полностью изменить структуру дыхания, сделать его экономным и максимально эффективным, в результате чего возможности, которых йоги и мастера цигун добиваются за десятилетия, достигаются посредством прибора за считаные месяцы. Для стимулирования дыхания при работе с прибором нами разработан специальный гимнастический комплекс, позволяющий повышать эффективность энергонасыщения и обеспечить восхитительные ощущения свежести во всём теле.
8. Регулярные очистительные голодания и восстановления. Проводятся 4 раза в год по о
дному циклу каждый сезон, ежедневно с 3 января, 3 апреля, 3 июля и 3 октября. Каждый цикл состоит из 10 дней голодания на воде, 10 дней восстановления на соках и 10 дней восстановления на соках и пюре. Затем 2 месяца проводится напитывание организма высококачественным питанием и снова повторяется цикл голодания и восстановления, причем восстановление осуществляется по времени в 2 раза больше, чем голодание. Как известно, большинство специалистов (например, российский профессор Ю.С. Николаев) рекомендуют проводить восстановление в срок, равный периоду голодания, что недостаточно. Каждый день голодания следует выпивать от двух до четырех литров чистой питьевой воды, хотя пить иногда и не хочется. Вода промывает все ёмкости организма и удаляет отходы – накопившиеся в нем шлаки и токсины. Ежедневно необходимо принимать очистительные клизмы, поскольку уже с первого дня голодания организм, как правило, «запирает» свои запасы, и накопившиеся в прямой кишке спекшиеся фекалии начнут отравлять организм.
Суть голодания – в переходе на эндогенное питание, то есть переваривание и удаление всего нежизнеспособного, отмирающего, что накапливается в процессе жизнедеятельности и препятствует полноценному энергонасыщению организма. Регулярное голодание – это сознательно вызванный циклический кризис организма, который приводит к его наиболее эффективной чистке, промыванию и своевременному удалению всех вредоносных веществ, микроорганизмов и гнили. Такие дозированные кризисы позволяют избегать более тяжелых кризисов – болезней. При регулярном голодании полезные результаты голодания накапливаются, и каждое последующее голодание оказывается все менее мучительным и более полезным, чем предыдущее. Это соответствует концепции фракционного голодания, обоснованной и практически используемой на протяжении многих десятилетий крупнейшим белорусским специалистом А. Войтовичем. Суть концепции заключается в разделении процесса длительного голодания, которое необходимо для исцеления серьезных заболеваний, на отдельные фракции – периоды голодания и восстановления, что позволяет избежать трудностей длительного голодания и получить тот же полезный эффект благодаря накоплению очистительных воздействий.9. Энергонасыщающее питание. Подлинно правильному энергонасыщенному питанию может научить только регулярное голодание, ибо оно закаляет волю, очищает вкусовые ощущения и дает возможность насладиться по-настоящему полезной, а не отягощающей систему энергообеспечения пищей.
В процессе восстановления после голодания на воде соки следует пить только по глотку, но жажда развивается такая, что в первые два дня мы выпиваем по 6 литров сока, в последующие – по 4–5. Через 5 дней к питью соков следует добавить выжимание соков зубами из сочных фруктов и помидоров. К этому можно добавить подпитку белками из детского питания на основе соков и соевое молоко.
При переходе на соки и пюре последнее должно быть редким, но с каждым прошедшим днем оно может становиться всё более густым. В периоды восстановления ни в коем случае не следует принимать твёрдой пищи. Даже маленькая корка хлеба или кусок колбасы могут очень сильно повредить разнежившимся органам пищеварения, вызвать чудовищный запор и скопление газов.
С переходом на твердую пищу нужно есть всегда очень понемногу, но много раз. Следует съедать только по одному блюду по массе не более половины литра, чтобы обеспечить выполнение принципа раздельного питания, после чего сделать паузу не менее 40 минут. Малые количества пищи позволяют обеспечить максимальную эффективность её усвоения и минимизировать затраты энергии на её переваривание и утилизацию.
Предпочтение следует отдавать легкой, насыщенной витаминами и минералами пище. Основой питания должны стать разнообразные овощи и фрукты. Первую половину дня, от пробуждения доорганизм следует напитывать овощами и фруктами. Посленапитанный соками и посвежевший, но проголодавшийся организм потребует белковой пищи. Тогда будут великолепно усваиваться и рыба, и яйца, и мясо, которые вегетарианцы считают вредными, но польза от которых полностью зависит от их свежести и скорости усвоения.
Очень важно исключить из рациона питания хлебобулочные (за исключением ржаного хлеба) и кондитерские изделия. Они доставляют организму множество «пустых» калорий, которые легко превращаются в отложения жира и вызывают усиленное выделение инсулина (гиперинсулинизацию), вследствие чего нарушается обмен веществ, и могут возникнуть тяжелые поражения сердечно-сосудистой системы. Основное назначение хлеба состоит в том, чтобы увеличивать время переработки пищи и вызывать тем самым ощущение сытости. Но за это ощущение приходится расплачиваться тяжестью в желудке и непропорционально высокими энергозатратами на переработку пищи. Чтобы повысить эффективность получения энергии и снизить энергозатраты на переработку и расщепление, пищу необходимо как можно тщательнее пережёвывать и проглатывать только в пюреобразном состоянии.
Любую пищу следует оценивать с точки зрения баланса между получением энергии и энергозатратами на её переваривание и утилизацию. Например, жиры представляют собой наиболее высококалорийные и высокоэнергетичные вещества, но их переработка связана с такими энергозатратами и такой перегрузкой всех участвующих в пищеперерабатывающем процессе органов, что от этой энергии мало что остается. И наоборот, очень многие низкокалорийные продукты, не дающие длительного ощущения сытости и почти не утоляющие голода, приносят огромную энергию вследствие легкой усвояемости, наличия веществ, способных служить катализаторами в реакциях получения энергии. К числу таких продуктов относятся, прежде всего, сочные овощи и фрукты, потребляемые в сыром виде, – помидоры, огурцы, разнообразные ягоды, персики, нектарины, абрикосы, сливы, вишни, апельсины, грейпфруты, виноград и т. д. Поэтому первую половину дня следует стараться употреблять только такие продукты, а также чистую питьевую воду и натуральные соки. Потребность в сладостях также следует удовлетворять за счет таких продуктов, а также, получая естественные сахара из бананов, фиников, манго, инжира и т. д. Исключение можно сделать только для какао-бобов, представляющих собой чрезвычайно ценный продукт вследствие содержащихся в них минералов и энергетических субстанций. Поэтому время от времени можно позволить себе употреблять горький шоколад в сопровождении больших количеств воды, чтобы растворить содержащийся в нём кристаллический сахар. Необходимо минимизировать употребление кристаллического сахара и соли в самых разнообразных продуктах, стремясь получить сладости и солёности из продуктов, в которых они находятся в связанном, неочищенном состоянии. В любой случае, если нельзя обойтись без попадания в организм сахара и соли, их следует разбавлять большим количеством воды, резко снижая тем самым их концентрацию в организме. Дополнительное количество воды, потребляемое таким образом, принесёт и значительную пользу, поскольку потребление этой несущей жизнь жидкости необходимо для стимуляции процессов выработки и транспортировки биоэнергии в количестве от 2 до 4 литров ежедневно.
Необходимо полностью отказаться от употребления всех видов наркотических веществ, включая водку, коньяк, вина, курение табака, марихуаны, употребление таблеток и инъекций, предрасполагающих к наркотикам, вдыханий паров, предрасполагающих к токсикомании и т. д. Избавление от всех этих видов самоотравления может по-настоящему помочь только регулярная работа над собой и медитативный образ жизни. Исключение можно сделать лишь для небольших количеств красного вина, которое помогает чистить сосуды, а также пива и кофе, которые можно употреблять лишь понемногу и нерегулярно. Что касается чая, то содержащиеся в нём наркотические вещества так хорошо сбалансированы стимуляторами энергии и разбавлены водой, что его употребление может быть признано единственно полезной формой регулярного употребления наркотиков. Особенно хорош чай с мятой. Поступление извне любых наркотических веществ приводит не только к отравлению организма их побочными продуктами, но и блокирует работающую в организме каждого человека «фабрику» производства эндорфинов (или эндоморфинов) – внутренних наркотиков, по своему химическому составу подобных морфию (от «эндо» – внутренний, «морфины» – вещества, вызывающие сноподобные состояния).
Эндорфины – гормональные вещества, значение которых для энергообеспечения организма и мобилизации жизнедеятельности огромно. Эндорфины торможения включают сон и обеспечивают наступление сновидений. Их недостаток приводит в бессоннице и недостаточному отдыху в период сна. Сон – это, по существу, состояние наркотического опьянения, сопровождающееся саморасслаблением и аккумуляцией биоэнергии. Эндорфины возбуждения вызывают эйфорические состояния, ощущения радости жизни, обеспечивают творческое воображение и фантазию, концентрацию сексуальных гормонов и поступление энергии для разнообразных удовольствий, их недостаток приводит к депрессивным состояниям, импотенции у мужчин и фригидности у женщин. Наилучшим средством стимуляции производства эндорфинов в организме является медитация в сочетании с употреблением вегетарианских блюд.Необходимо полностью изменить свой образ жизни, подчинив его задачам самосовершенствования. Ибо величайшее несчастье для человека – это болезнь, когда его собственное тело ему уже не принадлежит, и в нём поселится «кусающий дракон». Убить дракона и на время выздороветь – это ещё недостаточно. В рыхлое тело драконы придут снова. Необходимо укрепить своё тело и закалить свой дух ежедневной работой над собой, чтобы драконы болезней вымерли, как некогда вымерли динозавры.
Глава 00. Универсальный эволюционизм как основа современного миропонимания: философия, наука, образ жизни00.1. Предпосылки формирования универсального эволюционизма на Западе
Моменты эволюционного мышления пронизывают все человеческое познание мира. Они проявляются в попытках дать ответы на вопросы о том, откуда возникло то или иное явление, объяснить его происхождение, воссоздать в понятиях его историю и прояснить путь к нынешнему состоянию. Так возникают мифологические истории, отражающие уровень миропонимания людей традиционных обществ. Они фиксируются в традициях, сакрализуются и передаются из поколения в поколение в виде креационистских представлений о творении всего на свете могущественными сверхчеловеческими силами, воплощенными в мифологических образах. Традиционный креационизм есть, следовательно, не что иное как проявление иллюзорного, примитивного, неистинного эволюционизма.
По мере отпочкования философии от религии и ее мифологии в связи с разъятием нерасчлененности, синкретизма традиционного мышления происходит постепенное выделение эволюционизма из креационизма. Философское миропонимание проявляет себя в качестве локального эволюционизма, создает в различных формах представления об истории космоса, жизни и человеческих существ как процесса взаимодействия природных сил, первоначал. С возникновением и развитием науки шаг за шагом расширяется сфера применения локального эволюционизма и начинается постепенное вытеснение мифологического креационизма из сферы человеческого миропонимания.
Это вытеснение отражает длительный, чрезвычайно трудный, зигзагообразный, включающий многочисленные возвраты и падения, но тем не менее поступательный и исторически закономерный путь человечества от традиционного общества к инновационному. И несмотря на очевидную дискомфортность от утраты массой людей их психологического настроя на поддержку с небес, их склонность к защите традиционных ценностей и к бегству от свободы, креационизм в развитом инновационном обществе не имеет шансов, он медленно, но верно сменяется эволюционизмом. При этом локальный эволюционизм, проявляясь теперь уже в специализации наук, но постоянно расширяясь и углубляясь, трансформируется в универсальный, всеобщий, неограниченный эволюционизм.
Разумеется, речь здесь не идет о пресловутом «искоренении» традиций в целях так называемого «преодоления отсталости», как это происходило в тоталитарных обществах, бывших на самом деле крайне отсталыми и по-своему традиционалистскими. Напротив, универсальный эволюционизм как стратегия познания и развития инновационного общества требует защиты, а порой и реставрации укорененных в обществе ценностей и традиций, даже если они отстали в определенной мере от общего уровня развития общества в данный момент его истории. Ведь традиции помогают людям преодолевать перегрузки, связанные с бурным осуществлением инноваций, порождающим разнообразные «шоки от будущего».
В этом смысле универсальный эволюционизм содержит в себе элементы традиционализма и консерватизма. Тем не менее, зародившись в научно-познавательной сфере как обобщение достижений науки в самых различных отраслях познания, универсальный эволюционизм как система взглядов с самого начала был ориентирован на осуществление инноваций и соответствующее преобразование традиций, на формирование традиций и ценностей, соответствующих духу инновационного общества.
Первые попытки создания системы универсального эволюционизма предпринимались уже в XIX веке. Идеалистический эволюционизм Гегеля, механистический эволюционизм Спенсера, диалектический эволюционизм Маркса имели огромное значение для становления идей универсального эволюционизма, явились его классическими предшественниками. Но поворот системы наук к исследованию эволюции начался с появления и широкого общественного признания эволюционной теории Дарвина в биологии. Теория Дарвина была частной эволюционной теорией и не могла стать основой универсального эволюционизма как системы миропонимания. Для того, чтобы универсальный эволюционизм как система миропонимания состоялся, необходимо было накопление эволюционного содержания во всей системе наук. Это и произошло в XX веке.
Вся система наук встала на путь изучения эволюции, идет по этому пути и не сойдет с него никогда. Ибо, как доказывают итоги всей совокупности научных исследований, только этот путь ведет к истине, а все прочие уводят от нее. В XX веке эволюционный характер приобретает физика. Со времен Возрождения, т. е. с возникновением систематического экспериментального естествознания физика занимает лидирующее положение в естественных науках, в формировании естественнонаучной картины мира. Физика в союзе с астрономией была в авангарде науки в жестоком и опасном конфликте со сторонниками религиозно-мифологической картины мира, господствовавшей в традиционном обществе. Несмотря на тяжкие жертвы, гибель на кострах и под пытками выдающихся ученых, наука победила, и сегодня мы знаем Космос, каким он предстает перед нами в научных исследованиях и в наблюдениях с космических кораблей, а не из мифологических сюжетов о создании небесной тверди, прикреплении к ней светил и тому подобных деяниях по сотворению бытия внеэволюционным путем.
Но физика, как и ее союзница астрономия, до определенного времени не была эволюционной наукой. Она была наукой о движениях, взаимодействиях и строении разнообразных вещественных образований, а также свойствах физических полей. Лишь космогоническая гипотеза Канта-Лапласа была первой все еще слабой попыткой эволюционного истолкования космического процесса. По мере формирования в XX веке научной космологии и исследования эволюции нашей Вселенной – Метагалактики, галактик, звезд и планет физика приобретает все больше возможностей для теоретического воспроизведения истории физических объектов самых различных масштабов и форм. Физические модели все полнее встраиваются в картину эволюционирующей Вселенной, все теснее связываются и сообразовываются с ней.
Столь же стремительно эволюционируется и космизируется химия. В биологии, несмотря на ослабление авторитета и влияния синтетической теории эволюции продолжается интенсивный поиск инновационных эволюционных моделей и накапливаются условия для нового эволюционного синтеза. Продолжаются попытки эволюционистского преобразования не только естественных, но и общественных наук, создания эволюционной истории, экономики, этики, эстетики, лингвистики и т. д. По мере насыщения эволюционным содержанием частных, конкретных наук и развития частных эволюционных теорий возникает тенденция и возрастает потребность в развитии универсального эволюционизма как обобщения достижений различных форм локального эволюционизма. Эта тенденция проявляет себя и на общенаучном уровне познания в ходе развития кибернетики, общей теории систем и особенно синергетики.
Переход от ряда локальных эволюционизмов и частных теорий эволюции к универсальному эволюционизму оказывается чрезвычайно сложным вследствие крайней специализации науки и неразработанности научно-философского мировоззрения. Но процесс этот идет и на уровне междисциплинарных связей, и в сфере совершенствования научной картины мира, и на путях неустанных философских поисков. Российский исследователь М. Конашев отмечает по этому поводу, характеризуя последарвиновский период развития науки:
«Началась великая трансформация представлений человека о самом себе и мире, которая может быть названа эволюционной революцией, и одним из результатов которой стало изменение научной картины мира, все более становившейся картиной эволюционирующего мира. Человек оказался перед необходимостью признать, что не просто «все течет, все изменяется», а что отдельные части мира, включая него самого, и мир в целом постоянно, непрерывно развиваются, эволюционируют, становясь тем, чем они не были раньше. Тем самым стал изменяться и предмет науки в целом. Теперь таковым все больше становилась эволюция» (Конашев М.Б. Эволюционная теория и эволюционная культура (от эволюционной теории Дарвина к всеобщему эволюционизму) – в кн.: Идея эволюции в биологии и культуре – М.: Канон, 2011 – 640 с., с. 301).
Сама постановка вопроса об универсальности эволюции настоятельно требует поиска ответов, связанных с обобщениями итогов частных теорий эволюции. «В той степени, – пишет далее М. Конашев, – в какой в любой частной эволюции имеются черты, свойства и некие атрибуты всеобщей эволюции, теория этой частной эволюции содержит в себе понятия, отражающие черты, свойства и атрибуты всеобщей эволюции. Постольку, поскольку в частных теориях эволюции содержатся данные понятия, эти теории, пусть в неполной, частичной, в еще не развернутой форме, содержат также предпосылки и элементы будущей, еще не созданной, но уже имеющейся в возможности теории общей (всеобщей) эволюции» (Там же, с. 302).
В метатеории, формирующейся на базе идеи универсального эволюционизма, в органическое единство приходят философия, система наук и общенаучный уровень научных исследований. В универсальном эволюционизме находят воплощение и развитие очень древние философские представления о всеобщей взаимосвязи и единстве мира, причем единстве безусловно материальном. Это безусловно материализм, и материализм гораздо более глубокий, чем так называемый диалектический материализм марксистов. Он не допускает тоталитарных политических истолкований, как материазилм Маркса – Энгельса – Ленина – Сталина. Это последовательно эволюционный материализм. Не кровавые революции и диктатуры пролетариата, а последовательные воплощения в обществах порядка и свободы являются средствами социальной реализации идеи универсального эволюционизма.
В универсальном эволюционизме как эволюционно-материалистической трактовке универсума отнюдь не отвергаются плодотворные идеи идеалистического эволюционизма. Все когда-либо существовавшие школы философии вступают здесь в диалог. Отвергаются, а точнее, преодолеваются лишь попытки мифологического, креационистского истолкования эволюции, связанные с представлением о вмешательстве в ход эволюции неких потусторонних, нематериальных антропоморфных сил, действующих извне эволюции. Эволюция всеобща, и ничто не существует вне ее или над ней.
Эволюция есть causa sui, сама себе причина, причина причин. Эволюция универсальна, и ничто не вмешивается в ее ход. Весь мир есть эволюционирующая материя, а духовная сфера разумных существ, сколько бы их ни было во Вселенной, есть ее порождение. Так развивается и реализуется в универсальном эволюционизме классическая идея Спинозы об исходной причине всякого бытия, о первопричине мира, не допускающая никакой иной первопричины, кроме всеобщей, всеохватной, самодвижущейся эволюции.
Соответственно, универсальный эволюционизм не допускает реального существования никаких сказочно-мифологических персонажей – ни богов, ни ангелов, ни чертей, ни леших, ни водяных, ни оживших покойников, ни чудотворных способностей или предметов, ни прочих сверхъестественных явлений и существ, которыми религиозно мобилизованная фантазия человека населяет небесный, земной и подземный миры. Придется выбирать: или вы мыслите реально, как эволюционист, или вы тешите себя иллюзиями о загробном мире, вечности души и ее переселении из эволюционирующего тела в фантастический мир за пределами эволюции. Вы вправе выбрать последнее, но тогда вся ваша жизнь пройдет в рабском подчинении архаическим традициям и предрассудкам, в ожидании смерти и загробного воздаяния, а не в постоянном развитии своих телесных и духовных возможностей.
Исследование универсального эволюционного процесса, или, как выражались исследователи, глобальной эволюции, началось в западных странах главным образом на уровне решения общенаучных, междисциплинарных проблем. В США возникла школа так называемого «нового эволюционизма», идеи которой распространились на Западную Европу, но пользовались лишь незначительным влиянием. В 50-е – 60-е годы XX века бурное развитие кибернетики вскрыло возможности небожественного управления процессами в технике, социальной сфере, живой и даже неживой природе. Кибернетика показала важность информации небожественного происхождения в управлении эволюционными процессами. Распространилась идея самоуправления, спонтанного, автоматически действующего управления в процессах и объектах различного уровня сложности.
Распространение моды на общую теорию систем, созданную еще в 1930-е годы биологом-неоламаркистом Л. Берталланфи, не только натолкнуло многих ученых на поиск проявлений системности в развитии объектов исследования, но и указало на общность строения систем различного уровня, всеобщность системообразования на всех уровнях бытия и принципиальную несводимость целостности систем к простой совокупности их элементов. Системологическое миропонимание наслоилось на кибернетическое моделирование, в котором особая важность придавалась прямым и обратным, положительным и отрицательным связям, а идея «черного ящика» ориентировала исследователей на изучение сложных систем путем анализа входных и выходных параметров, поскольку такие системы не реагируют вполне адекватным и точно прогнозируемым образом на внешние воздействия.
Но непосредственное осмысление мира на общенаучном уровне как эволюционирующей системы систем началось с созданием неравновесной термодинамики и синергетики. В основу такого осмысления была положена идея самоорганизации, осуществляемой посредством спонтанного упорядочения хаоса. В работах создателя неравновесной термодинамики Ильи Пригожина была обоснована необходимость нового диалога человека с природой, позволяющего установить общие тенденции в развитии эволюционных процессов. Если классическая термодинамика в своих мировоззренческих выводах приходила к признанию неизбежности всеобщей деградации материи, распадению разнообразия и тепловой смерти Вселенной, то неравновесная термодинамика Пригожина, основанная на анализе открытых систем, приходила к противоположным выводам. Она показала принципиальную возможность последовательного повышения разнообразия космических систем, направленности эволюции к усложнению организации и достижению прогрессивных изменений. Что, разумеется, не исключает и противоположной направленности ряда эволюционных процессов. Когда немецкий ученый Герман Хакен обобщил на общенаучном уровне проявления процессов самоорганизации и предложил для их изучения и моделирования новую научную дисциплину, названную им синергетикой, эта дисциплина стала претендовать на объяснение механизмов эволюции не только в неживой природе, но и в живой материи, и в человеческом обществе. Сторонниками синергетики эволюция стала пониматься как всеобщая самоорганизация.
Опираясь на идею самоорганизации, американский ученый Эрих Янч по аналогии с попытками создания единой теории поля в физике предложил свою концепцию единой теории эволюции. Его книга «Самоорганизующаяся Вселенная: Научные и гуманистические следствия возникающей парадигмы эволюции», посвященная этой проблеме, получила широкую известность и была переведена на многие языки мира. (Jantsch E. The self-organizing Universe: Scientific and human implications of the emerging paradigme of evolution. Oxford: Pergamon press, 1980 – 343 p.). Российская интеллигенция, к сожалению, так и не дождалась издания этой книги на русском языке.
В ней Янч показывает сходство различных механизмов и динамик самоорганизации, характеризует это сходство как фундаментальное. Самоорганизация в живой природе и в обществе, согласно Янчу, является продолжением и преобразованием космической самоорганизации. Он ставит перед собой задачу «дать контуры унифицированной парадигмы, которая способна пролить неожиданный свет на всеохватывающий феномен эволюции» (Ibid., p. 4).
Янч выявляет иерархию уровней самоорганизации, каждый их которых характеризуется спецификой взаимодействий, коммуникаций и коэволюционных связей. Янч характеризует эволюцию как многоаспектную и многоуровневую коэволюцию, т. е. сопряженное развитие различных форм, образующее «универсальную развертываемость» и закономерный естественноисторический процесс» (Ibid., p. 4).
Космическая эволюция в полном соответствии с современной физикой рассматривается Янчем как арена действия четырех основных космических сил – гравитационных, электромагнитных, сильных и слабых взаимодействий. Соответственно в естественноисторическом процессе эволюции нашей космической системы, Метагалактики, на эту арену поочередно выходят различные силы. После Большого Взрыва космическая история начинается действием ядерных сил, по мере расширения Метагалактики образуются гравитационные взаимодействия, затем в процессе звездообразования происходит коэволюция гравитационных и ядерных взаимодействий. Возникающее при этом нарушение симметрий рассматривается Янчем как источник эволюционных изменений.
В развитии жизни Янч особую роль придает информации, которая явилась не только основой наследственности в виде структур нуклеиновых кислот, но и была использована в качестве разнообразных инструкций для самоорганизации. Другим определяющим фактором развития жизни, согласно Янчу, выступает обмен веществ. На уровне социокультурной эволюции коммуникативные связи обеспечиваются развитием нейронных структур. Разум как форма самоорганизации порождает новые коммуникации, принципиально отличные от генетических и метаболических. Человеческая мораль, религиозное сознание, сама идея Бога – суть порождения самоорганизации, подобные диссипативным структурам. В то же время разум как новое качество самоорганизации характеризуется Янчем как ступень совершенствования всеобщего метаболического разума.
Янч верит в существование вселенского разума, органами которого являются природные процессы. Разумеется, подобная вера уводит ученого не только от универсального понимания эволюционизма, но и от эволюционизма вообще.
Эволюционизм Янча обладает глобальным охватом бытия и его можно назвать глобальным, но он явно недостаточно универсален. Стремясь унифицировать «технологию» самоорганизации биологических и социальных систем с эволюцией космических систем, Янч явно не учитывает эффектов негеоцентрической организации Космоса. Пытаясь нарисовать грандиозную картину всеобщей эволюционной самоорганизации, Янч не выходит за рамки синергетики в понимании структурных основ эволюционных процессов. Он сводит понимание структурных источников эволюции к образованию диссипативных структур, по аналогии с действием которых он представляет самоорганизацию на высших уровнях организации. Но подобное перенесение механизмов эволюции с тепловых процессов на живую природу и общество некорректно.
Диссипативные структуры Пригожина, как и когерентные структуры Хакена представляют собой примеры спонтанного образования элементарной упорядоченности из динамического хаоса путем «сбрасывания» беспорядочных движений из открытых систем в окружающую среду и структурирования вещества на основе множества случайных совпадений хаотических движений. Янч не идет дальше неравновесной термодинамики и синергетики в понимании структурных предпосылок образования и преобразования порядка. Напротив, он пытается распространить термодинамические и синергетические механизмы на всю эволюцию в целом. Поэтому предложенный им проект единой теории эволюции мы считаем несостоятельным.
Эволюцию нельзя сводить к спонтанной самоорганизации и возникновению самопроизвольных структур непосредственно из массы хаотических движений. Структурные предпосылки эволюции чрезвычайно разнообразны и связаны со способностью определенных структур генерировать порядок, соответствующий их внутренней организации, т. е. производить эволюционную работу по упорядочению окружающей среды. Это означает, что эволюция не сводится к спонтанной самоорганизации, что ее механизмы представляют собой единство самоорганизации и организации, направляемой действием конкурирующих между собой упорядочивающих структур. Мы называем такие структуры мобилизационными. Именно они, а не некий запредельный космический разум, мобилизуют косную материю на эволюцию, действуя изнутри материи, а не извне.
Решительный протест против «дополнения» теории эволюции признанием существования вселенского разума и теорией «разумного замысла» содержится в работах английского биолога-эволюциониста Ричарда Докинза. Докинз рассматривает эволюционизм как критерий зрелости цивилизаций.
«Разумеется, жизнь на той или иной планете, – полагает он, достигает зрелости, когда ее носители впервые постигают смысл собственного существования. Если высшие существа из космоса когда-либо посетят Землю, первым вопросом, которым они зададутся, с тем, чтобы установить уровень нашей цивилизации, будет: «Удалось ли им уже открыть эволюцию?» (Докинз Р. Эгоистичный ген – М.: Мир, 1993 – 318 с., с. 14).
Острая публицистичность книг Докинза немало способствовала распространию интереса к эволюционным проблемам на Западе. Однако эволюционизм Докинза носит крайне упрощенный, рассчитанный на массовое восприятие, можно сказать, популистский характер. В его основе лежит культ весьма своеобразно понимаемого дарвинизма. Докинз строит свою концепцию эволюции на апологии биологического эгоизма. Согласно Докинзу, эгоистичное поведение живых организмов в борьбе за существование способствует выживанию и преимущественному размножению организмов с оптимальным набором генов. Это и является источником естественного отбора как движущей силы биологической эволюции. Проповедуя подобную трактовку биологической эволюции в книге «Эгоистичный ген», Докинз намеренно сводит систему хорошо известной ему синтетической теории эволюции к простой до наивности форме геноцентрического объяснения, чтобы сделать эволюционизм доктриной, доступной для усвоения так называемыми простыми людьми. Гены у Докинза не только образуют преимущества при отборе, но и диктуют организмам нормы поведения.
«Основной тезис этой книги, – поясняет Докинз, – состоит в том, что человек и все другие животные представляют собой машины, создаваемые генами. Подобно преуспевающим чикагским гангстерам, наши гены сумели выжить в мире, где царит жесточайшая конкуренция… Я утверждаю, что преобладающим качеством преуспевающего гена должен быть безжалостный эгоизм. Генный эгоизм обычно дает начало эгоистичности в поведении индивидуума» (Там же, с. 15).
Подобный вульгарный геноцентризм, т. е. придание наследственной информации несвойственных ей функций абсолютного контроля и предопределения развития и поведения организмов характерен не только для Докинза. Он стал настоящим бедствием биологического эволюционизма XX века и наводнил массовое создание, побудив его видеть в любом проявлении индивидуальных особенностей фатальный результат комбинации генетических структур. Но если отбор потворствует только эгоистам, откуда же тогда берется склонность к альтруистическому поведению?
Чтобы ответить на этот вопрос, Докинз вынужден признать ошибочность фаталистического геноцентризма, который следует из его же представления об эгоистичности генов и их доминирования в эволюции. Он заявляет:
«Представление о генетически унаследованных признаках как о чем-то постоянном и незыблемом – это ошибка, кстати, очень распространенная. Наши гены могут приказать нам быть эгоистичными, но мы вовсе не обязаны подчиняться им всю жизнь. Просто научиться альтруизму при этом может оказаться труднее, чем если бы мы были генетически запрограммированы на альтруизм. Человек – единственное живое существо, на которое влияние оказывает культура, приобретенная в результате научения и передачи последующим поколениям» (Там же, с. 16).
Здесь постулируется полный разрыв между биологией и культурой, биологической и социально-исторической эволюцией. При таком разрыве и отсутствии всякой преемственности не приходится говорить об универсальности эволюционизма. Докинз ищет истоки эгоизма на молекулярном уровне, в генах сохраненных при отборе особей. Поэтому многочисленные примеры альтруистического поведения животных ему приходится объяснять эгоистическими устремлениями, что далеко не всегда соответствует действительности.
Дело в том, что стимулы для проявления эгоистических или альтруистических побуждений в животном мире коренятся отнюдь не в генах, а в особенностях группового поведения, которые изучаются не генетикой, а этологией и социобиологией. Эти особенности, приобретенные в процессе эволюции психики, выступают в определенной мере в качестве одной из предпосылок общественного, культурно организованного, цивилизованного поведения людей. Разумеется, в общественной среде формируются и другие стимулы и предпосылки эгоистического и альтруистического поведения, относящиеся к более высокому уровню эволюции.
Докинз считает естественный отбор направляющим фактором не только биологической эволюции, но и всякой эволюции вообще. Он убежден, что «все на свете эволюционирует под действием естественного отбора» (Там же, с. 304). Вместе с тем гены, возникающие и приобретающие эгоистическую направленность под действием отбора, наделяются собственными стремлениями и намерениями. «Осознаем, – призывает Докинз, к чему стремятся наши собственные гены, и тогда у нас по крайней мере будет шанс нарушить их намерения» (Там же, с. 16).
Но в соответствии с этой логикой, если мы нарушим «намерения» наших генов, развиваясь по пути гуманизма и альтруизма, это приведет к отбору наименее приспособленных и вырождению биологической природы человека. Подобная бессмыслица проистекает из неуниверсальности эволюционизма, из представления об отсутствии преемственности между ступенями эволюции. Книги Докинза «Эгоистичный ген», «Слепой часовщик», «Бог как иллюзия» представляют огромную ценность защитой эволюционизма, убедительностью, мобилизационной активностью в пропаганде преимуществ научно-эволюционного мировоззрения. Но эволюционизму Докинза явно не хватает универсализма.
Понимая, что только на уровне биологической эволюции и в рамках «эгоистично» истолкованного дарвинизма невозможно противостоять креационистским атакам на науку, он в книге «Бог как иллюзия» обращается к рассмотрению предбиологической и космической эволюции. Полемизируя с креационистами, постоянно указывающими на низкую вероятность возникновения жизни из небиологической химии, лежащей в ее начале, Докинз считает возможным допустить, что появление жизни «было крайне маловероятным событием, на много порядков менее вероятным, чем полагает большинство людей» (Докинз Р. Бог как иллюзия – М.: Колибри, 2009 – 560 с., с. 195).
Но огромное число процессов во Вселенной, которые могли обладать сходством с процессом образования жизни на Земле, делает это чрезвычайно маловероятное событие весьма вероятным. В химической среде, предшествовавшей формированию жизни, не могло быть «эгоистичного» естественного отбора как двигателя биологической эволюции. Зато присутствовал закон больших чисел, по своему действию в чем-то сходным с дарвиновским принципом отбора.
«Подсчитано, – пишет Докинз, – что в нашей Галактике существует от 1 до 30 миллиардов галактик. Отбросив для большей строгости подсчетов, получим заниженное количество планет во Вселенной – миллиард миллиардов. Представим, что зарождение жизни… настолько маловероятно, что может произойти только на одной планете из миллиарда… и тем не менее, несмотря на абсурдно малую долю вероятности, она означает, что жизнь возникнет на миллиарде планет, одна из которых, конечно, – наша Земля» (Там же, с. 199).
Докинз категорически протестует против того, чтобы и отбор причислять к чисто вероятностным процессам, действующим на основе закона больших чисел. Он считает подобный взгляд «одним из самых серьезных недопониманий дарвинизма» (Там же, с. 201). «Зарождение жизни было (или могло быть) уникальным событием, которому достаточно было случиться единожды. Адаптационное же приспособление видов к средам обитания – это миллионы событий происходящих ежедневно. Очевидно, что на всей поверхности планеты Земля – на всех континентах, на всех островах – непрерывно происходит процесс оптимизации видов» (Там же, с. 202). Движет этим процессом естественный отбор, который, как считает Докинз, «со случайностью уже ничего общего не имеет» (Там же). «Естественный отбор работает, потому что он представляет собой кумулятивный и однонаправленный путь к усовершенствованию» (Там же, с. 203).
Понятно, что Докинз донельзя упростил и примитизировал процесс формирования и развития жизни, чтобы преподнести его в увлекательной и не требующей размышлений форме далеким от науки читателям. Фактически его приемы убеждения не очень сильно отличаются от приемов вульгаризации науки, которыми пользуются креационисты для того, чтобы опорочить эволюционизм. Отбор с точки зрения науки отнюдь не является чисто кумулятивным и однонаправленным путем к усовершенствованию, не имеющим ничего общего со случайностями. Напротив, это многонаправленный, извилистый, разветвленный путь, включающий множество поворотов вспять и проходящий через огромную массу случайностей.
Рассматривая космическую эволюцию, Докинз даже не упоминает о проблемах самоорганизации. Его интересует только непосредственное противостояние креационизму, использующему для обоснования идеи «разумного замысла» в образовании Вселенной так называемого антропного принципа. Они утверждают, что обнаруженные наукой характеристики фундаментальных постоянных, как бы специально приспособленным для возникновения жизни на Земле и человека, доказывают существование подобравшего их Творца. На самом деле, как будет показано в настоящей книге, не Вселенная приспособлена к возникновению земного типа жизни и человека, а земной тип жизни и способ восприятия человека приспособлен к данным характеристикам окружающей Вселенной.
Докинз, мысля именно в этом ключе, высказывает предположение, что может существовать какой-то механизм, который направляет эволюцию Вселенной подобно тому, как отбор направляет развитие жизни на Земле. «Когда мы наконец сформируем долгожданную Теорию Всего, – полагает Докинз, – мы увидим, что все шесть постоянных каким-то непонятным нам пока образом зависят друг от друга или от чего-то еще, пока неизвестного. Может оказаться, что шесть постоянных так же связаны между собой, как отношение длины окружности к ее диаметру… И тогда бог-настройщик будет не нужен, потому что нечего будет настраивать» (Там же, с. 208–209).
Несмотря на некоторую легковесность и упрощенность, эволюционизм Докинза помогает мыслительной работе, уже идущей в западных странах по выработке идей универсального эволюционизма.
00.2. Зарождение и развитие идей глобального и универсального эволюционизма в России
Своеобразным прологом к формированию в России – СССР комплекса идей глобального эволюционизма явилось комплексное исследование так называемых глобальных проблем современности, развившееся в рамках марксистски ориентированной глобалистики. Инициатором проведения этого исследования был влиятельный в партийном руководстве философ Иван Фролов. Он сумел «пробить» эту тему в верхах КПСС, несмотря на интенсивное сопротивление со стороны престарелых идеологов, высказывавших сомнения насчет целесообразности для нужд «реального социализма» изучения проблем, которые порождаются природой «обреченного» капитализма. Обреченным же в действительности оказался советский социализм.
Уже с начала 1970-х годов И.Т. Фролов развернул бурную деятельность по пропаганде нового направления в науке. Редактируемый им журнал «Вопросы философии» публиковал многочисленные материалы «круглых столов» по глобалистике. Крупнейшие ученые с воодушевлением восприняли появление этого междисциплинарного направления и включились в его разработку, поскольку оно позволяло им заняться живым делом, открывавшим большие возможности для научной новизны и недоступным для прямого давления агрессивной идеологии. Вскоре на стезю исследования глобальных проблем встали такие крупные научные учреждения, как Институт мировой экономики и международных отношений, Всесоюзный научно-исследовательский институт системных исследований, Вычислительный Центр АН СССР.
С начала 1980-х годов координацию работ по исследованию глобальных проблем стал осуществлять Научный совет Академии наук СССР по философским и социальным проблемам науки и техники, председателем которого был назначен И.Т. Фролов. Им была предложена классификация глобальных проблем, подразделившая их на три основные группы. В первую группу вошли проблемы взаимоотношений между крупными социальными общностями человечества – мирного сосуществования систем с различным социальным строем, предотвращения термоядерной катастрофы, прекращения гонки вооружений, преодоления разрыва в экономической и социальной сферах между развитыми и развивающимися странами и т. д.
Ко второй группе Фролов относил проблемы взаимоотношений человека со средами его обитания, включая минимизацию техногенных загрязнений экологической среды, оптимизацию природопользования и использования природных ресурсов, преодоление энергосырьевых и продовольственных трудностей, освоение космического пространства. Третья группа охватывала проблемы взаимоотношений человека с обществом – использование на благо человека достижений научно-технической революции, совершенствование систем здравоохранения и образования, создание оптимальных условий для социального и интеллектуального развития личности, и, наконец, феномен человека, для изучения которого Фролов основал и возглавил отдельный институт.
С тех пор утекло немало времени, и классификация глобальных проблем, а соответственно, и глобальных угроз, предложенная Фроловым, во многом устарела. Распад социалистического лагеря свел на нет проблемы, связанные с противостоянием двух систем и угрозой третьей мировой войны, закончилась холодная война, на смену угрозе глобальной термоядерной катастрофы пришли локальные конфликты в слаборазвитых странах и на стыках между локальными цивилизациями, глобальный характер приняла угроза терроризма, в чем-то была снижена, а в чем-то еще более усугубилась острота экологических проблем и т. д.
Повысилось понимание того, что решение глобальных проблем требует глобальных усилий, что идущие на планете процессы глобализации никого не оставят в стороне, что ни одна из стран, даже наиболее развитая, не может решить свои проблемы в одиночку и необходима глобальная кооперация вплоть до отказа государств от части своего суверенитета и передачи определенных полномочий интегральным межгосударственным объединениям. Именно по этому пути пошло объединение народов европейской семьи в рамках Евросоюза. Возникли и другие, пока еще гораздо менее успешные интеграционные объединения.
Но создание региональных интеграционных объединений и сотрудничество между ними может лишь смягчить остроту глобальных проблем, но не способствовать их фундаментальному разрешению. Для такого разрешения необходим универсально-эволюционный подход, предполагающий создание глобальных регулирующих и даже наделенных управленческими полномочиями структур. Так возникает и пробивает себе дорогу идея мирового государства с мировым правительством и парламентом, которая огромным большинством граждан, включая ученых, и особенно традиционалистски мыслящими теоретиками встречается в штыки и характеризуется как вредная и несбыточная утопия. В самом деле, учитывая жесткие противоречия между различными государствами, их соперничество за постепенно иссякающие и дорожающие природные ресурсы, о какой всемирной интеграции и кооперации может идти речь? Возникло даже движение антиглобализма, объединившее не только маргиналов разных стран и народов, но и некоторых интеллектуалов традиционалистского толка.
И все же собаки лают, а караван идет. Процессы международного сотрудничества и кооперации в сферах освоения Космоса, охраны окружающей среды, борьбы с криминалом и терроризмом набирают силу. А главное, происходит глобализация информационных процессов и распространение демократических идей. Лидеры диктаторских режимов, повергающие в страх своих подданных, сами дрожат от страха перед неизбежностью возмездия. Все больше людей осознает свои права и понимает значение реализации этих прав для развития своей страны. Тенденция налицо. Утопическая идея пролетарского интернационализма уходит в прошлое, призрак коммунизма похоронен вместе с распространявшим его террористическим режимом. Им на смену приходит идея и реальная тенденция к международной интеграции, глобальному объединению для решения глобальных проблем и преодоления глобальных угроз на маленькой голубой планете.
К числу наиболее важных и наиболее трудных для разрешения среди этих проблем мы относим несовершенство человеческой природы. Это с нашей точки зрения проблема проблем, от решения которой зависит решение всех остальных проблем человечества. Решение глобальных проблем по мере развития инновационного общества возможно только на основе распространения научно-эволюционного и научно-гуманистического мировоззрения, которое в России получило название универсального эволюционизма. Факт передового положения эволюционизма показывает не только то, каким огромным интеллектуальным потенциалом обладает эта огромная страна. Этот факт показывает и то, каким огромным потенциалом инновационного развития обладает эта погрязшая в криминале и коррупции, отставшая (даже от Китая) в промышленном отношении, низведенная до уровня энергосырьевого придатка страна.
Миру нужна подлинно великая, а не отсталая, погруженная в комплекс неполноценности, страдающая манией величия и имперскими амбициями Россия. Такая Россия опасна прежде всего для себя самой. Путь России к обретению достойного положения в мире, соответствующего ее человеческому потенциалу, лежит не через противостояние Западу, не через восстановление советских порядков и традиций самодержавно-бюрократической организации государственности, а через цивилизационный бизнес, инновационную экономику, состязательную демократию, интенсивное участие в глобализационных процессах.
Глобализация – объективный процесс, и как бы ни охаивали его ксенофобы-традиционалисты, это процесс хотя и не беспроблемный, но позитивный. Достигнутые в мире масштабы движения капиталов и рабочей силы, научно-технических и экономических инноваций, формирование и функционирование мирового рынка труда, размах международной торговли, возникновение скоростных транспортных коммуникаций, появление всемирной информационной сети – все это составляющие единого, мощного и все усиливающегося процесса глобализации, который ни остановить, ни повернуть вспять невозможно. Уклониться от него, остаться в стороне в принципе можно, но это значит лишь упустить драгоценное время и долго потом догонять ушедших вперед соседей. Мы знаем, какая сильная и многочисленная сложилась в России традиционалистская оппозиция глобализации и связанной с ней либерализации. Эти люди позиционируют себя в качестве патриотов, но на самом деле тянут Россию назад, не к восстановлению ее могущества, а к упрочению отсталости.
Интеллектуальным выражением процесса глобализации в сфере мировоззрения, миропонимания, стратегического и идеологического обоснования развития инновационного общества выступает глобальный, универсальный эволюционизм.
В России интенсивное развитие идей универсального эволюционизма явилось прежде всего результатом стремления многих новаторски мыслящих ученых сохранить рациональную сторону ранее господствовавшего марксизма, отказавшись в то же время от его догматической стороны, обеспечивавшей мировоззренческие предпосылки тоталитарной (ультрамобилизационной) идеологии, т. е. своеобразной религии тоталитарного строя. Важно отметить, что универсальный эволюционизм в России начал развиваться только в период освобождения философии из пут тоталитарной догматики. До этого всем философам было предписано считать уже состоявшейся общей теорией развития принятую в качестве символа веры диалектику. Эволюции же не находилось места в понятийно-категориальном аппарате канонизированной диалектики, она оказывалась где-то сбоку и требовала объяснений, исходя из требований диалектики.
Обладая монополией на трактовку развития, диаматовская диалектика была, в сущности, учением о преимуществах советского типа развития. Из «алгебры революции» она эволюционировала в теорию ведомого, несвободного развития. Главной задачей диаматовской диалектики было обоснование того, что какие бы изменения ни происходили в мире и какие бы открытия ни совершались в естественных науках, все они осуществляются в соответствии с ее предначертаниями и подчиняются ее законам. Это обусловливало застылость и метафизичность диалектики, ее закоснелость на тех в свое время прогрессивных началах, которые она обрела в философии конца XIX века. Попытки серьезного реформирования диалектики пресекались идеологическим начальством. В этих условиях требования научной новизны и разработки диалектических проблем естественных и общественных наук в огромном большинстве случаев закономерно приводили к схоластическому теоретизированию, что констатировалось даже на съездах КПСС. Но растущее в стране недовольство и духовное сопротивление тоталитарным порядкам влияло и на умы философов, побуждая некоторых из них к переходу на позиции последовательного эволюционизма. Будучи идеологической основой реакционного общественного строя, подавлявшего любую свободную общественную мысль, диаматовская диалектика позиционировала себя как революционное учение, противопоставленное реформистским, последовательно эволюционным формам социальных преобразований. Эволюционные изменения рассматривались лишь как подготовительный этап к революционным скачкам, ведущим к слому предшествующих систем и построению на их материале более прогрессивных. Подобный сальтационизм не должен был распространяться на саму систему «реального социализма», которая якобы развивалась планомерно и пропорционально в соответствии с мудрыми предначертаниями партии и правительства. И тем не менее система рухнула в ходе своеобразной революции вследствие того, что и «верхи», и «низы» не могли ни жить, ни управлять по-старому (но не умели по-новому).
Такая общественная среда во многом предопределила развитие эволюционизма в России. Одной из первых книг, посвященных в России проблемам «глобального» эволюционизма стала работа И. Черниковой, изданная в 1987 г. (Черникова И.В. Глобальный эволюционизм: Философско-методологический анализ – Томск: Изд-во Том. ун-та, 1987 – 182 с.). В самом начале книги Черникова обращается к тем наработкам в сфере понимания эволюционных процессов, которые осуществлялись в СССР в «доперестроечный» период.
«Чаще всего, – отмечает И. Черникова, – эволюцию трактуют как одну из форм развития, противопоставляя революции и подчеркивая непрерывный и постепенный характер эволюционных изменений. Встречается также мнение, согласно которому эволюция – это более сложная форма изменения, чем развитие, когда возникают и исчезают не только индивидуальные вещи – системы, но также виды, роды и уровни вещей-систем» (Там же, с. 7).
Действительно, если признать монополию догматической диалектики на трактовку развития, вполне логично трактовать эволюцию как форму развития, а не наоборот. Здесь материалисты-диалектики впадают в своеобразный креационизм, поскольку развитие, наделяемое всеобщностью, перерастает из абстрактной категории в своеобразного Творца мира, действующего путем скачкообразных преобразований, тогда как эволюция, лишаемая всеобщности, превращается в средство, подготавливающее революционные преобразования этого Творца.
Намечая идею глобального, т. е. всеобщего эволюционизма, И. Черникова вопреки мнению большинства своих коллег по философскому цеху, признает, что «под эволюцией понимаются не только постепенные, но и скачкообразные, качественные изменения» (Там же). Тем не менее она заявляет:
«Понятие «развитие» есть философская категория и обозначает универсальное свойство материи. Понятие «эволюция» не имеет философского статуса, а является естественнонаучным и, как будет показано, не обладает универсальностью, присущей философским категориям» (Там же). Но в таком случае о каком же глобальном, а тем более универсальном эволюционизме можно говорить, если его основное понятие лишено категориального статуса и не обладает универсальностью? В эволюционистской философии понятие эволюции является ключевой, стержневой категорией. Догматическая диалектика, отказывая понятию эволюции в статусе философской категории, тем самым признает, что она не является эволюционной философией. Она выступает как идеология несвободы, глобально развернутая и героизированная теория необходимости бесправия человека перед всесильным демиургом-государством. Такая диалектика для построения системы универсального эволюционизма явно не годится.
Следует отметить, что идеи глобального эволюционизма стали вызревать уже в начале 1980-х годов в отдельных статьях крупных представителей российской философии естествознания. Почему глобального, а не универсального? До универсализма в этой философии было еще далеко. Глобальный эволюционизм явился ответом российской эволюционной мысли на глобальные проблемы современности, жгучие и трудноразрешимые проблемы, в которых СССР как одна из двух глобальных сверхдержав принимала самое непосредственное участие, пытаясь утвердить свой вариант их разрешения. Возникла и широко распространялась в философии проблематика глобалистики – дисциплины, специально предназначенной для рассмотрения глобальных проблем.
Глобалистика в СССР была уже легализована и канонизирована в качестве науки, распространяющей идеологизированную диалектику на глобальное развитие. Это позволяло «впустить» в глобалистику как бы с черного хода эволюционизм. Пионерами подобного подхода были космолог В. Казютинский и философ биологии Р. Карпинская. Рассматривая глобальный эволюционизм, они отмечали прежде всего его методологическое значение для развития естествознания, а также его общую мировоззренческую значимость, которая превосходит возможности отдельных эволюционных представлений в конкретных науках (Казютинский В.В., Карпинская Р.С. Идея развития в познании структуры материи – Вопросы философии, 1981, № 9, с. 117–132; Карпинская Р.С., Ушаков А.Б. Биология и идея глобального эволюционизма – в кн.: Биология и основания естественных наук – М.: ИНИОН, 1981, с. 107–130).
Приводя эти наработки и опираясь на них, И. Чернякова в своей книге рассматривает глобальный эволюционизм главным образом как философию естествознания. «Термином «глобальный эволюционизм», – поясняет она, – обозначается стремление эволюционных дисциплин естествознания к интеграции и экстраполяции закономерностей, механизмов эволюции… В нашем исследовании глобальный эволюционизм характеризуется прежде всего с позиций достижений конкретных наук – биологии, геологии, астрономии, химии, эволюционной термодинамики; обосновывается стремление естественных наук осмыслить эволюцию как всеобщий, универсальный процесс» (Черникова И.В. Глобальный эволюционизм: Философско-методологический анализ – Томск: Изд-во Том. ун-та, 1987 – 182 с., с. 10–11).
Отсюда хорошо видно, насколько такой глобальный эволюционизм не является универсальным, хотя и подводит к постановке проблем универсального эволюционизма. Эволюция признается всеобщим, универсальным процессом, но ее исследование ограничивается эволюцией в природе. Социально-историческая эволюция выпадает из сферы исследования глобального эволюционизма. Отчасти это объясняется тем, что в условиях советской систем все вопросы общественного развития были монополизированы в решениях съездов КПСС и в речах ее Генеральных секретарей, а философам предписывалось подводить под них диалектическую базу, претендующую к тому же на глобальное значение. Но несмотря на это В. Казютинский, Р. Карпинская, И. Черникова, а вслед за ними Н. Моисеев заложили необходимые мыслительные предпосылки для становления глобального эволюционизма в России, его отпочковывания от ортодоксальной диалектики развития, а значит, и для его последующего перерастания в универсальный эволюционизм.
«Современное естествознание, – пишет И. Черникова, – приходит к пониманию эволюционного процесса как универсального, включающего в себя человека как составляющую и специфический фактор эволюции» (Там же, с. 63). При такой постановке проблем глобального эволюционизма остается только шаг к его трансформации в универсальный эволюционизм. Но этот шаг невозможно сделать при отсутствии эволюционного объяснения истории, без рассмотрения проблем эволюционной экономики, без создания общей теории эволюции. В этом отношении универсальный эволюционизм выступает как процесс универсализации глобального эволюционизма.
Если глобальный эволюционизм нацелен главным образом на обобщение эволюционных достижений естествознания и рассмотрение глобальных проблем человечества то универсальный эволюционизм, опираясь на усилия, предпринимаемые в рамках глобального, направлен на создание универсальной эволюционной картины мира и реформирование как миропонимания, так и миросозидания человечества. Поэтому глобальный и универсальный эволюционизм нельзя отождествлять. Но их не следует и противопоставлять.
Значительным достоинством книги И. Черниковой является то, что она строит свою концепцию глобального эволюционизма не только на теории самоорганизации (как мы это наблюдали в книге Э. Янча «Самоорганизующаяся Вселенная» и в многочисленных трудах И. Пригожина, Г. Хакена и их последователей), но и с учетом попыток распространения на космическую эволюцию некоторых наработок биологического эволюционизма, в частности – дарвиновской теории отбора. Это особенно важно сегодня, когда в период очередного кризиса дарвинизма все чаще раздаются голоса скептиков, требующих доказательств эффективности отбора как фактора биологической эволюции. В науках о неживой природе накапливается все больше фактов, свидетельствующих об эффективности отбора в эволюции космических, геологических, химических систем. Еще более велико значение отбора и конкуренции в эволюции социальных систем. Отбор универсален, как и сама эволюция, и главное доказательство его эффективности состоит в том, что эволюция вообще происходит и в ее развертывании отбираются системы, наиболее эффективно организующие движение внутри себя, получение из среды всегда ограниченных ресурсов, продляющие благодаря этому свое существование и образующие тем самым определенную преемственность после своей неизбежной гибели.
Конечно, галактики, «конкурирующие» за звезды или звезды, вступающие в «конкуренцию» за газопылевые облака, подвержены совсем иным формам отбора, чем живые организмы, вступающие в конкуренцию за пищевые ресурсы или предпринимательские структуры, выходящие на рынок со своими товарами. Но во всех этих случаях происходит отбор тех, кто при данных обстоятельствах наиболее пригоден к существованию. Все, что существует, проходит проверку эволюцией, и результатом этой проверки является отбор того, что выдержало испытание на способность к продолжению существования. Отбор не всегда поддерживает лучшее. Но отсеивая непригодное к существованию и проходя через массу случайностей, он в конечном счете подбирает то, что обладает преимуществами в конкурентной борьбе. Но сами эти преимущества создаются не только отбором, они формируются при содействии отбора самодвижением, самоорганизацией, самопреобразованием в самих постоянно изменяющихся материальных системах, адекватностью их реакций на внешние воздействия. Неадекватное разрушается. Эта адекватность является предпосылкой приспособления, а переживание наиболее приспособленного выступает предпосылкой развития и прогресса.
Попытки распространить теорию отбора на неживую материю предпринимались уже с возникновение учения Дарвина. Г. Спенсер рассматривал естественный подбор как изменение структуры по линии наименьшего сопротивления. Создатель «организационной науки» А. Богданов в начале XX века рассматривал отбор как фактор, способствующий реализации принципа оптимального конструирования. Способность отбора не только в специфических формах, но и в качестве универсально фактора поддерживать образование устойчивых структур, оптимально использующих энергию, подчеркивал Э. Янч. Было предложено немало и других объяснений роли отбора в функционировании универсального механизма эволюции.
Понятие универсального эволюционизма стало распространяться в российской науке с 1988 г. Судя по всему, термин «универсальный эволюционизм» впервые употребил доцент кафедры философии Горьковской высшей партийной школы Владимир Кутырев в статье, опубликованной в журнале «Природа». Во всяком случае, из этой статьи данный термин заимствовал Н. Моисеев, который придал выработанному им варианту универсального эволюционизма системный характер и в наибольшей степени способствовал тому, что в российской философии и науке идея универсального эволюционизма приобрела широкую поддержку и высокий авторитет.
Как ни парадоксально, будучи автором термина «универсальный эволюционизм», Владимир Кутырев явился первым критиком и принципиальным противником идеи универсального эволюционизма. Если американский профессор Э. Янч строил свою эволюционную концепцию на синтезе идей самоорганизации и коэволюции, то В. Кутырев прямо противопоставлял идею коэволюции комплексу идей универсального эволюционизма. Его программная статья так и называлась: «Универсальный эволюционизм или коэволюция?» (Кутырев В.А. Универсальный эволюционизм или коэволюция? – Природа, 1988, № 8, с. 4–10).
Кутырев признает огромное и все возрастающее значение универсализации эволюционизма в современной науке. «Распространение идей эволюции в последние 10–15 лет, – констатирует он, – напоминает триумфальное шествие. Почти все отрасли знания объявили себя эволюционными. Если бы в науке было принято проводить хит-парады, то в пятерке популярности оказались бы работы, так или иначе связанные с проблематикой эволюционирования. Эта ситуация нашла терминологическое отражение: теперь в литературе часто говорят о «глобальном эволюционизме». Учитывая, что идеи направленного развития прочно внедрились в термодинамику, микро– и астрофизику, в космологию и многие другие области науки, более правильно, по-видимому, называть его универсальным эволюционизмом… Универсальный эволюционизм – своего рода парадигма фундаментальной науки конца XX века, оказывающая огромное влияние на все другие сферы культуры» (Там же, с. 4).
Признав таким образом универсальный эволюционизм, по существу, основой миропонимания современной науки, оказывающей огромное влияние на все сферы культуры, В. Кутырев в то же время ощущает дискомфорт от распространения научного мировоззрения на культуру. Он чувствует потребность поставить какой-то заслон, создать барьер для такого распространения. Кутырев стремится замкнуть научное мировоззрение внутри науки и помешать его распространению на общественную, массовую среду. Зачем? Что есть настолько плохое в научном мировоззрении, чтобы это могло стать основанием для запрета на его распространение за пределы наших знаний о реальном мире? Уж не приведет ли, упаси Бог, распространение истины к развращению юношества, в чем в свое время обвинили Сократа?
«Следует ли, – задается вопросом автор статьи, – признавать однозначное соответствие между внутринаучной и мировоззренческой, общекультурной ролью эволюционного подхода? Как он преломляется за пределами науки и есть ли ему альтернатива? Если да, то в чем она? Иными словами, должен ли, имеет ли право эволюционный подход быть поистине глобальным и универсальным? Скажу сразу: я считаю, что нет. Не умаляя значения эволюционного подхода в научном познании, постараемся понять направленность его распространения на всю культуру, вред подобного расширительного толкования и противопоставить ему в качестве парадигмы идею коэволюции, которая выражает ориентацию на всеобщность (универсальность) движения, а не развития материи (Там же, с. 4–5). Согласно Кутыреву, эволюционный подход, базирующийся на прочном фундаменте научного знания, должен ограничиться сферой науки, но допускать знание в культуру – Боже сохрани! Культуру необходимо сохранить в невежестве и заблуждении.
Итак, первое, что не устраивает в идее универсального эволюционизма ее как бы крестного отца – это приверженность философского мышления к признанию всеобщности, атрибутивности не только движения, но и развития. Это, по мнению, В. Кутырева, влечет за собой признание всеобщности прогресса. «Ядром установки на всеобщность развития, – полагает он, – фактически оказывается установка на «прогрессивное развитие»… Универсальный эволюционизм – это прогрессизм» (Там же, с. 4–5).
То, что универсальный эволюционизм как идеология инновационного общества связан со стратегией развития, делающей ставку на достижение прогресса, а не на свертывание развития и остановку экономического, научно-технического и общественно-политического прогресса – совершенно верно. Но то, что универсальный эволюционизм влечет за собой признание всеобщности прогресса и выступает как прямолинейный, некритический прогрессизм, не соответствует действительности.
Универсальный эволюционизм связан с признанием возможности прогресса и возможности только на его основе последовательно разрешать даже неразрешимые на данном уровне развития глобальные проблемы, а отнюдь не с убеждением во всеобщности прогресса или в разрешении всех проблем только на базе технического прогресса. Всеобщность эволюции не означает ни всеобщности прогресса, ни автоматического разрешения по мере прогресса всех человеческих проблем. Прогресс также необходимо регулировать, не допуская, чтобы прогресс техники и материального обеспечения вступал в конфликт с прогрессом человечности, сопровождался ростом цивилизационного варварства и разрушением природы. К сожалению, возможности для глобального регулирования пока еще слишком слабы, но они могут возрасти только на основе дальнейшего прогресса. Антипрогрессизм, выражаемый автором статьи и многими его единомышленниками, есть тупик в развитии глобального мышления, чреватый тупиком в развитии цивилизации. Он есть такое же проявление цивилизационного варварства, как и загрязнение природной среды, на которое он постоянно ссылается в качестве аргумента, оправдывающего страх перед прогрессом. Он есть проявление агрессивного традиционализма, который стал необычайно популярен в России в результате крушения советской формы подстегивания прогресса.
Антипрогрессизм как программа лишает человеческую цивилизацию всяких перспектив, обрекает человечество на унылое существование посреди всяческих запретов и ограничений, очень напоминающих порядки «реального» социализма. Кто не верит в прогресс, тот не имеет будущего. Традиционалисты живут прошлым, у них фобия к инновациям. Человек не может просто выживать. Он хочет надеяться на лучшее. Поэтому традиционалистское стремление остановить прогресс есть не что иное как ретроградная утопия.
Универсальному эволюционизму В. Кутырев противопоставляет традиционалистское понимание коэволюции. При этом он говорит правильные слова: «Понятия комплекса, коэволюции – важнейшая ступень в обеспечении эффекта целостности сложных систем. Они применимы к пониманию как мировоззрения, так и науки, междисциплинарного взаимодействия в ходе коллективных исследований, взаимодействия общественных, естественных, технических форм знания» (Там же, с. 10). Под этим призывом усилить коэволюционную составляющую в развитии цивилизации можно подписаться. Но как можно отрывать коэволюцию от универсальной эволюции, противопоставлять ее идее прогресса? Идея коэволюции как неотъемлемая часть эволюционизма должна служить прогрессу цивилизации, а не препятствовать ему. Коэволюция цивилизации с природой, на которую постоянно ссылаются традиционалистски мыслящие экологисты, может быть осуществлена только на базе гуманистически направленного и постоянно стимулируемого прогресса, а не за счет остановки прогресса на нынешнем уровне, на котором возможности для такой коэволюции пока еще слишком ограничены. Разумеется технический прогресс в тех регионах, где он разрушает экологию и препятствует коэволюции, необходимо существенно притормаживать как регулирующими, так и ограничительными мерами. Это нужно делать именно во имя прогресса человеческой цивилизации, а не вопреки ему.
Серьезным возражением против универсального эволюционизма и его стремления к распространению научно обоснованного мировоззрения является тезис о несводимости мировоззрения к науке, четко сформулированный В. Кутыревым. Он пишет:
«Человеческая практика отнюдь не ограничивается научной. Раздувание роли последней неизбежно приводит к сциентизму, типичным проявлением которого является концепция универсальной эволюции. Сциентизм не учитывает, что во взгляде на мир (а шире – во взаимодействии с ним) так или иначе воплощаются господствующие в обществе ценности, представления о Добре и Красоте. Человеческие отношения к миру являются не только познавательными, но и чувственными, духовными, художественными. В формирование мировоззрения вносят вклад искусство, моральные и правовые нормы, политические интересы и т. д. Будучи бытийным проявлением личности, мировоззрение выражает ее устремления и жизненные ориентации. Люди никогда не обладают абсолютным знанием, поэтому мировоззрение дает им энергию убеждения и веры, которые возмещают неполному теорий и позволяют действовать» (Там же, с. 9–10).
Все это совершенно верно, кроме обвинения универсального эволюционизма в сциенистской ограниченности и попытках свести всякое мировоззрение к его научной составляющей, насадить сциентизм во всякое мировоззрение. Цель современных эволюционистов совсем иная. Мы стремимся достучаться до сознания людей с различными точками зрения на жизнь, на мир и показать им, как в действительности он, этот мир устроен и как можно построить жизнь, руководствуясь знаниями и стремлением к истине, и не иллюзиями и предрассудками. Мы предлагаем согласовать веру со знанием, а не с мифами и фантазиями давно прошедших веков.
На глобальном, общечеловеческом уровне универсальный эволюционизм есть стратегия решения глобальных проблем, стратегия развития инновационного общества, альтернативная традиционализму, пригодному для решения проблем традиционных обществ. Универсальный эволюционизм связан с распространением общечеловеческих ценностей и отстаиванием прав человека, ограничиваемых и ущемляемых в традиционных обществах. На конкретно-человеческом уровне он есть стратегия жизни человека, стремящегося устроить жизнь в инновационном обществе, жить по истине, в соответствии с идеалами гуманности, демократической упорядоченности и свободы.
Универсальный эволюционизм есть распространение системы научных истин на область культуры, в сферу человеческого мировоззрения. Каждый волен отвергнуть истину со всеми вытекающими отсюда последствиями для жизни и деятельности. Универсальный эволюционизм есть форма адаптации современного человека к вызовам, трудностям, стрессам и перегрузкам инновационного общества, такая форма адаптации, которая позволяет смотреть правде в глаза, а не зарывать голову в песок, открывает новые перспективы, позволяет принять за основу жизнедеятельности и отстаивать мораль терпимости, свободы и человечности, а не мораль ксенофобии, запретов и ограничений. Этика ответственности приходит на смену этике зависимости.
В этом отношении универсальный эволюционизм как раз противоположен позитивистскому сциентизму и сухому рационализму. Позитивистский сциентизм с самого начала был связан с ущемлением прав философии на интегральное объяснение мира, характеризовал саму возможность такого объяснения как устаревшую метафизику. Позитивистский сциентизм был антиисторичен. Он пытался сформулировать раз навсегда установленные и во всем пригодные логико-методологические основы научных исследований. Позитивистский сциентизм за системой многоуровневых абстракций, необходимых для конкретных исследований, не видел целого, в сфере мировоззрения он распространял формальный рационализм, способствовавший лишь обоснованию эгоистического поведения и безудержной гонке за материальным благополучием. Такой рационализм и связанный с ним формализм так же сковывал человеческий разум, как и традиционалистские мифы, фобии и проявления иррационализма. За сухостью теории он не видел зеленого древа жизни.
Универсальный эволюционизм есть не только научное, философское, но и общекультурное явление. Он не ограничивается неверием в истинность мифологического миропонимания, а распространяется и на область веры. Поэтому мы в этой книге предлагаем систему научной веры, ибо только вера, основанная на знании, может помочь человеческой культуре противостоять внутрицивилизационному варварству и помочь людям своими творческими усилиями сделать себя и окружающий мир лучше, чем они были до сих пор.
Культура, уходящая от истины, неизменно впадает в бескультурье и приводит к торжеству варварства в любой цивилизации. Говоря о ценностях, Добре и Красоте, В. Кутырев забыл упомянуть Истину. И это не случайно. Он пытается придать ценностям вневременный, независимый от развития истины и социальной реальности, внеэволюционный характер. Это типично традиционалистский взгляд в сфере учения о ценностях, в аксиологии. Но истина не является посторонней по отношению к ценностям, добру и красоте. Перед людьми постоянно встают судьбоносные вопросы о том, что есть истина, об истинности ценностей, добра и даже красоты.
Ибо открытие новых истин побуждает нас к переоценке ценностей. Заблуждающееся стремление к добру оборачивается наихудшим злом. За внешней красивостью, в глянцевой оболочке может скрываться поистине безобразное. Истину на бытовом уровне каждый постигает сам. Истину же на общечеловеческом уровне можно добыть только на основе научных знаний. Универсальный эволюционизм есть способ соединить истины индивидуального сознания с истинами накопленных человечеством реальных, а не мифологизированных знаний. Конечно, путь истины труден, как и сама человеческая жизнь.
Комплексный подход к решению глобальных проблем, коэволюцию, сотрудничество, диалог, которые В. Кутырев рассматривает как альтернативы универсальному эволюционизму, на самом деле выступают как формы его проявления и реализации.
Наиболее значительный вклад в развитие идей универсального эволюционизма в России внес авторитетный российский ученый Н. Моисеев, заимствовавший сам термин из статьи В. Кутырева. Концепцию Н. Моисеева мы рассмотрим в следующем разделе.
00.3. Универсальный эволюционизм в трактовке Н. Моисеева
Понятие универсального эволюционизма в России часто связывают с именем Никиты Моисеева, который поднял его на щит, обсуждал в своих многочисленных работах и буквально «заразил» этим комплексом идей других исследователей. Эволюция мышления Н. Моисеева в направлении универсального эволюционизма началась с его участия в разработке теории глобальных проблем – научном движении 70-х – 90-х годов XX века, признанным лидером которого в России был философ Иван Фролов. В вычислительном центре Академии наук под руководством Н. Моисеева была разработана система компьютерных моделей для имитации динамических процессов эволюции биосферы. Это позволяло подвести конкретно-научную базу под философское осмысление глобального экологического кризиса и обосновать новый подход к изучению экологических процессов планетарного масштаба. Такой подход открывал возможности для научно достоверной прогностики эволюции биосферы во взаимодействии с ускоряющимся развитием антропосферы и для выдвижения рекомендаций по их целенаправленной эволюции. Это был своеобразный трамплин, отталкиваясь от которого можно было совершить высокий прыжок к исследованию глобального, а затем и универсального эволюционизма. Совершая этот «прыжок», Моисеев во многом оставался естествоиспытателем, опирался в философской сфере на методологию физико-математического и синергетического моделирования.
«На определенном этапе исследований и стабильности биосферы, которые с начала 70-х годов велись в Вычислительном центре АН СССР, – объясняет Моисеев свой приход к идее универсального эволюционизма, – я пришел к пониманию необходимости выработки достаточно общей исследовательской программы, содержащей, помимо методологических средств, определенную концептуальную картину мира. Именно с такой утилитарной целью я предпринял попытку построить схему мирового процесса самоорганизации… Позднее я стал называть эту схему «универсальным эволюционизмом», термином, который уже использовался в литературе» (Моисеев Н.Н. Универсальный эволюционизм (Позиция и следствия) – Вопросы философии, 1993, № 3, с. 3 – 28, с. 3).
Заимствовав термин их работы Кутырева, на что Моисеев неоднократно указывает в разных работах, он расширил эту схему, или конструкцию, отраженную в книге «Алгоритмы развития» и носившую первоначально вспомогательный характер, и она переросла в центральную концепцию нового исследования, лежащего «на границе естествознания и философии» (Там же).
Ограниченная, неполная, а значит, и недостаточная универсальность первоначальной схемы эволюционизма Моисеева, лежащей на границе естествознания и философии, проявляется сразу, как только он начинает развивать эту схему на философском уровне. Это все-таки больше естественнонаучный, чем философский эволюционизм. Сам Моисеев называет свою схему физикалистской, поскольку «в ее основе лежат взгляды, традиционные для физики и всего современного естествознания» (Там же, с. 5). Это обнаруживается в отношении Моисеева к креационистской доктрине и вере в сверхъестественное. Он пишет:
«Принципиально существующая неопределенность и роль чувственного начала в наших представлениях об окружающем мире является одновременно и источником веры в сверхъестественные силы, – точнее, множественности вер. Каждая из религий – явление историческое, но религиозное чувство, почва для взрастания веры в силы сверхъестественные, по-видимому, органически присуща человечеству. И будет ему сопутствовать, пока оно существует во Вселенной. Но конкретный человек может им обладать или не обладать – это уже другой вопрос… В силу понимания этих обстоятельство я не могу себя считать атеистом. Но в то же время я могу отнести себя к тем, кого естественно назвать «не-теистом». У меня нет достаточных эмпирических и логических оснований считать отсутствующим начало, недоступное моему разуму. Но нет и внутреннего ощущения в необходимости его существования» (Там же).
Эволюционизм, сомневающийся в универсальности эволюции и допускающий существование сверхъестественного за пределами эмпирических и логических оснований, не может считаться универсальным. Он ограничивается системой естественных наук, которые не находят в сфере своих исследований ничего сверхъестественного и сверхэволюционного. Физикалистский подход Н. Моисеева к существованию сил за пределами эволюции ограничивается, как он сам подчеркивает, бритвой Окама, предписывающей не умножать сущностей без надобности, а также тезисом Лапласа, который на вопрос Наполеона о том, почему он не нашел в его книге идею Бога, ответил, что такой гипотезы ему не потребовалось (Там же).
Понятно, что подобная позиция означает лишь изящный уход от вопроса об универсальности, о всеобщности эволюции. За этим уходом стоит все же совершенно определенный ответ, только публично не афишируемый: мы не знаем, что существует за пределами чувственного начала наших представлений, и не можем этого знать. Такая позиция получила в истории философии название агностицизма, который в марксистской традиции характеризовался как стыдливый материализм. Мы не разделяем фанатического, агрессивного отношения марксизма к религии, приведшему к подавлению свободы совести и репрессивному насаждению атеизма. Не разделяет его и Моисеев.
«Относясь с глубоким уважением к любым искренним убеждениям, – замечает он, – я полагаю и воинствующий атеизм, и любого вида фундаментализм и фанатизм в равной степени несовместимыми с принципами цивилизованного общества» (Там же). В этом Моисеев совершенно прав, но он незаметно для себя подменяет вопрос об универсальности эволюции и возможности существования сверхъестественного с точки зрения универсального эволюционизма вопросам о цивилизованном отношении к свободе совести и свободе веры. В этом отношении Моисеев мыслит как стыдливый эволюционист.
Нам незачем стыдиться своего эволюционизма. Напротив, мы гордимся им и верим в его колоссальные возможности для интеллектуального обеспечения гуманистического развития инновационного общества. Стыдливый эволюционизм не может быть универсальным. Это эволюционизм локальный, ограниченный естественнонаучной методологией и эмпирией. Универсальный же эволюционизм возводит во всеобщность всю систему человеческих знаний о мире и практических отношений с этим миром. Он опирается не только на естествознание, но и на всю систему гуманитарных наук, включая теорию и историю религий, воспроизводящую эволюцию религиозно-мифологической картины мира, на эволюционное объяснение истории человеческих обществ, на эволюционную экономику, политологию, логику, этику, эстетику, лингвистику, педагогику, искусствоведение и так далее.
Мы не просто нигде не находим ничего сверхъестественного, кроме как в мифологизирующем мышлении, подстегиваемом соответствующей психологической установкой. Универсальный эволюционизм как целостное, системное, научно обоснованное мировоззрение вполне доказательно исключает самую возможность сверхъестественного как основы мифологического мировоззрения и утверждает происхождение абсолютно всего в мире посредством эволюции, и только эволюции. Универсально-эволюционное миропонимание зиждется на всем многообразии наших знаний, тогда как религиозное миропонимание – на многообразии мифологических представлений, также подверженных последовательной эволюции, но жестко ограниченных символом веры. Религиозно-мифологическое и научно-эволюционное миропонимание обладают совершенно разной гносеологической природой, их невозможно совместить на научной почве, их можно только разграничить, развести, что и осуществляется в процессе секуляризации и обращает их в предмет свободного выбора. Всякая попытка рассмотрения Бога как гипотезы кощунственна с религиозной точки зрения и несостоятельна с точки зрения научно-эволюционной. Научный креационизм также невозможен, как кентавр или химера, обретшие «виртуальную» реальность в древнегреческой мифологии.
Универсальный эволюционизм Н. Моисеева базируется прежде всего на признании системности, взаимной связанности всего со всем. «В основе той схемы, которую я называю универсальным эволюционизмом, – поясняет Моисеев, – лежит «гипотеза о суперсистеме». Вся наша Вселенная представляет собой некую единую систему – все ее составляющие между собой связаны» (Там же). Он рассматривает это положение как результат эмпирического обобщения, поскольку в нашем опыте ему ничто не противоречит. Таким образом, Моисеев рассматривает универсальный эволюционизм как основанный на гипотезе о суперсистеме, т. е. признании всеобщей взаимосвязи явлений. Преимущество гипотезы суперсистемы он видит в том, что «любые гипотезы о несистемном характере Вселенной непроверяемы в принципе, они не могут изменить следствий из гипотезы суперсистемы и поэтому на основании принципа Оккама должны быть отсечены» (Там же, с. 6).
Понимая, что к системности Вселенной и всеобщей взаимосвязи явлений невозможно свести обоснование универсального эволюционизма, Моисеев добавляет к этому принцип всеобщей изменчивости. Но этот принцип известен в философии со времен Гераклита, а принцип всеобщей взаимосвязи и системности бытия в классической форме был сформулирован Гегелем. Что же тогда нового вносит концепция универсального эволюционизма?
Н. Моисеев пытается объяснить это, опираясь на близкую ему естественнонаучную почву. Прежде всего, он переносит на неживую материю механизм действия дарвиновской триады: изменчивость, наследственность, отбор. Моисеев даже не уточняет, что наследственность можно рассматривать вне жизни только как преемственность, поскольку наследуемость как таковая в неживой природе отсутствует. Дарвиновские механизмы он считает наиболее простыми, поскольку он, видит в них проявления однозначной детерминации. К классу дарвиновских механизмов он относит механические взаимодействия.
«Поскольку в окружающей нас реальности, – рассуждает Моисеев, – все и всегда подвержено действию случайностей и неопределенностей, то даже в случае процессов дарвиновского типа нельзя говорить о полной детерминированности. Можно лишь видеть тенденции, если угодно, «каналы эволюции». Примерами подобных процессов являются процессы селекции животных или движение космического аппарата. Этими свойствами обладает множество процессов, с которыми мы имеет дело в повседневной жизни и которые позволяют нам как-то предвидеть результаты наших активных действий и делать их целенаправленный выбор. Таким образом, механизмы дарвиновского типа являются основой сознательной деятельности человека» (Там же, с. 7).
Насколько правомерно такое смешение дарвиновской теории с механистическим детерминизмом, проблемой «канализации» эволюционных процессов и детерминацией человеческой деятельности, пусть судит читатель. Определенное рациональное зерно в их сближении есть, ибо все они суть проявления движения на макроскопическом уровне материи. Но они представляют принципиально различные формы движения, а соответственно, и совершенно различные по своему действию механизмы. Отбор действует и в неживой природе, но совершенно по-другому, чем в борьбе за существование активно стремящихся к выживанию организмов. То же можно сказать и об изменчивости и наследственности. Дарвиновские механизмы не проще, а сложнее физико-механических.
Другим типом механизмов эволюции, выделяемых Моисеевым, являются процессы, которые он называет бифуркационными. Действие таких процессов, как подчеркивает Моисеев, принципиально непредсказуемо. При описании таких механизмов Моисеев ссылается на Леонарда Эйлера и Анри Пуанкаре, предложивших математическое описания бифуркаций, но совершенно не принимает во внимание многочисленные и получившие широкую известность работы создателя синергетики Германа Хакена. По-видимому, Моисеев был в этот период с ними незнаком или знаком понаслышке, поскольку свою концепцию универсального эволюционизма он связывает с теорией самоорганизации. Не был он знаком, по-видимому, и с теорией неравновесной термодинамики Ильи Пригожина, поскольку, упоминая далее второй закон термодинамики, он совершенно не касается интерпретации этого закона в термодинамике открытых систем, хотя и приходит к выводам, сходным с выводами Пригожина.
Бифуркационные механизмы, согласно Моисееву, в отличие от дарвиновских, присущи эволюции сложных систем. Чем сложнее система, тем больше возникает в ней бифуркационных переходов, т. е. явлений быстрой и коренной перестройки характера развития системы. Бифуркационные механизмы являются выражением стохастичности мира. Они определяют непредсказуемость и необратимость эволюции (Там же, с. 8). Действительно, чем сложнее система, тем менее прямолинейно она реагирует на внешние воздействия. Но утверждение о связи сложности системы с ее предрасположенностью к бифуркационным переходам довольно спорное.
Системы с высокоразвитыми регулирующими механизмами, как правило, способны избегать бифуркаций и катастроф, при которых порядок, поддерживаемый в данной системе, идет вразнос. Например, демократические социальные системы, в которых приобретают перманентный характер реформы и разнообразные институциональные регуляторы типа сдержек и противовесов, оказываются несравнимо более устойчивыми, нежели тоталитарные и жестко авторитарные режимы, изменения в которых запускают бифуркационные механизмы и часто приводят к социальным катастрофам. К тому же дарвиновские механизмы в их дарвинистском, а не в специфическом моисеевском понимании, действуют на уровне живой природы, тогда как бифуркационные изменения характерны прежде всего для явлений динамического хаоса в неживой природе, где порядок образуется непосредственно из хаоса и носит крайне примитивный, неустойчивый характер. Разумеется, бифуркации и катастрофы происходят и в живой природе, и в социальных системах, но здесь возникновение бифуркационных состояний сдерживается регулятивными механизмами поддержания порядка и его последовательного преобразования. Моисеев же настаивает на существовании «еще одной важной тенденции – уменьшении стабильности систем по мере роста их сложности» (Там же, с. 10). О существовании противоположной тенденции он совершенно не задумывается. Это также свидетельствует об узости, неуниверсальности его эволюционного мышления.
Третья группа эволюционных механизмов, выделяемых Моисеевым, называется им механизмами сборки. «Природе свойственна кооперативность, – полагает он, объединение элементов в системы. В результате у образующейся системы могут возникать новые свойства» (Там же, с. 8). Получается, что системы образуются главным образом за счет сборки элементов, поскольку природе присуща устремленность к кооперации, а не путем выработки элементов внутри развивающихся систем.
В качестве наиболее яркого примера такой сборки Моисеев приводит действие второго начала термодинамики. Но самосборка диссипативных структур, исследованная И. Пригожиным, вытекает не непосредственно из второго начала термодинамики, а из термодинамики открытых систем, способных сбрасывать энтропию, т. е. беспорядочное движение во внешнюю среду. Непосредственно же из второго начала термодинамики вытекает не структурное упорядочение, а накопление беспорядка и эволюция вспять, к распадению всякой упорядоченности и тепловой смерти Вселенной. В чем же тогда состоит эволюционное значение эффекта сборки?
Моисеев объясняет это так. Будучи одним из наиболее фундаментальных законов физики, второй закон термодинамики не имеет значения для отдельных частиц, отдельных молекул. «Он проявляется только на уровне их совокупностей: лишь при достаточном количестве взаимодействующих частиц возникают принципиально новые системные свойства. Возникает возможность ввести новую характеристику системы – энтропию, а также обнаружить, что она возрастает со временем. Это типичный результат «сборки», возникновения новых системных свойств окружающего мира» (Там же, с. 9).
Пример крайне неудачный. Это пример скорее «разборки» существующих систем, чем сборки возникающих в процессе эволюции. Нарастание энтропии разрушает порядок, обеспечивающий «кооперативное» взаимодействие элементов внутри систем. В конечном счете каждая молекула движется беспорядочно. Моисеев прибегает к этому примеру без обращения к термодинамике открытых систем, в которой процесс принимает противоположное направление, не случайно. Его универсальный эволюционизм зиждется на идеях спонтанной самоорганизации и системности, он исчерпывается этими идеями. «В веке двадцатом, – пишет Моисеев, – во все большей степени в нас проникают идеи системности и самоорганизации (синергетики), которым мы придаем все более и более широкий смысл. Мы начинаем видеть новые взаимосвязи, и Вселенная в свете новых знаний и нового опыта предстает перед нами в качестве единой системы, которая эволюционирует как единое целое» (Там же, с. 18).
Поэтому к процессу самоорганизации Моисеев относит и деструкцию всякой организации. Конечно, универсальный эволюционный процесс включает как самоорганизацию, так и дезорганизацию, которая является предпосылкой новой самоорганизации. Но самоорганизация, как и в синергетике Хакена, понимается узко, как процесс структурообразования из динамического хаоса и столь же спонтанной деструктуризации после прекращения направленного притока энергии. При этом совершенно не принимается во внимание процесс генерирования порядка самоорганизующимися структурами, их роль в качестве источников и стимуляторов дальнейшей организации. Если бы эволюция исчерпывалась спонтанной, хаотической самоорганизацией и столь же спонтанной, хаотической дезорганизацией и деструктуризацией, никакой прогресс не был бы возможен.
Эволюционизм, базирующийся на синергетических процессах и ограничивающийся ими, не может быть универсальным. Хаотическая самоорганизация, исследуемая синергетикой, является лишь предпосылкой структурно обусловленной организации и реорганизации. Сведение эволюции к спонтанному образованию связности и стохастическому образованию структурности представляет коренной недостаток эволюционизма XX века. И этот недостаток в полной мере присущ эволюционизму Н. Моисеева.
В физикалистски ориентированных представлениях о самоорганизации отсутствует саморегуляция, структурная самореорганизация и самомобилизация, которые составляют существенное условие всякой эволюции. И когда пытаются представления о самоорганизации, почерпнутые из физики, распространить на биологическую и социально-историческую эволюцию, получается не общая теория эволюции, которая выступает важнейшим достижением универсально-эволюционного миропонимания, а лишь еще одна форма редукционизма, т. е. объяснения более высокоразвитого, исходя из менее развитого.
Биффуркационный путь эволюционных преобразований явно абсолютизируется Моисеевым. Он рассматривает бифуркационные механизмы как переход от однозначной канализации развития к возникновению множества «каналов», причем выбор системой одного из каналов для последующего развития происходит в результате чисто случайного и совершенно незначительного события. Однако в реальности выбор «канала» подобным образом осуществляется только в крайне примитивных системах типа турбулентного движения газов и жидкостей, где сложность определяется крайней неустойчивостью системы и оборачивается образованием хаотически организованных вихрей.
В высокоразвитых сложных системах как правило, т. е. в огромном большинстве случаев даже в крайне неустойчивом, переходном состоянии системы движение по одному из каналов оказывается настолько более подготовленным преемственностью развития, а силы, которые концентрируются в структурах, обеспечивающих образование этого «канала», настолько превосходят возможности других «каналов», что никакие случайности не могут поколебать движения по этому каналу. Необходимость не просто пробивает себе путь через огромную массу случайностей и не только повышает вероятность событий, способствующих своему осуществлению. Необходимые, эволюционно назревшие изменения приводят к таким формам структурообразования, которые в конечном счете (но не прямо и непосредственно) организуют основную массу случайностей и делают иной путь развития вообще невероятным. Такой путь проявляет себя лишь в альтернативных тенденциях, в «сослагательных наклонениях» исторических процессов.
Значение случайностей в эволюции не так велико, как это казалось создателям естественнонаучных теорий XX века, погруженных в исследование стохастических процессов. Из того, что эти процессы допускают только вероятностные описания, следует лишь то, что они находятся в состоянии динамического хаоса. Значение случайностей не так велико, потому что в процессе эволюции неизбежно складываются структуры, организация которых при данных обстоятельствах конкурентоспособнее, чем у их конкурентов. Признание этого обстоятельства не означает возврат к механистическому детерминизму. Оно связано с переходом к эволюционистскому детерминизму, учитывающему роль случайностей и стохастических процессов в качестве меры хаотичности, которая всегда присутствует в любом порядке, в любой структурной организации и сопровождает, и разнообразит, и видоизменяет путь реализации любой эволюционно обусловленной необходимости. При этом необходимое осуществляется как результирующая бесчисленного множества случайностей, что и создает видимость, будто она возникает из случайностей, состоит из них.
В признании малых случайных флуктуаций, возникающих в биффуркационных состояниях, основой выбора пути развития сложны систем, их самоорганизации и эволюции, проявляется основной методологический недостаток не только физикализма Моисеева, но и теории самоорганизации, принятой в синергетике.
Биффуркационные состояния и случайные отклонения возникают в эволюции постоянно. В этом Моисеев и сторонники связанных с синергетикой подходов совершенно правы. Но в огромном большинстве случаев ход развития сложных систем направляется не малыми случайными флуктуациями, а большими конкурентными преимуществами последовательно эволюционирующих мобилизационных структур.
В книге «Восхождение к разуму» (Моисеев Н.Н. Восхождение к разуму. Лекции по универсальному эволюционизму и его приложениям – М.: Изд. АТ, 1993 – 192 с.) Моисеев вновь определяет универсальный эволюционизм как схему, представляющую собой рафинированный физикализм и пытается объяснить, исходя из этой схемы, все многообразие эволюции. «Универсальный эволюционизм, синергетика, теория самоорганизации, – полагает он, – все эти термины почти синонимы. Они отражают наше представление о всех тех процессах, которые идут «сами по себе», без целенаправленности «указующего перста» (Там же, с. 26).
Действительно, синергетика как теория самоорганизации раскрывает один из аспектов спонтанного самопреобразования и возникновения первоначальной упорядоченности из динамического хаоса. Но для универсального эволюционизма этого недостаточно. Структурные преобразования сложных систем различного уровня организации не сводятся к хаотичной самоорганизации. Они включают сложные структурные реорганизации, при которых в зависимости от исходных структур совершается переупорядочение прежнего порядка. Такое переупорядочение не охватывается синергетикой и физикалистской схемой самоорганизации вообще.
Как же может физикалистски ориентированный «универсальный» эволюционизм подниматься от физико-химических к биологическим и социальным процессам, имеет ли он право на распространение своей схемы для постижения эволюции в живой природе и в обществе? Н. Моисеев отвечает на этот вопрос следующим образом:
«Универсальный эволюционизм позволяет рассматривать развитие мирового эволюционного процесса во всех его измерениях… Ничто живое не способно нарушить законы физики или химии и в то же время принципы отбора, определяющие развитие живого вещества, т. е. законы развития живого мира, не сводятся только к законам развития физики или химии (более точно – мы не можем, а может, и не умеем их сводить к тем фундаментальным законам, которые изучают эти дисциплины)» (Там же, с. 37). К тому же, как определяет Моисеев, «плавное, почти предсказуемое» развитие эволюционного процесса, которое мы условимся называть дарвиновской эволюцией» (Там же, с. 28) составляет, по его мнению, более низкий уровень эволюции, чем бифуркационные и кооперативные механизмы, подчиняющиеся фундаментальным законам физики и химии.
Конечно, с такой именно физикалистской и наивно-редукционистской трактовкой универсального эволюционизма мы никак не можем согласиться. Когда тела движутся под действием гравитации, например, падают с высоты на землю с ускорением 9,8 м/сек2, они полностью находятся под действием закона физики вне зависимости от того, живые они или неживые. Но их эволюция включает эти законы лишь в эволюционно преобразованном, подчиненном виде. Поэтому ни о каком сведении биологической эволюции к фундаментальным законам движения в неживой природе не может быть и речи. Дарвиновская эволюция в понимании самого дарвинизма, а не в «физикалистском» понимании, неизмеримо сложнее физико-химического уровня эволюции.
Предпринятая Н. Моисеевым попытка построения философии истории с позиций эволюционизма зиждется на тех же основаниях. Он понимает историю как синергетический процесс, в котором необходимо отделить универсальное от индивидуального. Универсальное изменяется относительно медленно и включает характеристики процессов самоорганизации, которые физики называют адиабатическими инвариантами динамических процессов. «Такой подход, – сознается автор, – это тоже своеобразная форма рационализма, рожденного современной неклассической наукой, поскольку автор неспособен принять что-либо иное, кроме физикализма» (Там же, с. 70). Но неспособность, как и незнание – плохой аргумент.
Конечно, некоторые полезные аналогии можно таким образом использовать. Но объяснение истории с помощью физики вряд ли можно назвать эволюционным. Моисеев видит различие только в активной деятельности людей, участвующих в исторических процессах. В действительности же это различие является именно универсальным.
Н. Моисеев был талантливым ученым и оригинальным мыслителем, которому мы обязаны широким распространением понятия универсального эволюционизма. С его подачи это понятие приобрело широкую популярность в российском научном сообществе, вошло практически во все учебники по философским вопросам естествознания. Но предложенная им физикалистская схема не может считаться по-настоящему универсальным эволюционизмом. Она остается физикализмом, распространенным на сферы, где любые физические и химические процессы лишь обслуживают специфические формы эволюции.
Что же касается учебников, изданных в России по философским проблемам естествознания, воспринявшим у Н. Моисеева идею универсального эволюционизма и существенно развившим, переработавшим ее, мы придаем им исключительное значение. Они выполняют, как правило, не только обучающую, но и просветительскую роль, распространяя научно-эволюционное, гуманистическое мировоззрение, наставляя студенческую молодежь в духе самостоятельного мировоззренческого поиска, насыщая знаниями как основой для избавления от предрассудков. Из трех десятков изученных нами учебников по данной проблематике только один содержит притянутое за волосы теологическое, креационистское толкование научных фактов. Но и она испаряется, как только автор учебника переходит к изложению фактов.
Конечно, одних учебников недостаточно. Необходимо широкое просветительское движение, мобилизуемое научной верой.
00.4. Универсальный эволюционизм и угроза экологического апокалипсиса
Определенной вехой в развитии универсального эволюционизма в России явился выход в 2011 г. книги «Идея эволюции в биологии и культуре» (М.: Канон+, 2011 – 640 с.). В книге представлен цвет российской науки – крупнейшие философы, генетики, экологи, биологи-эволюционисты и культурологи. Она представляет собой своеобразный дискуссионный клуб, в котором сторонники синтетической теории эволюции в биологии спорят с ее противниками, дарвинисты – с антидарвинистами, убежденные прогрессисты – с ярыми традиционалистами. Уже в предисловии к книге признанный лидер российской философии Вячеслав Степин охарактеризовал идею эволюции как фундаментальную универсалию культуры, прошедшую в разных вариантах через всю историю последней и во многом определившую «характер и специфику человеческого понимания бытия и его познания» (Там же, с. 6). Это предопределило особую важность концепции универсального эволюционизма, формирование которой, как отмечает Степин, явилось закономерным следствием современного решения задач, связанных с осмыслением «совместной и сопряженной эволюции природы и человека, биосферы и ноосферы, природы и культуры» (Там же).
Мы хотели бы заострить внимание читателей на двух статьях из этой книги, представляющих альтернативные взгляды на реализацию принципов эволюционизма. Одна из них рассматривает проблемы глобального эволюционизма с позиций традиционалистского экологизма, а другая стремится наметить перспективы развития цивилизации с позиций универсального эволюционизма. Обе статьи очень типичны как проявления поляризации российской ментальности на крайний традиционализм и инновационный эволюционизм. Первая из этих статей написана Л. Фесенковой и Е. Дерябиной (Фесенкова Л.В. Дерябина Е.Д. Экология в дискурсе эволюционных проблем – в кн.: Идея эволюции в биологии и культуре – М.: Канон+, 2011, с. 477–494).
В самом начале статьи авторы подвергают резкой критике общепринятые модели «устойчивого развития» и представления о «ноосферном» пути развития человечества. Отрицание столь уважаемых и авторитетных концепций потребовало, безусловно, немало смелости и даже отчаяния. Авторы считают, что ни о каком устойчивом развитии не может идти речи, если каждый шаг в экономическом и научно-техническом развитии человеческой цивилизации сопровождается не просто загрязнением окружающей человека среды, а гибельным для биосферы углублением общепланетарного экологического кризиса.
Следует отметить, что и концепция устойчивого развития, и концепция ноосферы В. Вернадского вполне удовлетворяют не только современных эволюционистов, но и экологистов традиционалистского толка, усматривающих в этих концепциях альтернативу бурно развивающемуся инновационному обществу и трактующих устойчивость развития и торжество разума на планете как необходимость общепланетарного регулирования развития дабы избежать экологической катастрофы. Спор идет лишь о формах и пределах такого регулирования. Конечно, предупреждения экологов о надвигающейся экологическом апокалипсисе полезны для эволюции общественного мнения в различных странах, как и предупреждения ученых о надвигающемся ядерном апокалипсисе были полезны для его предотвращения в период ядерного противостояния сверхдержав.
Если бы не усилия ученых-экологов, поддержанные общественностью, правительства и парламенты развитых стран никогда не решились бы на столь решительные меры по регулированию экономического развития с целью улучшить состояние природной среды, которые были предприняты в этих странах с конца 1960-х годов и привели к достаточно серьезным, эмпирически регистрируемым результатам. Концепции устойчивого развития, коэволюции, ноосферогенеза учитывали позитивный, хотя и не вполне достаточный характер этих результатов и были направлены на их последовательное, эволюционное расширение и углубление. Устойчивость развития ни в коей мере не означает его остановку и прекращение.
Вместе с тем в экологическом движении наблюдалась и маргинальная струя, за идеологическими установками которой скрывалось традиционалистское неприятие прогресса как такового, ужас перед проблемами инновационного общества, стремление повернуть эволюцию вспять и возвратиться к привычным стереотипам не только взаимоотношений человека с природой, но и патриархальных взаимоотношений между людьми. Проблемы оптимизации взаимоотношений человека и природы подменяются распространением панических настроений, которые легко подхватываются массовым сознанием и приобретают все большую популярность. Возникает парадоксальная ситуация: с одной стороны потребительское отношение к жизни и безудержная гонка за материальными благами подстегивает столь же безудержную гонку за расширением производств и соответствующее угнетение природной среды, а с другой от тех же потребителей со всех сторон слышатся лицемерные причитания о вредности прогресса и приближении катастрофы. Катастрофизм присущ потребительски ориентированным личностям, поскольку их образ жизни чреват разнообразными катастрофами, и прежде всего – со здоровьем.
Весь этот комплекс проблем поднимают авторы статьи. Согласно их представлениям, экологическая катастрофа уже наступает, деградация природной среды приняла глобальный, а вскоре примет и необратимый характер, природа гибнет, а вслед за гибелью природы неизбежно последует и гибель человечества. То, что предпринимает человечество для предотвращения собственной гибели, авторы считают совершенно недостаточным, даже неприемлемым как в концептуальном, так и в практическом плане. Ни концепция ноосферы Вернадского, ни концепция устойчивого развития, которыми ограничивается концептуальное обеспечение защиты биосферы, не обладают, по мнению авторов, достаточным побудительным потенциалом для решения возникших проблем.
Характеризуя концепцию ноосферы В.И. Вернадского, Л. Фесенкова и Е. Дерябина пишут:
«В.И. Вернадский считал, что разум вписан в эволюцию, развивается по ее законам и выполняет ее цели. Отсюда вытекает неодолимость возникновения ноосферы как закономерного этапа развития биосферы. Ноосферой – сферой разума – ученый называет биосферу, преобразованную разумной деятельностью человека. Разум (по Вернадскому) – высшая стадия разумной и целесообразной природоустроустрояющей силы. Он должен совершенствовать сферу своего обитания по законам эволюции, превращая биосферу в ноосферу. При этом предполагается, что процесс ноосферогенеза явится одновременно и духовным совершенствованием человека… Современные представления о ноосфере имеют своим источником взгляды В.И. Вернадского на роль научной мысли как планетарного фактора и наступления эпохи разума, которая сменит современное несовершенное сознание человечества» (Там же, с. 477).
Авторы статьи считают эту концепцию утопией, а связанные с ней надежды – несбыточными мечтами. Столь же утопичными они считают и взгляды современных отечественных ученых, базирующиеся на концепции ноосферы, и, в частности, точку зрения Н. Моисеева на необходимость создания новой нравственности, соответствующей требованиям ноосферогенеза, и положение В.И. Степина о человеке как закономерном и естественном этапе в развитии Вселенной, ответственном за состояние мира, в который он погружен. Не верят авторы статьи и в наступление новой духовной реформации и выработки новой системы ценностей как предпосылки неосферогенеза, на возможность которой указывает В. Степин (Там же, с. 478).
Даже взгляды А. Печчеи, одного из основателей и теоретиков Римского клуба, в рамках которого было выработано представление о пределах роста и экономического развития человеческой цивилизации, не удовлетворяют авторов статьи. «А. Печчеи, – замечают они, – ориентируется на представления о разумной и гуманной природе человека. В своих проектах трансформации сознания они (т. е. теоретики Римского клуба – Л.К.) опираются на его внутреннюю доброту, на утверждение, что все злое в нем связано с социальным воздействием, что человек по природе добр и альтруистичен. Отсюда вытекают провозглашенные ими идеи «гуманистического сознания» и гуманистической революции» (Там же, с. 480).
В своем неприятии упований на изначальную гуманность, разумность и альтруистичность природы человека либо на реформацию сознания и появление нового нравственного начала, пробуждающего ответственность за состояние природы, авторы статьи совершенно правы. Природа человека двойственна, она включает и разумное, и животное начала. На протяжении многих тысячелетий люди убивали друг друга, чтобы получить ресурсы для своих сообществ, покорить и поработить других людей. Тем более естественной для них была и остается война против природы, из которой они испокон веков выкачивали ресурсы, оставляя после себя пустыни.
Но они же своим трудом создавали новую природу, и не только искусственную, но и естественную. Они возделывали поля, сажали деревья, заботились о прирученных ими животных. Человек способен и губить природу, и воссоздавать ее. Он способен воссоздавать и дикую природу, если это соответствует его потребностям и интересам. Поэтому не следует уповать на возникновение нравственности и разумности, противоречащей потребностям и интересам. Ноосферогенез напрямую зависит от мобилизации потребностей и интересов, направленных на оздоровление окружающей человека среды, восстановление и упрочение естественных механизмов самоорганизации биосферы. Совершенно иначе рассуждают авторы статьи с присущей им традиционалистской ментальностью.
Источник заблуждений и необоснованных надежд, мешающих осознанию подлинных масштабов грозящей катастрофы, они видят в вере в созидательную силу разума, в прогресс, в возможности эволюции человека, которую разделял В. Вернадский и которая в наше время получила обобщенное выражение в идее универсального эволюционизма.
«Такой подход к проблеме человека, – считают они, – опирается на мировоззренческие представления о едином, универсальном законе природы, в котором человек с его разумом составляет вершину прогрессивного развития материи. Сегодня такая установка получила название глобального (универсального) эволюционизма. Эти представления основаны на эволюционном мировоззрении, и в этом качестве они включились в массовое сознание современности и получили широчайшее распространение в современном менталитете» (Там же, с. 481).
Одновременно с универсальным эволюционизмом как современным итогом развития научного мировоззрения авторы развенчивают и сам путь, идя по которому европейское научно ориентированное мышление пришло к осознанию универсальности эволюции и связанной с ней идеей прогресса.
«Такое понимание человеческой природы, – напоминают Л. Фесенкова и Е. Дерябина, – сформировалось еще в эпоху Просвещения и Нового времени. Это человек Гольбаха, Руссо и Вольтера. Оно широкого распространилось в общественном менталитете XIX–XX веков и было подхвачено современной экологической мыслью. Таким образом, в основании столь модной сегодня модели ноосферы лежит старинная, рационалистическая концепция человека» (Там же, с. 481).
Стремясь изобразить европейский рационализм как старинную, т. е. ныне, в эпоху глобального экологического кризиса устаревшую модель развития, авторы забывают о том, что эта модель отвечала реальному прогрессу общества, достигнутому в Новое время и пришла на смену религиозно-креационистской утопии, господствовавшей в эпоху Средневековья, согласно которой Апокалипсис и Страшный Суд положат конец погрязшему в грехах человечеству и катастрофическим путем установят Царство Божие во веки веков.
Чтобы показать утопичность именно научно-рационалистической модели развития, авторы подчеркивают ее близость с утопическими проектами создания идеального общества:
«Многочисленные учения о будущем справедливом обществе возникали на протяжении нескольких столетий. Поражает единообразие представлений о человеке в этих утопических проектах. Разные страны, разные эпохи, а представления о человеке – одни и те же. Везде за основу принимается его гуманная и разумная природа, способность построения идеального общества на рациональной основе. Эти представления столетиями живут в сознании людей разных эпох и разных стран. По-видимому, они возникают как результат архетипической потребности человека в самоутверждении и в надежде на торжество справедливости в идеальном обществе будущего, т. е. как проекция человеческих надежд и желаний» (Там же).
Соответственно, и любые представления о позитивном характере эволюции человеческой цивилизации, по мнению авторов, столь же утопичны, они базируются лишь на проекции человеческих надежд и желаний, они опираются не на науку, а исходят «из мировоззренческого представления о человеке, не требуя теоретического обоснования» (Там же).
Л. Фесенкова и Е. Дерябина правы в одном: нельзя научные прогнозы и научно-эволюционное мировоззрение строить на принципах хэппи-энда, счастливого конца, который фатальным образом ожидает человечество, которое рано или поздно возьмется за ум, вспомнит о своей гуманной природе и построит идеальное общество всеобщего сотрудничества и справедливости. Подобные представления действительно построены лишь на вере, и притом на утопической, а не научной вере. Научное прогнозирование и научные представления об эволюции человеческой цивилизации должны учитывать сложившиеся глобальные угрозы и вероятность наступления их негативных последствий, чтобы формировать реалистичные стратегии их предупреждения и преодоления.
Последствия утопической веры в идеальное общество будущего мы уже испытывали на себе, живя в обществе, которое строило коммунизм посредством тотального насилия над свободой и правами человека. Мы и сейчас еще испытываем последствия и преемственность этой утопии. Всякая утопия, будучи реализована, обращается в антигуманную антиутопию, за исключением разве что тех утопий, которые призваны как-то реально украсить человеческую жизнь (например, утопия города-сада, созданная архитекторами XX века).
Однако авторы статьи далеки от понимания того, что любые утопии носят антиэволюционистский характер, что неутопические, эволюционистские представления о перспективах человечества построены совсем на иной основе и включают совсем иную, связанную с научно-эволюционным миропониманием, реалистическую веру. Такие представления отражают результаты реального прогресса в природе и обществе, рассматривают человечка не только как разумное, но и прогрессирующее по мере прогресса цивилизации существо.
Неверно утопически трактовать и прогресс, ибо всякий прогресс неизбежно связан с неким относительным регрессом, а всякое развитие – с определенной деградацией. Да и могло ли быть иначе: ведь всякому движению вперед в эволюции неизбежно сопутствует изменение того, что было до этого, а значит, и нарушение того, что устоялось ранее. Развитие инновационного общества влечет за собой расставание с многими преимуществами общества традиционного, что травмирует консервативное сознание. Но это не означает, что мы должны останавливаться и перестать двигаться вперед. Более того, любое замедление интенсивного развития цивилизации, продиктованное стремлением ограничить научно-технический прогресс, повлекло бы за собой в сложившихся условиях лишь дальнейшее ускорение экстенсивного развития, расширения устаревающих производств, что привело бы к еще более тяжким последствиям для состояния биосферы.
Авторы статьи считают неэффективными все меры, реализуемые в мире для защиты природной среды, и непродуктивными, недостаточными, даже чисто паллиативными усилия, предпринимаемые для улучшения ситуации в этой сфере. В мире нет недостатка в проведении разнообразных широковещательных мероприятий. Постоянно проводятся экологические конференции, совещания, симпозиумы, дискуссии о правах природы, публикуются призывы лидеров ведущих стран мира, авторитетных политиков, ученых, представителей культуры, издается множество книг и журналов экологического направления, создаются различные консультативные правительственные и неправительственные органы по охране окружающей человека среды. Во всем этом, как считают авторы, проявляется больше «экодемагогии», чем реальных результатов.
Но несмотря на это, глобальная экологическая ситуация на планете продолжает ухудшаться. По мнению авторов, человечество уже перешло пределы роста и не может сохранять принципы устойчивого развития, поскольку находится вне области устойчивости. «Отмечена нарастающая деградация окружающей среды: истощение озонового слоя, изменение климата, потеря биоразнообразия, активизация процессов опустынивания и обезлесения. Это значит, что антропогенные воздействия на окружающую среду, которые не должны превышать определенного предела – хозяйственной емкости биосферы, были превышены» (Там же, с. 483).
Таким образом, экологический апокалипсис не только на подходе, он согласно авторам, уже наступил, хотя его заметили только экологисты. Соответственно характеризуются и реальные достижения в области экологии, которые даже самые консервативные экологисты не могут не признавать:
«В мире произошел огромный сдвиг в создании инфраструктуры по охране окружающей среды. Развиваются мощные национальные программы по глобальной экологической политике в большинстве стран. Создана государственная программа «Глобальные изменения природной среды и климата» и в России. И тем не менее экологическая общественность вынуждена констатировать, что результаты этих масштабных мероприятий непродуктивны» (Там же).
Кто же виновен в непродуктивности всех мероприятий – и реальных, и идеологических? Наряду с философами, верящими в возможность разумно организованного прогресса, виноваты, по мнению авторов статьи, прежде всего представители крупного бизнеса. «Призывы беречь природный мир остаются лишь на бумаге. Научные разработки, доказывающие губительность революционного самоуправства по отношению к природе, не принимаются во внимание руководством большинства стран мира. Интересы монополий оказываются сильнее… Сегодня нужно говорить не о разумности человечества в целом, а о групповых интересах промышленных магнатов планеты – главных виновников агрессии против природы» (Там же, с. 484, 482).
Здесь проявился основной стержень апокалиптических рассуждений по поводу экологических проблем. Он выходит за пределы собственно экологии и пролегает в области антикапиталистической ментальности, которая широко распространена в традиционалистской ментальности во всем мире и очень популярна в постсоветской России с ее весьма своеобразным развитием предпринимательства и сохранением множества мешающих нормальному развитию тоталитарных предрассудков. Техногенная цивилизация, проникнутая духом предпринимательства, инноваций и прогресса, источник благосостояния народов, спаситель от холода и голода, производитель высококачественных товаров и услуг, материальная основа человеческого комфорта, удобства, быта, удовлетворения потребностей, процветания экономики, мощи государства объявляется врагом человечества, разрушителем его существования, предпосылкой его неизбежной гибели
При этом сами радикальные экологисты отнюдь не отказываются от благ цивилизации, которые создают и предоставляют конкурирующие между собой «монополии», «промышленные магнаты», использующие в полной мере достижения научно-технического прогресса, инновационного менеджмента, обеспечивающие работой и высоким заработком миллионы наемных работников, а своей налогооблагаемой базой – финансирование социальных программ и тем самым – реализацию той социальной справедливости, какая только возможна в рыночной экономике без массового распространения иждивенчества на шее у налогоплательщиков.
Согласно убеждению авторов статьи, никакой научно-технический прогресс в принципе неспособен привести к улучшению или хотя бы к стабилизации сложившейся ситуации. Наоборот, он только будет усиливать дальнейшую техногенную экспансию в окружающую среду, распространение в ней ранее неведомых для нее веществ и т. д. «Сознание общества, – восклицают они, – загипнотизировано техническим прогрессом. Современный человек находится во власти технократического мышления, которое порождает идею неограниченных возможностей преобразования не только природы, но и собственного, и телесного, и психического статуса» (Там же, с. 486).
Но именно достижения современной науки дают для этого вполне серьезные основания, хотя ожидания от генной инженерии и химических технологий скорых и невероятных «чудес», безусловно, сильно преувеличены. А с другой стороны, бурное развитие в наше время информационных технологий уже творит настоящие чудеса, которые и не снились пророкам и чародеями. Губит природу не сам по себе научно-технический прогресс, а его варварское использование в сложившихся объективно экономических условиях. Несмотря на все успехи цивилизационного развития, та цивилизация, которая существует на нашей планете, все еще имеет слаборазвитый характер. Она обеспечивает огромным массам людей потребительское существование, но пока не в силах пробудить в них широкие возможности для творческой эволюции.
Земная цивилизация уже достаточно сильна, чтобы создать возрастающие угрозы для среды своего обитания, но она все еще слишком слаба, чтобы без ущемления прав человека на достойное существование осуществить тотальное оздоровление окружающей человека среды, глобальное восстановление ущемленных человеком прав живой природы. Но многое мы можем сделать уже сейчас. Суть того, что можно сделать, заключается не в том, чтобы ограничить экономическое развитие, создать заслоны для развития научно-технического прогресса, как это предлагают радикальные экологисты, а совсем наоборот – повысить интенсивность экономического развития и направить во все возрастающих масштабах достижения инновационной экономики и научно-технического прогресса на оздоровление окружающей человека среды и восстановление естественных механизмов эволюции биосферы.
А что же предлагают авторы анализируемой нами статьи, раскритиковав, и притом с некоторой долей справедливости, все, что предлагается и делается для спасения природы в объективно сложившихся условиях? Охарактеризовав в качестве утопий все существующие мировоззренческие предпосылки для эволюционных преобразований в сфере защиты природной среды, авторы опять же связывают реальное изменение кажущейся им почти безнадежной ситуации с коренным преобразованием мировоззрения.
«Итак, задача, которая стоит сегодня перед экологией, ясна, – подводят итог своим размышлениям Л. Фесенкова и Е. Дерябина, – осуществить переворот в массовом сознании, переделать сознание миллионов и миллиардов, изменить их мировоззрение, обеспечить смену поведенческих норм и ценностных ориентиров. Масштабы – планетарные» (Там же, с. 487).
Но не утопия ли это? И почему же преобразование мировоззрения в духе развития ноосферы авторы характеризуют как утопию, а свой проект внедрения экологического мировоззрения в массовое сознание они позиционируют в качестве альтернативы утопическому подходу? Чтобы преодолеть вполне основательные сомнения в реальности поставленной задачи, они сравнивают предлагаемый ими переворот в массовом сознании с массовой перестройкой общественного сознания при распространении христианства. Провозглашенные христианством идеалы добра и любви обеспечили переход к новому мировоззрению и новым поведенческим нормам. Авторы признают несоизмеримость норм и ценностей, жизненных целей и задач, принятых в христианской религии с теми, что связаны с современным эволюционным мировоззрением, в том числе и экологическим. Поэтому они предлагают подвергнуть коренной перестройке не что иное, как современный глобальный, универсальный эволюционизм. Мы обязаны Л. Фесенковой и Е. Дерябиной очень хорошим определением того значения, которое универсальный эволюционизм приобретает в современном миропонимании и осмыслении современных общественных проблем и в интеллектуальном обеспечении их практического разрешения. Они пишут:
«Наше мировоззрение пропитано эволюционными представлениями о мире. Современный эволюционизм – это не только совокупность научных теорий и их обобщения. Это – образ бытия, находящегося в состоянии развития, это и эволюционное мышление, и умонастроение, в котором выражается стремление осмысливать мир в терминах процесса и становления» (Там же, с. 490).
Превосходно сказано, не правда ли? А вот как в представлении авторов соотносятся основополагающие идеи религиозного и универсально-эволюционистского мировоззрения:
«В средневековом мировоззрении идея Бога являлась основополагающей установкой. Это был центральный объяснительный принцип мира, вне которого все теряло свой смысл. В современном мировоззрении эту роль выполняет образ глобальной эволюции – целостного эволюционного процесса, в ходе которого последовательно развиваются первоначально объекты неорганического мира, затем органического мира и, наконец, мира социальных систем. Глобальный эволюционизм задает объяснительные и смысловые ориентации нашей эпохи. Он лежит в основании идеи единства мира. Считается, что глобальный эволюционизм является основой современной картины мира» (Там же, с. 491).
Но если все это верно, то как, и, главное, зачем следует ломать глобально-универсальную эволюционную картину мира, чтобы подвести ее под специфически выстроенное экологическое мировоззрение? Авторы стремятся «исправить» универсальный эволюционизм, дополнив его представлениями о замкнутой цикличности и жесткой иерархичности, присущей, как они полагают, системным особенностям эволюции биосферы. Но будет ли такой «исправленный» ампутацией идеи прогресса эволюционизм действительно эволюционизмом? И сможет ли он отразить эволюцию биосферы и положение в ней человека?
«Трансформация глобального эволюционизма, – поясняет Л. Фесенкова и Е. Дерябина, – должна начаться с популяризации системного взгляда на мир, ориентированного на «функциональные» взаимодействия между частями целого и иерархическое строение системы, с распространения этих взглядов в массовом сознании… Человек лишь элемент, лишь частичка целого, лишь винтик в общем устройстве – биосфере. Его существование вне биосферы так же бессмысленно, как существование крышки от чайника без чайника. Системный подход акцентирует внимание на гармоничности и целесообразности природы, несет ощущение зависимости от нее и чувство неразрывной связи с ней… Эти представления существенно изменят образ универсального эволюционизма» (Там же, с. 492).
По этому поводу можно сказать следующее. Системный подход составляет весьма существенную сторону универсального эволюционизма, так что нет никакой нужды заново вводить его для нужд экологического сознания. Но он понимается именно эволюционно, а не в виде некоей застывшей иерархии, в которой человек – всего лишь винтик, зависимая составная часть, крышка от чайника. Человек – не винтик и не крышка от чайника. Он не занимает раз и навсегда отведенное ему место в природной эволюции.
Человек сам есть эволюция, преобразующая и оптимизирующая природу и самого себя. Он содержит в себе потенциал творческой эволюции, хотя и может проявлять его только в рамках объективно, эволюционно сложившихся условий, в рамках уровня развития своей цивилизации. Да, человек зависим от природы. Но его задачей является не только вписаться в сложившиеся в ней циклы, в иерархию разворачивающихся в ней процессов, но и оптимизировать свои взаимоотношения с ней. А это, к ужасу консервативных экологистов, предполагает, хотя и очень осторожное, но все же существенное вмешательство в ее процессы.
Земная биосфера на протяжении миллионов и миллиардов лет изменялась и приспосабливалась к вмешательству космических, геологических, геоклиматических процессов. Суть испытываемых сегодня человечеством экологических проблем состоит в том, что человеческая цивилизация становится столь же мощным катастрофическим фактором воздействия на биосферу, как и те, что уже были в ее истории. И притом, возможно, еще гораздо более мощным. «Нужно понять, – совершенно справедливо утверждают Л. Фесенкова и Е. Дерябина, – что дело не только в истреблении видов животных, вырубке лесов и в нарастающем загрязнении мирового океана, а что дело в нарушении стабильности глобальных биосферных циклов и биоценозов планеты» (Там же, с. 491).
Испытав в своей нелегкой истории немало катастроф, биосфера приспособилась к ним и не только выжила, но и с присущей ей гибкостью и адаптируемостью всего живого не только не погибла, но и обеспечила все ускоряющийся прогресс жизни и породила человека – вершину ее эволюции, выше которой она, безусловно, подняться неспособна. Сегодня биосфера безусловно деградирует как под действием варварски организованной цивилизации, так и в результате того, что ее эволюционный потенциал, возможно, подходит к своему исчерпанию. Это факт. Но человек не может позволить себе вписаться в деградацию биосферы, которую его цивилизация принимает и ускоряет.
Человек не может оставаться слишком долго катастрофическим фактором, подобным тем, которые ранее нарушали стабильность биосферы и стимулировали либо подавляли ее эволюцию. Не может потому, что это подрывает основы существования его и его цивилизации, угрожая исчерпанием природных ресурсов и их главного компонента – свежего воздуха, чистой воды и здоровой среды обитания. Человек будет не только приспосабливаться к земной биосфере, как на этом настаивают узко мыслящие экологисты, но и во все возрастающих масштабах приспосабливать ее к себе. А для этого необходимы громадные, несоизмеримые с сегодняшними возможностями и все возрастающие затраты труда на оздоровление и регулирование биосферы.
Подобно тому, как в современной рыночной экономике механизмы саморегулирования рынка сочетаются с демократически направляемыми механизмами государственного регулирования, в отношениях человека с биосферой необходимо оптимальное сочетание саморегуляции и разумно направляемого регулирования. Для этого необходимо очень большие пространства выделять для восстановления саморегулирующихся механизмов дикой природы. Как быстро и эффективно природа восстанавливает свои силы, показывает опыт создания зон отселения людей на территориях Украины и Беларуси в результате чернобыльской катастрофы. В ужасающих человека условиях радиоактивного загрязнения плотность распространения здесь высших растений и животных превысила все научно обоснованные ожидания и прогнозы.
Воспроизводительная сила живой природы несоизмеримо выше, чем это полагают катастрофистски мыслящие экологисты. Она разворачивается в геометрической прогрессии, как это вслед за Мальтусом показал Дарвин в «Происхождении видов». Она ограничивается лишь наличием ресурсов и конкуренцией между видами. Это обстоятельство обеспечивает колоссальный запас прочности биосферы, хотя и он, конечно, не безграничен. Поэтому нужно дать воспроизводительной силе природы свободу для ее проявления, обеспечить ее необходимыми ресурсами, в том числе и прежде всего пространством, свободным от хозяйственной деятельности человека. А сделать это очень непросто. Наши города растут, население увеличивается почти в той же прогрессии, что и воспроизводительная сила природы, ибо в человеке заложена та же самая сила, обеспеченная ресурсами экономики. Земля дорожает.
Поэтому решение проблемы освобождения воспроизводительной силы природы от ее угнетения человеком может быть связана не с ограничением, торможением или даже остановкой экономического развития и научно-технического прогресса, а совсем наоборот, с интенсификацией экономического развития, которая позволит эффективно преодолевать экстенсивное расползание экономики, заполняющей все новые пространства и удушающей живую природу.
По мере интенсификации экономического развития становится возможным изымать из хозяйственного оборота достаточно большие территории, выращивать в них растительность и поселять в них животных, превращая их тем самым в зоны, свободные от вмешательства человека и способствующие защите прав дикой природы. По мере интенсификации экономического развития появляется и расширяется также возможность для оздоровления природной среды городов. Необходимо принять международно-правовые нормы по обеспечению роста городов соответствующим ростом территорий, отведенных под зеленые насаждения.
Только обеспечение наших городов в достаточном количестве лесными и садовыми массивами наряду с диверсификацией промышленности может способствовать оздоровлению окружающей человека городской среды. Свободный и здоровый человек невозможен без свободной и здоровой природы. Проблема озеленения городов на разных уровнях городского пространства весьма актуальная для нашего времени. Попытки ее решения предпринимались в истории человечества неоднократно. Наиболее яркими примерами таких попыток являются висячие сады Семирамиды в древнем Вавилоне и садовое искусство Японии. Интенсификация экономического развития не только позволяет высвободить для восстановления природы необходимое пространство, но и обеспечить работы по озеленению и воссозданию живой природы необходимой рабочей силой по мере высвобождения работников из промышленности. Это перераспределение трудовых усилий на воспроизводство живой природы могло бы в немалой степени способствовать решению проблемы роста безработицы.
А что же предлагают Л. Фесенкова и Е. Дерябина в качестве реализации своих взглядов на решение экологический проблем и соответствующее преобразование комплекса идей универсального эволюционизма? «Мы надеемся, – пишут они, – на создание нового общественного идеала, способного не на словах, а на деле изменить ценностную ориентацию человека. Внутреннее приятие новых ценностных регулятивов может заставить его идти против себя, против своих интересов, против личной выгоды хищнического отношения к природе. Это будет новое мировоззрение, налагающее запрет на разрушение нашей обители – биосферы» (Там же, с. 493).
Вот это как раз и есть чистейшая утопия. Заставить массовое сознание идти против себя, против своих интересов не просто нереально. Это еще и аморально. Люди хотят лучше жить, иметь перспективу в жизни. Они верят, что дальнейшее развитие цивилизации раскроет перед ними новые возможности, будет способствовать более полному удовлетворению их потребностей и интересов, обретению условий для более полнокровной, насыщенной и интересной жизни. Отнять у них надежду на это – значит убить в них стимулы к эффективному труду, жажду творчества и стремление к поиску нового. Это означало бы закат человеческой цивилизации, а не спасение природы.
Пропаганда отказа от благ цивилизации могла бы увлечь кучку идеалистов из интеллигенции, обладающих обостренным чувством вины и склонных к аскетизму. Но заставить массу людей идти против себя и своих интересов все-таки можно. Но не путем добровольного самоограничения, укорененного пропагандой оторванных от жизни идеалов и воспитанием противоречащих интересам чувств и побуждений, как это предполагают авторы статьи. Реализовать утопические проекты ограничения потребностей массы людей во имя установления экологического равновесия со средой можно только путем жестокого насилия над этими людьми, путем создания системы, которую мы называем экологическим тоталитаризмом.
В рамках, а точнее в тисках такой системы самым жестким ограничениям подвергнется все и все будет нормироваться и лимитироваться. Все сверхнормативное будет подвергаться жесточайшим запретам, а их нарушение – подвергаться жесточайшим наказаниям. Потребление любых ресурсов, количество пищи, использование электроэнергии, топлива, воды, рождение детей – все подвергнется четкой регламентации и законодательному оформлению. Чиновники экологического ведомства получат право вторгаться в вашу личную жизнь и контролировать ваше поведение, прослушивать телефонные разговоры и проводить визуальное наблюдение за происходящим в вашем жилище. Хотели бы вы иметь подобное будущее для себя и своих потомков?
Конечно, это всего лишь антиутопия, достойная пера профессиональных писателей-фантастов. Но так ли уж утопична эта антиутопия? Разве мы не жили в советский период в обществе, очень похожем на то, которое описал Оруэлл в своем романе «1984»? «Зато держава была сильная и ее все боялись», как это еще и сейчас оценивается в массовом сознании миллионов. Представим себе, что решение экологических проблем пойдет по пути ограничений на экономическое и научно-техническое развитие. Экономика все равно будет расти, чтобы обеспечить потребности растущего населения, но исключительно экстенсивным путем.
Встав на путь запретов и ограничений, невозможно прийти ни к чему иному, кроме как к дозированию самой жизни и войнам за ресурсы, к власти, распределяющей любые блага. Это и есть экологический тоталитаризм. Чтобы его избежать, необходимо не ограничивать, а наращивать развитие цивилизации, наращивая одновременно усилия цивилизации по оптимизации состояния биосферы. При этом некоторые разумные и строго дозированные ограничения все же необходимы. При чрезвычайных обстоятельствах могут стать необходимыми и чрезвычайные меры. Но главным и решающим средством предотвращения экологических катастроф и глобальной катастрофы является творческая эволюция человека и его цивилизации в инновационном обществе.
00.5. Универсальный эволюционизм и перспективы творческой эволюции человека
Возможности и перспективы творческой эволюции человека раскрываются в другой статье этого же сборника, непосредственно посвященной проблеме развития универсального эволюционизма – в статье М. Конашева «Эволюционная теории и эволюционная культура» (Конашев М.Б. Эволюционная теория и эволюционная культура – в кн.: Идея эволюции в биологии и культуре – М.: Канон +, 2011, с. 301–325). В ней автор развивает противоположные, альтернативные по отношению к статье Л. Фесенковой и Е. Дерябиной взгляды на эволюцию и перспективы взаимоотношений цивилизации и биосферы.
Эти перспективы он связывает не с распространением некоего особого экологического мировоззрения, основанного на самоограничении человека и противоречащего его экономическим потребностям и интересам, а с созданием и развитием прежде всего экологической экономики, ориентированной на воссоздание и оптимизацию естественных механизмов эволюции биосферы. Он рассматривает экологическую экономику как необходимый элемент эволюционной экономики, которая, в отличие от доэволюционной экономики, активно и целенаправленно формирует материальные предпосылки творческой эволюции человека. Конечно, «доэволюционная» экономика также постоянно эволюционирует, но она эволюционирует и воспроизводит человеческую цивилизацию и самого человека главным образом за счет природы, а не посредством совместного воспроизводства с ней.
«В доэволюционной экономике, – пишет М. Конашев, – человек воспроизводит самого себя и все ближайшие, необходимые условия своего существовании в основном за счет природы, причем его собственный вклад в это воспроизводство лишь частичен, и в этом своем воспроизводстве он все-таки все еще подчинен природе и не понимает причин этого подчинения, хотя уже осознает сам факт подчинения, например, в религиозной форме… В экологической экономике (а следом, соответственно, и в экологической культуре) природа уже не является лишь материальным источником, причем часто даровым или почти даровым, экономики, но уже становится и целью, продуктом» (Там же, с. 320).
Конечно, сам термин «эволюционная» экономика не вполне удачен. Но он выражает реальную тенденцию развития современной экономики к регулированию ее взаимоотношений с природой и к партнерским, а не командно-бюрократическим способам регулирования экономических взаимоотношений между людьми. Нет сомнения, что эта тенденция пока еще очень слаба. Но она уже проявляется и в экологическом законодательстве, и в методологии современного менеджмента, и в перераспределении доходов, направляемом на экологические и социальные нужды, и в широком развитии малого предпринимательства, и в опережающем росте промышленности высоких технологий.
Под «эволюционной» экономикой автор статьи имеет в виду направленность современной инновационной экономики на создание институтов и способов регулирования и саморегулирования, которые в перспективе способны помочь человеку овладеть эволюцией собственной цивилизации, а не оставаться ее «колесиком и винтиком», функциональным звеном, а в какой-то мере даже и жертвой.
М. Конашев вполне осознает опасности, возникающие при переходе от «доэволюционного» способа развития экономических отношений к «эволюционному». Средства производства экстенсивно разрастаются, а возможности для овладения эволюцией цивилизации, для усовершенствования и созидания человеческой эволюции пока еще слишком слабы, и возникает целый ряд угроз, связанных с бессилием человека в удовлетворительном разрешении глобальных проблем современности, в том числе и экологической проблемы.
«На этапе становления эволюционной культуры, – полагает Конашев, – когда собственная эволюция человека подвела человека к такому порогу, такой грани, перейти и преодолеть которую он может лишь поменяв сам модус своего бытия, сам тип своего воспроизводства с доэволюционного на эволюционный, когда все больше и больше главным предметом деятельности человека становится совершенствование всего окружающего мира и его самого, когда человек уже сознательно, целенаправленно созидает себя, свою собственную эволюцию и эволюцию всего доступного, всего зависящего от него, от этой его преобразующей, созидательной деятельности мира, кардинально меняется вместе с мерой его свободы и мера его ответственности. Ведь это уже вся свобода и вся ответственность человека, творящего эволюцию» (Там же, с. 321).
Разумеется, положения, защищаемые М. Конашевым и носящие строго научный характер, в то же время не вполне доказательны, а только гипотетичны и проникнуты глубокой гуманистической верой. Эта вера не религиозна, а научна, не утопична, а реалистична. Она исходит не из бесплодных мечтаний и фантазий о будущем, а из экстраполяции реальных тенденций, складывающихся в развитии современной цивилизации. Но этим тенденциям противостоят и другие, противоположные тенденции, исходящие из варварского состояния многих компонентов структуры цивилизации, и реализация этой веры будет зависеть от ее распространения, но и не только от веры, а еще и от способности таких разных человеческих сообществ к инновационному развитию экономики, демократии, гуманистической культуры.
Эволюционная гуманистическая культура – не плод праздных размышлений утопического сознания, она возникает по мере распространения научных знаний, научно ориентированного образования, она базируется на научно-эволюционном мировоззрении, на современном развитии демократии, правового государства и обеспечения прав человека. Демократия по своей природе гуманистична и эволюционна, проникнута ответственностью и реализуется в последовательных реформах. Она соответствует принципам научности, разумности и человечности. Но она всегда несовершенна, как несовершенен сам человек. Дальнейшее усовершенствование демократии зависит не только от развития демократических институтов, но и от способности людей встать на трудный путь самосовершенствования, проникнуться научно-гуманистической верой и эволюционной культурой. Только вкладывая ежедневный труд в свое психофизическое усовершенствование, человек может обрести совершенное здоровье и радость жизни. Только совершенствуя свою культуру, человек может повышать свои творческие способности и обретать нравственные силы для противостояния варварству и бескультурью. Только повышая уровень своей ответственности, он может становиться по-настоящему свободным и готовым к реальному улучшению собственной жизни, а не к созданию иллюзии такого улучшения в результате бесчестных поступков и подавления собственной чести и совести. Безответственность рано или поздно приводит к злоупотреблению свободой и к несвободному, варварскому образу жизни. Нет нужды в фантазиях о наказании с небес, человек наказывает себя, лишая себя свободы, заключая себя в тюрьму кажущегося материального благополучия, обладания властью и агрессивной безответственности.
«Только ответственность, – утверждает М. Конашев, – по-настоящему делает человека свободным. Безответственный человек – это тот же раб либо случая, либо своего собственного произвола. Человек же созидающий, в особенности созидающий эволюцию, – это человек уже по определению свободный, свободный в своем созидании и благодаря созиданию. Но именно поэтому же и ответственный за им созидаемое и созданное. Вот почему в частности, он больше чем любое, созданное им в своем воображении божество, свободнее и ответственнее его… Постулируемый человеком Творец не эволюционирует сам и не участвует в эволюции якобы созданного им мира. В отличие от него человек сам эволюционирует и, создавая эволюцию остального мира, эволюционирует вместе с ним» (Там же, с. 322).
В инновационном обществе способность человека творить собственную жизнь и окружающий его мир, безусловно, возрастает. Она возрастает по мере развития этого общества. Человек в инновационных обществах обретает невиданную ранее свободу, такую свободу, о которой не мог и мечтать и которой лишен человек традиционных обществ. Но от того, как распорядится человек своей свободой, зависит свобода других людей и их способность творить этот мир более гуманным и свободным, чем он был до сих пор. По мере того, как человек сам становится творцом, субъектом творения эволюции, он перестает быть тварью, объектом и жертвой стихийной эволюции. Становясь сам творцом, субъектом творческой эволюции и приобретая творческий образ жизни, человек последовательно и закономерно теряет веру в небесного Творца, орудием и тварью которого он считал себя во всех традиционных обществах.
Разумеется, на том уровне развития, которое сегодня достигло инновационное общество, люди еще очень сильно погружены в зависимость от стихийно возникающих обстоятельств их жизни и очень многие нуждаются в помощи свыше, не в силах справиться с этими обстоятельствами. Религиозная вера дает им надежду и спасение от горестей и неудач, от поражений и катастроф, от страхов перед болезнями и смертью в этом трагически разорванном и стихийно эволюционирующем мире. В этом состоит смысл и значение функционирования самых разнообразных церквей, мечетей, храмов и прочих домов Бога и религиозных институтов самого разнообразного профиля и назначения. Они внушают людям образы всеблагих существ, насыщают их сознание ощущением гармонии, которой они лишены в этом созданном эволюцией и постоянно травмирующем человека жестоком мире.
Но то, как создан этот мир, постоянно пробуждает даже у неистово верующих людей сомнении в существовании Божества. Религиозные философы и богословы придумывают всевозможные теодицеи, богооправдания, которые кощунственны с религиозной точки зрения и несостоятельны с научной. Они стремятся оправдать Творца, нарушая тем самым принципы неисповедимости Божьей воли и благоговейного преклонения перед Ним. Они попытаются объяснить и разумно аргументировать, почему всеблагой Творец создал такой плохой, жестокий, неразумный и негармоничный мир. В ход идет главный аргумент: Господь даровал людям свободу, а они избрали путь греха, изменив своему Создателю. Вот они и мучаются от собственной греховности. Сами виноваты.
М. Конашев пишет по этому поводу:
«Если постулируемый человеком Творец всемогущ и творит по своему произволу, по капризу и не отвечает перед своими созданиями за им содеянное, он безответствен и несвободен. Хуже того, он списывает на свои творения, прикрываясь обвинением в совершении так называемых грехов, свои промахи, недоделки и, так сказать, издержки своего творения. Человек же, созидающий эволюцию, безусловно, становится ответственным за все им содеянное, за все достижения и провалы этой эволюции. Он свободен постольку, поскольку он ответственен, поскольку он овладел законами и гармонией созидания, наукой и искусством творения, а точнее, сотворения, ибо в процессе этого созидания наряду с ним, вместе с ним участвует и весь окружающий мир» (Там же, с. 322).
Уже сама необходимость «оправдания» Бога возникает из косвенного признания естественности, эволюционности бытия. Бог не мог создать другой мир, поскольку этот мир был бы лишен естественности, свободы, самоопределения. Теодицея Г. Лейбница рисует этот мир как лучший из возможности миров. Но лучше этот мир может сделать только человек, осознавший эволюционное происхождение мира и ставший способным к его эволюционному усовершенствованию. Библия Ветхого Завета изображает образ Божий жестоким, деспотическим, карающей десницей, ревнителем, подавляющим свободу совести и приверженность к другим верованиям. В этом нашла отражение действительность исторического мира человека, проникнутого жестокостью, насилием, геноцидом.
В христианстве вера во всеблагого Творца дополняется гуманистическим принципом любви в ближнему и спасения от грехов посредством постоянного нравственного совершенствования. Это – огромный шаг вперед на пути эволюционного развития религиозной веры. Но христианский гуманизм утопичен, ибо невозможно любить всех без разбора. Любовь – интимное, индивидуальное чувство, и кто пытается любить всех, тот обычно никого не любит. Христианский гуманизм мотивируется служением Богу, а не стремлением сделать более свободным, развитым и гуманным человеческий мир. Альтернативу религиозному гуманизму составляет эволюционный гуманизм.
«Эволюционное мировоззрение, – полагает М. Конашев, – естественным и необходимым образом включая в себя представление об эволюционной свободе и ответственности человека, тем самым включает в себя и эволюционный гуманизм. Уже поэтому эволюционный гуманизм есть неотъемлемая часть эволюционной культуры» (Там же, с. 323).
Автор статьи рассматривает развитие человечности как эволюционный процесс, испытавший немало откатов и регрессов, но тем не менее всегда сопровождавший эволюцию человеческих сообществ. Он отмечает:
«Возникшая в ходе эволюции человечность, сначала еще у животных в виде проточеловечности как забота о потомстве, о других членах животной семьи, стаи и т. д., а затем уже как собственно человечность еще на ранней стадии эволюции самого человека, являясь первоначально продуктом чисто биологической адаптации, протокультурной, а затем и культурной эволюции человека, она также эволюционировала, развивалась вместе с человеком как его новое адаптивное качество, как его новая способность, не только дававшая ему эволюционные преимущества, но и возвышавшая, и возвышающая его над всем остальным биологическим миром. Несмотря на все регрессы и откаты в эволюции человека, человечность, ее развитие все более становятся одной из главных, а затем и главной сущностной тенденцией эволюции человека» (Там же, с. 324).
Прогресс человечности в той или иной форме сопровождал прогресс человеческой цивилизации, но он, разумеется, протекал не гладко и прямолинейно, проявляя себя на фоне самой жестокой бесчеловечности, возникавшей в почти дарвиновской борьбе за существование между человеческими сообществами и жесткой конкуренции за доступ к ресурсам власти и материального благосостояния между людьми. Именно прогресс человечности, опиравшийся на повышение возможностей человека по мере прогресса человеческой цивилизации, совершенно не учитывался так называемым социал-дарвинизмом и обозначил его бессилие в объяснении общественных процессов. Борьба за существование человечности против бесчеловечности составляет основное содержание человеческой культуры. Жажда человечности, потребность в ней всегда была одной из насущных потребностей человека, не менее важных, чем потребность в материальных ресурсах, в пище, одежде, жилище и комфорте. Она составляет самую суть человека как общественного существа. Не находя себе полного удовлетворения в общественной жизни, она вытеснялась в сферу культуры, реализовывалась в религии, в искусстве, в фантазиях и утопических проектах идеального общественного устройства.
Но по мере перехода человеческой цивилизации от традиционных общественных систем к инновационным потребность в человечности постоянно возрастает и получает все больше возможности для своего удовлетворения. Новая бесчеловечность, которая пронизывает инновационное общество на ранних стадиях его становления, только усиливает эту потребность. Эволюция человечности в инновационном обществе получает свое выражение в распространении демократии, защите прав человека, в отсутствии мировых военных конфликтов, в появлении более широких возможностей для самосовершенствования человека. Проявляется она и в принятии эволюционно продвинутыми и иновационно мыслящими людьми в качестве основы их мировоззрения добытых наукой истин и их системного обобщения в научно-философском учении универсального эволюционизма. Универсальный эволюционизм выступает не только в качестве рационального обобщения достижений всех конкретных наук, но и в качестве идеологии инновационного общества, открывающей путь к новому образу жизни, к эволюционному усовершенствование человека, к новой вере, базирующейся на знании, к новой человечности, находящей себе опору в эволюционной культуре и достижениях современной цивилизации.
М. Конашев раскрывает важный ракурс универсального эволюционизма, рассматривая его как теорию воспроизводства материальных систем. Он опирается при этом на теорию воспроизводства капитала и способов производства, предложенную К. Марксом. Разумеется, мы не можем рассматривать этого мыслителя XIX века в качестве основателя универсального эволюционизма или даже в качестве последовательного эволюциониста. Основанный Марксом марксизм был учением, носившим двойственный характер, включавший как эволюционные, так и откровенно антиэволюционные составляющие.
Но теория воспроизводства Маркса при всех проявлениях в ней антикапиталистической, антипредпринимательской ментальности, приводящей к совершенно неверным, утопическим и бесчеловечным проектам социальных преобразований антиэволюционного характера, содержит в себе ряд рациональных зерен, которые могут быть использованы для развития теории универсального эволюционизма. Это и пытается сделать М. Конашев, обобщая понятия производства и воспроизводства и распространяя их с известной долей условности на весь многообразно эволюционирующий мир.
«В этом случае, – пишет Конашев, – в самом первом, грубом приближении, материя в целом и ее отдельные формы представляют собой самопроизводства, а эволюция в целом и отдельные ее стадии и формы есть развитие этих самовопроизводств, переход между самовоспроизводящимися и саморазвивающимися материальными системами, и в то же время преобразование этих систем, происхождение одних таких систем из других, последующих из предшествующих» (Там же, с. 304).
Космос рассматривается с этих позиций как колоссальная «фабрика», производящая огромное разнообразие материальных систем. Эти системы самовоспроизводятся посредством четырех типов взаимодействии – гравитационных, электромагнитных, сильных и слабых. Затем они разрушаются и поглощаются другими, последующими системами, которые развиваются на базе предшествующих систем. Например, звезды воспроизводятся посредством поглощения водорода из газопылевых облаков, превращая их содержимое в ядерное горючее. Когда эти ресурсы истощаются, звезды в конечном счете превращаются в черных карликов – выгоревшие остатки некогда сияющих светил. Галактики самовоспроизводятся посредством гравитационного взаимодействия, «конкурируя» друг с другом за звездные ресурсы. При этом происходит и отбор наиболее устойчивых галактик, ядра которых обладают наиболее мощной гравитацией. Атомы любых веществ воспроизводятся за счет электромагнитных, сильных и слабых взаимодействий. И так далее. Способы производства и самовоспроизводства определяются в неживой природе характером физико-химических процессов.
Каждый такой процесс может быть представлен как своеобразная «технология», посредством которой осуществляется самовоспроизводство неживых систем. «В таких воспроизводствах, какими являются звезды, представляющие собой природные, естественные и самосозданные технологии, гелий и водород, вступающие в термоядерную реакцию, являются равно исходным сырьем, одновременно субъектом и объектом, данного воспроизводства» (Там же, с. 307).
На биологическом уровне развития материи появляется главный субъект воспроизводства – живой организм, стремящийся выжить, оптимизировать свою жизнедеятельность и, соответственно, способный к саморазмножению как новому, неизвестному в неживой природе способу самовоспроизводства. При этом преемственность развития, наличествующая и в самовоспроизводстве систем неживой природы, трансформируется в наследственность – способ воспроизводства живого вещества на основе технологий реплицирования рибонуклеиновых кислот.
В борьбе за существование виды организмов «изобретают» все новые технологии, позволяющие им не только воспроизводить самих себя, но и образовывать новые, более жизнеспособные и адаптированные в новых условиях виды, т. е. по существу, осуществлять расширенное воспроизводство живой материи. Для развития биосферы характерно огромное разнообразие таких технологий и огромное множество отличающихся между собой способов воспроизводства. М. Конашев выделяет несколько наиболее фундаментальных из них:
«В эволюции органического мира, биологической формы материи есть сразу несколько особых, биологических способов воспроизводства – воспроизводство видами, экосистемами, биосферой, биологической формы материи в целом самих себя… Так, бактерии для своего воспроизводства «научились» использовать кислород, другие химические элементы и соединения, став не только другими новыми видами, но и принципиально новыми типами бактерий, заселили самые разнообразные среды» (Там же, с. 305, 306).
Технологические инновации открывают возможности для формирования каждого нового вида как микроорганизмов, так и растений, и животных. По существу, каждый вид обладает своим собственным специфичным способом воспроизводства. Человеческий способ воспроизводства коренным образом отличается от способов воспроизводства видов животных, хотя как существо, обладающее биологическим телом, человек воспроизводит это тело сходным с животными способом. Человек как цивилизованное существо воспроизводит себя способом, включающим социально организованное производство и обмен. В инновационном обществе способ воспроизводства человека все больше опирается на достижения науки, на знание законов природы и создание на научной основе новой природы в виде искусственных веществ и даже существ. Эволюция человеческого способа воспроизводства подводит человека к новому барьеру в развитии человеческой цивилизации, за которым открываются и новые, невиданные ранее возможности, и новые опасности, угрожающие самому существованию человека.
«Перед человеком (человечеством), – считает М. Конашев, – встал жесткий, вполне в духе теории Дарвина выбор: либо начинать становиться действительным субъектом, созидателем, творцом собственной эволюции и эволюции всего доступного человеку мира, либо оставаться лишь объектом этих процессов, платя огромную, часто непомерную, с трагическими последствиями дань своим собственным предрассудкам, своему невежеству и своему эволюционному прошлому. К сожалению, сегодня, как и вчера, этот выбор, от которого все равно никуда не деться и никуда не уйти, по многим причинам так и не сделан… Человек достиг такой стадии, когда он оказался перед необходимостью не только признать факт эволюции, прежде всего, своей собственной, но и овладеть этой эволюцией. В противном случае его ожидает судьба многих других, уже вымерших или вымирающих видов». (Там же).
Правота этих сентенций автора статьи совершенно очевидна всем тем, кто непредвзято рассмотрит проблемы современной цивилизации. Страны, погрязшие в традиционализме, религиозном фанатизме и иррационализме социального мышления, сегодня все более отстают от передовых, развитых стран и в развитии науки, и в создании высоких технологий, и в развитии промышленности, сельского хозяйства, торговли, сферы услуг, и в благосостоянии основной массы населения. Получая огромные доходы от реализации энергосырьевых ресурсов они используют их крайне неэффективно. Эти средства растрачиваются главным образом на раздутое благосостояние верхушки традиционных обществ, а остаток этих средств поступает на удовлетворение иждивенческих ожиданий социальных низов. Результатом такой организации обществ являются массовые нарушения прав человека, социальная нестабильность, склонность к революционным потрясениям, т. е. то, от чего давно ушли страны с развитой инновационной экономикой.
Побочным продуктом традиционных обществ выступает и религиозный терроризм. Экономисты сегодня рассуждают о феномене «ресурсного проклятия», нависшего над странами с богатым природным энергосырьевым потенциалом, закрепляющим их традиционалистские общественные порядки. К сожалению, этому проклятию сегодня подвержена и Россия. Когда это было, чтобы Россия отставала в промышленном отношении от Китая? Это национальный позор. Российские почвенники и ультрапатриоты с их традиционалистским утопическим мышлением мечтают о возрождении имперской России, которая наводила страх на окружающий мир. На самом деле их мобилизационная активность действует против России, поскольку создает препятствия развитию демократии и инновационного общества.
Почему же М. Конашев считает выбор, стоящий перед человечеством на пороге вхождения в развитое инновационно эволюционирующее общество жестким и чисто дарвиновским? Он сам отвечает на этот вопрос: если не изменимся, то вымрем, как вымерли в истории биосферы очень многие биологические виды, не выдержав испытания отбором. И в первую очередь вымрут те, кто отвергает реалии инновационного общества и оказывается не в состоянии эволюционно, на научной основе преобразовывать себя и доступный для преобразования мир. Конечно, если посмотреть без «розовых очков» на сегодняшнее все еще слаборазвитое инновационное общество, приходится признать, что оно пока еще мало подготовлено к научно обоснованным гуманистическим переменам. Проникнутая агрессивным традиционализмом ментальность больших масс людей с жестким сопротивлением встречает ростки инновационного научно-эволюционного мировоззрения. Погрязнув в потребительских инстинктах, эти люди живут в инновационном обществе, пользуются плодами научно спроектированных инноваций, но в своих убеждениях и предпочтениях, в своем мировоззрении многие из них недалеко ушли от эпохи Средневековья.
«Можно не верить полученным научным знаниям, – пишет по этому поводу М. Конашев, – можно по тем или иным основаниям не верить в теорию эволюции так же, как когда-то не верили в теорию иммунитета и отказывались от прививок. Но отрицание какой-либо доказанной научной теории, в том числе и теории эволюции, не избавляет от платы за отказ от научного знания и объективно необходимых, в том числе давно назревших действий и практик, основанных на этом знании» (Там же).
Эволюционное мышление и эволюционно-гуманистическая культура становятся важнейшими средствами адаптации человека к сложностям и перегрузкам развивающегося инновационного общества. Эти сложности и перегрузки с течением времени будут, несомненно, только нарастать, как и возможности для их все более эффективной компенсации и преодоления человеческими усилиями. Тщетны будут попытки отгородиться от них способами, изобретенными в традиционных обществах посредством обращения к мифологическим существам. Они не помогут вследствие их отсутствия в реальности и наличия только в системно организованном воображении и суггестии религиозных практик.
Необходимо совершить крайне сложный и ответственный выбор между современной эволюционной и инновационной культурой, побуждающей человека к регулярному систематическому самосовершенствованию, и традиционалистской культурой, которая на практике оборачивается эволюционным бескультурьем. Оговоримся: это, разумеется, не означает отказа от разумных традиций прошлого, выдержавших проверку временем и закрепленных в национальной и общечеловеческой культуре. Напротив, эти традиции необходимо тщательно оберегать, поддерживать, возрождать и выводить из забвения, чтобы бурное развитие инновационного общества не подавило и не разрушило их подобно тому, как вращающийся механизм ломает попавшую в него руку.
В настоящее время есть уже немало людей, готовых к восприятию и развитию современной эволюционной культуры. Научные знания, получаемые со школьной скамьи огромными массами людей и закрепляемые при получении высшего образования постепенно подводят их к предрасположенности к научному мировоззрению и реальному взгляду на вещи. Но научные знания закрепляются в мировоззрении многих людей, к сожалению, весьма поверхностно, либо оставляя место для всевозможных предрассудков, либо ограничивая их мировоззрение сухим рационализмом, безверием при полном отсутствии мобилизации психики, даруемой всякой верой.
Этот духовный вакуум призвана заполнить эволюционная культура и научно-гуманистическая вера – вера, основанная не на мифах традиционных обществ, а на современных знаниях, соответствующих уровню развития инновационного общества и открываемых им возможностей для творческого образа жизни и самосовершенствования человека. Человек-потребитель добытых на научной основе ценностей может и способен преобразовать себя в человека-творца, использующего эти ценности для саморазвития и оптимизации своих взаимоотношений с внешним миром, для инновационного преобразования окружающего мира по своим творческим меркам.
«Главной особенностью этого нового эволюционного бытия человека, – убеждает своего читателя автор статьи, – является то, что человек не только осознает факт всеобщей эволюции, включая его в собственную эволюцию, но и на основе познания этой эволюции становится не просто ее сознательным агентом, но ее главным созидателем, творцом. Тем самым он вступает в новую фазу своего бытия, окончательно замещая всех созданных им богов… Но такое его новое, «божественное» положение предъявляет к нему и совсем другие, причем предельно жесткие, «божественные» требования… Человек действительно должен быть «богом» и соответствовать всем его атрибутам, а точнее, превосходить тот мысленный абсолют, который им был изобретен в качестве «духовного костыля». Это новое положение и есть основание новой эволюционной культуры, включающей новой эволюционное мировоззрение, новую эволюционную этику и новую эволюционную практику» (Там же, с. 312).
Конечно, на данном этапе развития инновационного общества человек еще слишком слаб, чтобы в полной мере творить свои телесные и духовные качества и через них существенно влиять на эволюцию окружающего мира. Эта претензия на «божественный» статус выглядит, исходя из сегодняшних реалий, вполне утопично. Тем более, что в истории человечества немало ужасающих примеров того, как люди, взобравшись на вершину власти, присваивали себе «божественный» статус и становились вершителями судеб подвластных им людей, творя в результате по своему произволу дикие беззакония, издевательства и массовые убийства.
Религиозное сознание, скованное догмой о рабстве перед Богом, приходит в неописуемый ужас от претензий человека на «божественный» статус и стремление к отказу от «духовных костылей», необходимых для традиционалистского уклада человеческой жизни. Религиозные проповедники справедливо указывают на ужасные последствия попыток деспотических властителей присвоить себе божественный статус, и на бесперспективность советского образа жизни, связанного с агрессивно-атеистической идеологией и попытками «сотворить» абсолютно новое счастливое общество на обломках радикально, дотла разрушенного общества традиционного.
Они бессознательно или умышленно не принимают во внимание того, что «строительство коммунизма» опиралось на утопические «духовные костыли», вполне сходные по своей фантастичности и по своему антиэволюционизму с теми, на которые опираются пастыри и адепты всех существующих на Земле религий. Рост же могущества человека, его возможностей в творении собственной жизни, влиянии на окружающие обстоятельства, созидании инновационного общества, является объективным процессом, фактом, непреложным законом поступательного развития человеческой цивилизации.
Косвенно это признают и люди, занятые в «духовном бизнесе». Религиозные иерархи отнюдь не отказываются от услуг современной медицины, уповая на помощь Божью. В современном мире, проникнутом цивилизационным варварством, путь человека, ставшего на путь творца эволюционных преобразований, необычайно труден. В большинстве случаев он совершает смелый переход от потребителя к творцу в полном одиночестве, без поддержки окружающих.
Первым этапом на этом пути является системно организованное и регулярное психофизическое самосовершенствование, основанное на научно-эволюционных принципах. Окружающие люди интересуются этим, признают, что «хорошо бы заняться этим», поскольку здоровье подводит и врачи не помогают, но «у них нет времени». Никакая пропаганда здорового и здравосозидательного образа жизни не помогает, поскольку люди целиком втянуты в удовлетворение своих потребительских интересов. В лучшем случае они три раза в неделю посещают какие-либо спортивные секции, а затем чаще всего бросают из-за нехватки времени или из-за ухудшения состояния своего здоровья, вызванного недозированными усилиями и накоплением усталости.
Помочь в распространении творческого самосозидания человека может только научная вера и научно-эволюционная гуманистическая культура. Результаты же пересоздания человеческого организма и укрепления человеческого духа в процессе психофизического самосовершенствования просто фантастичны. Пройдя через множество испытаний, даже очень больные люди очень надолго полностью теряют способность болеть, обретают красивое тело, необычайно закаленную волю, невероятную трудоспособность и неограниченные творческие способности. Это ли не приближение к «божественному» идеалу?
Разумеется, возможности человека ограничены его биологической природой и временностью его существования на Земле. Человек – не бог, он смертен, и всякие претензии на божественное всемогущество смешны и бесчеловечны. Становясь творцом, человек должен принимать во внимание ограниченность своих возможностей и свою принципиальную противоположность фантастическим образам богов. Иначе он подорвет свои силы чрезмерными напряжениями, и природа быстро «накажет» его за претензию на божественное могущество.
Но то, на что человек становится способен в процессе неустанного самосовершенствования, действительно превышает возможности обычных людей и шаг за шагом приближает человека к тем атрибутам, которые люди в разные времена приписывали богам. У нас нет сомнения в том, что по мере развития научных основ психофизического самосовершенствования, человек научится не только эффективно преодолевать свои природные недостатки и болезни, но и значительно продлять собственную жизнь. Психофизическое самосовершенствование является лишь первым шагом на пути гуманистического преобразования мира, создания эволюционной культуры, этики и практики.
«Первым элементом эволюционной культуры, – полагает М. Конашев, – является именно эволюционное мировоззрение, базисом которого выступает единый комплекс частных и общей эволюционных теорий… Еще Ф.Г. Добжанский, рассматривая гуманитарное, общекультурное значение эволюционной теории, с гордостью и радостью отмечал, что современная теория эволюции возвращает человека в центр мира. Правда, в отличие от доэволюционных представлений и картин мира, это не пространственный, а скорее смысловой его центр» (Там же, с. 313).
Этот новый антропоцентризм, в отличие от старого антропоцентризма, бывшего результатом недостаточности знаний о Земле и Космосе, раскрывает перед человеком новые горизонты. М. Конашев не делает попытки хотя бы очертить контуры новой эволюционной культуры. Следует отметить, что стержнем всякой культуры является философское осмысление мира. Философско-мировоззренческая проблематика пронизывает и науку, и все отрасли и виды искусства, и политическую культуру, и религию.
В эпоху античности культура и искусство находились под влиянием мировоззренческой идеи космической гармонии. В Средневековье господствующие позиции заняла идея Бога. Культура Возрождения модифицировала эту идею, дополнив ее гуманистической идеей величия человека как творения божьего, наделенного искрой божественной премудрости. Пьесы величайшего драматурга всех времен и народов Уильяма Шекспира – это, по существу, сплошная философия, воплощенная в художественных образах. В ее основе лежит идея, согласно которой Провидение наделило человека свободой и правом выбора между добром и злом. Выбирая зло, совершая преступления ради корысти и достижения власти, человек получает немалые, но лишь временные преимущества. Сам ход истории, сцепление обстоятельств приводит к тому, что его власть рушится и злодейства, приведшие его к власти и укрепившие ее, рано или поздно оборачиваются против него. Эта идея оказывается вполне актуальной и для нашего времени, хотя нам известно, что роль Провидения играют закономерности исторической эволюции.
В эпоху Просвещения в культуре начал разрабатываться комплекс идей, связанных с постепенной либерализацией общества. В центре внимания оказалась идея торжества разума над предрассудками. Эта идея продолжала развиваться на протяжении всего Нового времени. Известно, какую огромную роль в культуре XX века сыграли философии психоанализа и экзистенциализма. Философия марксизма также сыграла немалую роль в культуре XX века, хотя в СССР в силу исторических обстоятельств она породила сервильную культуру соцреализма.
Логично предположить, что происходящее ныне становление и развитие философии универсального эволюционизма способно открыть новый этап в развитии мировой культуры, акцентировав внимание творцов культуры на осмыслении и художественном отображении творческой эволюции человека, ее сложностей и проблем, эволюционной природы исторических обстоятельств, в которые погружен человек, трагедии человека-творца, испытывающего кажущееся неодолимым сопротивление обстоятельств и, в конечном счете, торжество творческой эволюции по мере развития инновационного общества над уходящими в прошлое обстоятельствами. Мы надеемся, верим, и убеждены в том, что эволюционная культуре, проникнутая философией универсального эволюционизма, придет на смену нынешней потребительски ориентированной культуры и вызовет мощный всплеск высокой культуры, приобщающей как элиту, так и массу людей к гуманистическим ценностям, творческому образу жизни, постоянному самоусовершенствованию и гуманному, разумному развитию инновационного общества.
Каждый всесторонне совершенствующийся человек становится способен совершить в своем деле нечто великое, нечто общезначимое для всего человечества. В этом заключается высший смысл жизни каждого человека. Научная вера побуждает человека подняться над прозябанием в своем узеньком мирке и совершить творческий подвиг во имя гуманистического преобразования мира человека. Творческий подвиг, в отличие от военного, заключается не в том, чтобы рискнуть жизнью и отдать ее для победы над другими людьми, а в том, чтобы посвятить ее гуманному преобразованию себя и окружающего мира в любой избранной сфере деятельности. Военный подвиг может длиться несколько минут, а творческий, созидательный подвиг совершается всю жизнь.
Научная вера мобилизует человека на мирную войну против любых проявлений цивилизационного варварства. Научно верующий человек становится воином культуры. Он постоянно совершенствуется в своем воинском искусстве. Он тренирует свое здоровье, свои полемические способности, свою творческую силу, свой нравственный, познавательный и культурный потенциал. Он постоянно ориентирован на инновации и на усвоение универсальных знаний, способствующих их обретению. Смысл научной веры и научно-эволюционного подхода к жизни заключается в совместном усовершенствовании людей и их совместном усовершенствовании развивающегося инновационного общества.
Самосовершенствование, переходящее в совместное усовершенствование, есть форма эволюции, присущая только человеку и не встречающаяся нигде в обозримом нами космическом мире. Она есть высшая форма эволюции. Она создает новые традиции, неизвестные традиционному обществу, базирующиеся на инновационном поиске форм и способов эволюционного преобразования мира человека. Традиции традиционных обществ, фиксируемые и освящаемые традиционными религиями, проявляют свою жизнеспособность и в инновационном обществе, помогая людям адаптироваться к психологическим перегрузкам и сложностям интенсивно изменяющейся общественной среды. Но косность этих традиций, их приспособленность к исчезнувшим социальным реальностям, их неадекватность достигнутому уровню человеческих знаний не позволяют им по-настоящему удовлетворять духовные потребности человека инновационного общества. Они привязаны к прошлому и не могут стать стимулом для дальнейшей эволюции мира человека.
Такие стимулы может создать только научно-гуманистическая вера и связанные с ней традиции инновационного усовершенствования человеческого бытия. А вечная жизнь? Нет, это не загробное существование в райском саду, где не нужно ничего делать и только блаженствовать и прославлять сверхъестественное Существо, благодаря рабскому угождению которому в своей короткой жизни мы якобы и обретаем вечное блаженство в качестве вознаграждения. Вечная жизнь – это наш вклад в эволюцию человека, и вознаграждение за это мы сами создаем не на небесах, а здесь, на Земле.
00.6. Универсальный эволюционизм и проблемы современного инновационного общества
В традиционном обществе каждый человек жил в чрезвычайно сильной, довлевшей над ним зависимости от своего социального окружения – от своего клана, поселения, профессиональной корпорации, класса, сословия, государства, национальной и профессиональной принадлежности. Его свобода была жестко ограничена комплексом социально регламентированного поведения, религиозными догматами, общими для всех моральными правилами и установками.
Выход за пределы этих ограничений подвергался общественному осуждению, делал человека изгоем общества, жестоко наказывался, мог обернуться изгнанием из сообщества. А поскольку индивидуальная деятельность вне сообщества вследствие слабого развития производства и обмена не могла обеспечить человека и его семью всем необходимым для жизни, такое изгнание фактически означало голодную смерть. Приобщиться же изгнаннику к другому сообществу было очень нелегко, и даже если это удавалось, он оставался в этом новом сообществе человеком второго сорта, не обладал правами членов этого сообщества, всегда относившихся к чужакам с презрением и подозрительностью.
Даже в демократических Афинах сложилась практика остракизма, в соответствии с которой на основании голосования в народном собрании самых лучших людей, принесших неоценимую пользу полису, могли отправить в изгнание, если возникало малейшее подозрение в том, что их возрастающее влияние может создать угрозу для демократического строя. В тех же Афинах существовал жестокий закон об оскорблении богов и развращении юношества, на основании которого был приговорен к смерти великий Сократ. Аналогичное обвинение было предъявлено Аристотелю, который был вынужден бежать из Афин, чтобы, как он это объяснил, не подвергать афинян искушению вторично совершить преступление против философии.
Преследования христиан в Римской империи продолжались весьма длительное время, пока принятие христианства в качестве официальной религии не привело к аналогичным преследованиям упорствующих язычников.
Классическим примером преследования свободной мысли и религиозной нетерпимости были пытки в застенках инквизиции и сожжения на кострах в средневековой Европе так называемых еретиков. К еретикам были причислены уже в эпоху Возрождения и величайшие представители зарождавшейся конкретной науки и научно ориентированной философии – Джордано Бруно и Галилео Галилей. Бруно после зверских пыток был в 1600 г. сожжен на костре в Риме на площади Цветов, а Галилей отрекся от своих идей, чтобы выжить и продолжить научные изыскания. Подобное варварство имело и свою рациональную основу.
Ведь традиционное общество того времени держалось на единстве религиозных представлений, и любое попустительство иным представлениям могло привести к крушению авторитета церкви, социальным потрясениям и кровопролитным войнам. Позднее развитие Реформации обернулось именно такими последствиями: беспрерывные войны между католиками и протестантами буквально обескровили Западную Европу. А в 1648 г., когда был заключен Вестфальский мир, прекративший тридцатилетнюю войну, религиозная война охватила и Восточную Европу, начавшись с восстания казаков под руководством Богдана Хмельницкого. Религиозный гуманизм легко забывается при столкновениях различных вер. В силу своей неразвитости он оборачивается проявлениями религиозного варварства, жестокости, фанатизма, религиозных войн, геноцида, терроризма. Ведь чего не сделаешь ради высшей цели!
Сущностной характеристикой традиционного общества является также его подозрительное или даже враждебное отношение к социальным, техническим и экономическим инновациям. Известно, какое сопротивление оказывало традиционное общество реформам Петра I в России, что вызвало ответную реакцию управляемого им государства в виде тяжелейших репрессий против инакомыслящих. Пётр не пожалел даже собственного сына царевича Алексея, вполне резонно почувствовав угрозу отката реформ в случае прихода последнего к власти.
Известный российский философ Вячеслав Стёпин, полемизируя с почвенниками-традиционалистами на страницах журнала «Вопросы философии», приводит весьма любопытный текст из хроники Московского царства, в наиболее яркой форме характеризующий отношение традиционного общества к инновациям. У нас нет сейчас возможности найти этот текст и точно воспроизвести его. Поэтому цитируем по памяти и заранее просим извинения у читателей за возможные расхождения с оригиналом:
«Ивашко надул дымом поганым шар и взлетел выше колокольни. За то был бит плетьми нещадно и посажен в цепи».
В.Стёпин комментирует это событие следующим образом: за полтора века до Монгольфье русский человек изобрёл воздушный шар и практически осуществил эту идею. Так традиционная цивилизация реагировала на инновации. В отличие от нее развитие техногенной цивилизации не только приемлет инновации, но и базируется на них. Это рассуждение Стёпина подводит нас к пониманию сущности инновационного общества, связанного с развитием техногенной цивилизации.
У нас есть большие сомнения в достоверности сообщения московского хрониста об изобретении воздушного шара, намного опередившем изобретение Монгольфье. Слишком низок был уровень технического развития той эпохи, чтобы создать подобный аппарат воздухоплавания. Но факт остается фактом: инноватор был зверски наказан за попытку создания этого аппарата, даже если в действительности ему не удалось взлететь выше колокольни. Традиционное общество мыслит мифологически, зачастую принимая намерение за действие, а слухи – за реальные события.
Веками люди мечтали о воздушном полёте, но попытки реализации этой мечты находились в противоречии с идеологией традиционного общества, в соответствии с которой прерогатива способности к полёту отводилась лишь сверхъестественным существам, а полёт человека рассматривался как проявление его связи с бесовской силой.
Действительно, инновационное общество в отличие от традиционного, по мере своего становления из традиционного, всё шире использует разнообразные инновации для своего развития. Однако внутри инновационного общества долгое время сохраняются традиционалистские подходы и институты, препятствующие реализации инноваций. Авторам инноваций нередко приходится с огромным трудом преодолевать консерватизм политических, экономических и научных институтов, чтобы доказать целесообразность их использования. И чем более инновационна та или иная идея, тем более ожесточённое сопротивление она нередко вызывает в научных кругах.
Автор этих строк защитил диссертацию по философии в 1986 году. Однако ему пришлось защищать эту диссертацию вторично в комиссии ВАКа СССР, так как эксперты Высшей аттестационной комиссии пришли к мнению, что «автор диссертации претендует на слишком высокий уровень научной новизны». Неискоренимый недостаток нашей научной деятельности, если это можно считать недостатком, как раз и заключается в том, что мы всегда претендуем на высокий уровень научной новизны и с презрением отвергаем всякие попытки дозировать новизну в научном творчестве. Но всякое новаторство даже в становящемся инновационном обществе и даже если это новаторство имеет всестороннее научное и практическое обоснование, а не является пустым прожектёрством, находит общественное признание очень и очень нелегко. Для этого должны созреть подходящие социальные условия.
Тем не менее инновационное общество, по мере своего развития всё охотнее принимающее к реализации и практически использующее инновации, создает огромные и всё расширяющиеся возможности для благосостояния и комфортного существования огромных масс живущих в нём людей. Но современное инновационное общество – отнюдь не рай и не реализованная утопия. Оно полно негативных тенденций и тяжелых проблем, многие их которых могут быть удовлетворительно решены только по мере его дальнейшего развития. При этом всё же инновационное общество развивается несравнимо быстрее и эффективнее, чем любое традиционное общество.
Инновационное общество самим своим бурным развитием и сменой окружающих человека обстоятельств порождает в нём дискомфорт, страхи, нервозность, депрессию. Только-только человек с грехом пополам приспособился к окружающим его обстоятельствам, наладил жизнь, создал по своему вкусу и потребностям необходимое ему окружение, как вокруг всё меняется. Зыбкими оказываются и работа, и семья, и взаимоотношения полов, и отношения с родителями и детьми. Всюду перемены, изменения, реорганизации.
Допустим, человек работал в фирме, связал с ней своё будущее, а фирма закрылась, и человек оказался выброшенным в неизвестность. Человек чувствует себя неудачником, ему всё опротивело, начинаются конфликты в семье и так далее. Жизнь в инновационном обществе полна рисков. Управляя автомобилем, человек ежеминутно рискует нарваться на аварию или по причине рассеяния его внимания, или по независящим от него причинам. Человек находится в состоянии сплошного, никогда не прекращающегося стресса.
Жизнь в больших городах задаёт человеку жёсткие ритмы, а с другой стороны страшно неритмична. Огромные массы людей встают по утрам, совершенно не выспавшись. Звон будильника в разгар сна часто пугает их, вызывает повышенное давление в сосудах и как следствие – спазмы сосудов, головную боль или нарушение сердечной деятельности. И так каждый будний день. Неритмичность жизни вызывается необходимостью успеть сделать всё необходимое, но вследствие переполненности жизни слишком многими обязанностями и потребностями они вечно не успевают, всегда торопятся и опаздывают. Они далеко не всегда успевают нормально поесть, вовремя отдохнуть, найти время для личной жизни. Жизнь проходит в состоянии постоянной гонки. Человек оказывается перед выбором: чем пожертвовать, чтобы выполнить самое необходимое.
Философствующие традиционалисты часто упрекают людей инновационных обществ за стремление к наживе, погоню за чистоганом, доминирование потребности в денежных ресурсах. Конечно, безудержная страсть к обогащению, к получению сверхдоходов, к накоплению денежных ресурсов изнуряет человека, делает его рабом материальных потребностей. Но следует иметь в виду, что огромное множество людей видит в накопленных денежных ресурсах своего рода спасение от рисков инновационного общества, подушку безопасности, запас, который можно использовать в случае негативных жизненных перемен.
Имея деньги, в рыночной экономике можно приобрести всё что угодно, кроме настоящей любви. Но большие приобретения требуют и больших денег, например, приобретение и обустройство очень качественного жилища. К тому же стремление к высокому заработку, если только это не связано с криминалом, приводит к адекватно высокому вкладу трудовых усилий человека в развитие инновационного общества, ибо всякий полезный труд аккумулируется в человеческой цивилизации и способствует её развитию.
Следствием изнурительной гонки людей инновационного общества за успехом в делах и высоким уровнем потребления являются потребительский образ жизни и погоня за необременительными удовольствиями. Ограничение жизни человека удовлетворением материальных потребностей формирует образ потребителя – субъекта, ставшего объектом собственных потребностей, сводящего всю свою жизненную активность к погоне за удовлетворением потребностей, ставшего в результате их рабом.
Огромные массы людей, ведущие чисто потребительский образ жизни, рано или поздно замечают, что в их существовании образовался вакуум, заключающийся в прискорбном однообразии жизни. Жизнь протекает скучно и бессмысленно, утекает сквозь пальцы, не оставляя духовного удовлетворения. Чтобы заполнить этот вакуум, они обращаются к культуре, но к такой культуре, которая не требует мыслительного труда для своего понимания и осмысления, приносит чувственное удовольствие, весьма далекое от подлинного эстетического наслаждения.
Потребители относятся к культуре как к объекту потребления. Каждый из них выбирает объекты культуры себе по вкусу. Из произведений киноискусства они выбирают боевики, комедии и мелодрамы, совершенно игнорируя серьезный, проблемный кинематограф. Они подбирают себе соответствующее чтиво, украшенное яркими обложками и незамысловатыми, далёкими от реальности сюжетами. В силу своей массовости потребители становятся законодателями в сфере массовой культуры, которая шаг за шагом поглощает и вытесняет высокую культуру. Писатели, кинематографисты, композиторы, певцы, актёры, художники вынуждены идти у них на поводу, потрафлять их вкусам, изобретая всевозможные трюки, чтобы порадовать чем-нибудь и привлечь потребителей их продукции. Это очень часто, хотя и не всегда, приводит к профанации, примитивизации искусства.
Не всё, конечно, плохо и в потребителе. Приобретая качественные товары, потребители стимулируют развитие инновационной экономики. Масса потребителей включает людей с самыми разнообразными вкусами, пристрастиями, интересами.
В советское время критика потребительства помогала тоталитарной идеологии справляться с нарастающим недовольством больших масс населения нехваткой в торговле самых необходимых товаров и недостатком самых необходимых услуг. В инновационном обществе масса потребителей не только чрезвычайно разнообразна, но и весьма динамична. По мере развития инновационного общества и распространения информационных технологий возрастает информированность потребительской массы, а вслед за ней повышается и культурный уровень многих её представителей, рафинируются их духовные потребности, повышается предрасположенность их к восприятию новых идей. Громадное значение имеет тотальная компьютеризация инновационного общества и появление Интернета. Интернет не только снабжает людей всевозможной информацией, но и позволяет людям общаться между собой независимо от разделяющих их расстояний, находить новых друзей и подруг.
Но и это имеет свою негативную, теневую сторону. Пополняются ряды «компьютерных наркоманов», детей часами невозможно оторвать от компьютеров, они так прижаты к компьютерным играм, что теряют связь с реальностью и начинают жить в чувственно воспринимаемом виртуальном мире. Они не только портят свои глаза, но и приобретают нарушения своей формирующейся психики. От них, впрочем, не отстают в этом очень многие взрослые.
Большую проблему в развивающемся инновационном обществе составляет и изменение личных взаимоотношений людей. В традиционном патриархальном обществе главой семьи по определению был мужчина. Женщине отводилось подчинённое положение, её уделом было рождение детей, уход за ними, ведение хозяйства и ублажение мужчины в сексе. В инновационном обществе всё переменилось. Женщины получили возможность работать в самых различных сферах, получать образование наравне с мужчинами, многие из них хотят делать карьеру, приобретать властные полномочия в компаниях и государственных структурах.
Это, безусловно, огромное достижение инновационного общества, приближающее его к реализации великого гуманистического принципа равенства жизненных возможностей женщин и мужчин. Но одновременно резко обостряются проблемы, связанные с природной асимметрией мужчин и женщин. Эта асимметрия выражается в принципиальных различиях между ними в телесной организации, психологии, эмоциональной сфере, сексуальных предпочтениях и стремлениях. Вместо того, чтобы гармонично дополнять друг друга, мужчины и женщины во многих случаях, если не в большинстве, взаимно исключают друг друга вследствие этой неустранимой асимметричности. В результате их взаимоотношения, а тем более совместная жизнь зачастую превращается в кошмар.
Растёт число разводов, детей в неполных семьях, матерей-одиночек, одиноких людей. Наряду с классической нуклеарной семьёй появляется множество самых разнообразных видов суррогатов семейных отношений. Главное их отличие – отсутствие постоянного совместного проживания, общего имущества и официальной регистрации брака. Воспитание детей в неполных семьях может создать проблемы для их полноценного развития, поскольку в раннем возрасте особенно важно влияние как женской, так и мужской составляющей родительского союза. Солидарность отца и матери в воспитательном процессе блокирует капризы и конфликты детей с родителями, которые зачастую являются отражением конфликтов между ними. Дети копируют в поведении родителей и хорошее, и плохое, выстраивая в связи с этим модели собственного поведения.
Очень часто люди, избавившись от семейных уз или даже сохраняя остатки таковых, вступают в случайные половые связи, часто меняют партнеров в поисках сексуального удовлетворения. В традиционных обществах подобное поведение подвергалось моральному осуждению, а в инновационном обществе отношение окружающих к этому сделалось терпимым и понимающим. Религиозные круги, движимые традиционалистским мировоззрением, квалифицируют это как разврат, полагая, что современное общество погрязло в грехах и спасти людей от греховной жизни может только обращение к вере. Но проповеди христианской любви мало влияют даже на верующих. Выйдя из церкви и почувствовав правоту проповедей, они всё же продолжают тот образ жизни, который является приемлемым для них в сложившихся условиях.
Свобода создаёт много проблем и имеет много издержек, но это свобода. У людей есть право выбора – поддерживать ли постоянство классической семьи или вовремя разойтись, если семейные узы сделались для них кандалами. Конечно, отсутствие постоянного преданного друга противоположного пола, живущего под одной крышей и сопричастного к жизненным проблемам, всегда готового к помощи, поддержке, искреннему соучастию часто порождает чувство одиночества, потерянности. Но лучше так, чем, повинуясь традиционалистской морали или религиозным догмам, жить в браке, ставшем тюрьмой, где отношения между мужчиной и женщиной проникнуты ненавистью, где нет покоя от постоянных конфликтов и скандалов, взаимных обвинений, где всякие любовные чувства друг к другу давно выгорели и перешли в собственную противоположность.
А разве родительские скандалы меньше травмируют детей, чем раздельное проживание и регулярные мирные встречи для участия в совместном воспитании? Домашняя война хуже воздействует на людей, чем временное одиночество. И тем не мене создание гармоничных отношений между мужчинами и женщинами возможно. Возможно и укрепление семей, живущих в инновационном обществе. Но это трудный путь, начинающийся с ответственного выбора партнера, продолжающийся совместной творческой деятельностью – не обязательно в профессиональной сфере – а главным образом в сфере самосозидания с приобщением к нему детей. Совместное созидание себя и окружающей обстановки, совместная деятельность и совместная противостояние трудным жизненным обстоятельствам лучше сближают людей, чем любые проповеди и назидания.
Страшным врагом семейных отношений является скука, рутина. Дети с их вечным ревом и требованиями, которые бывают даже при правильном воспитании, изнуряют психику родителей и побуждают к смене обстановки. Поэтому становятся необходимыми регулярные выходы в общество. Принципами новых семейных отношений должны стать свобода и ответственность. На практике это означает, что в семейных отношениях необходима полная откровенность и полный запрет на ревность. Мы знаем, как это трудно. К тому же посторонние половые связи или хотя бы подозрение в них являются зоной риска и часто становятся разрушителями семьи. Но реальность такова, что сексуальные отношения с одним и тем же партнером рано или поздно становятся рутиной и не приносят взаимного удовлетворения. Это необходимо иметь в виду людям, вступающим в брак.
Но здоровый секс является важным средством оздоровления организма и психики, особенно если он приводит к взаимному удовлетворению. Он приносит и эстетическое наслаждение, является психической разрядкой и поднимает настроение. А биологическая природа человека постоянно требует сексуального разнообразия. Советы психологов и сексологов по достижению разнообразия в семейном сексе мало помогают. Поэтому становится необходимой дозированная смена партнеров по взаимной договоренности в самых различных формах. Что же, мы проповедуем откровенный аморализм? Успокойтесь, блюстители традиционной морали! Жизнь в инновационном обществе требует отказа от застарелых предрассудков. Следование им необходимо только людям с консервативным складом характера. Но это их выбор, а не категорический императив, распространяющийся на всех членов общества.
Для инновационного общества необходима мораль свободы и ответственности, терпимости и компромисса, а не мораль запретов и ограничений, заповедей и жестких правил поведения, необходимая в традиционном обществе и опирающаяся на религиозные догмы. Но не совершенствующийся человек неспособен выдержать тяжесть свободы и ответственности, он обязательно обо что-нибудь споткнется и превратит благо во зло, свободу в принуждение и ответственность в удовлетворение собственного эгоизма. Только постоянное психофизическое, нравственное и творческое самосовершенствование может сделать человека по-настоящему моральным, оно укрепляет психику и блокирует эмоциональные вспышки, проявления гнева, способствует взаимно удовлетворяющему урегулированию конфликтов, которые отравляют семейную жизнь. Главным средством укрепления современной семьи мы считаем совместное самосовершенствование.
Эволюционная мораль совершенно по-другому относится и к абортам, чем мораль религиозная, традиционалистская. Во многих странах аборты запрещены законом по религиозным соображениям. С религиозной точки зрения аборт есть убийство создания божьего, то есть преступление, совершаемое при соучастии забеременевшей женщины и проводящего аборт врача. Конечно, нежелательная беременность есть проявление безответственности мужчины и женщины, вступающих в половую связь. Но научиться управлять половым актом к взаимному удовлетворению и при полной безопасности непросто. Здесь нужен определенный опыт. А в молодом возрасте половым поведением людей управляют скорее гормоны, чем разум. И тогда становится необходимым осуждаемый традиционалистским мышлением аборт.
Осуществить аборт все-таки лучше, чем иметь нежелательного ребёнка. Конечно, аборт не очень хорошо влияет на здоровье женщины, но что поделаешь. С эволюционной точки зрения, в отличие от религиозной, человеческий зародыш есть только зачаток формирования человека, а не сам человек. Он пока ещё представляет собой набор размножающихся клеток, расположенный в теле женщины и принадлежащий этому телу. В свободном обществе женщина вправе распорядиться своим телом. Это её неотъемлемое и священное право.
Мы видим, что вся совокупность проблем инновационного общества связана как с несовершенством, слаборазвитостью этого общества на современном этапе, так и с несовершенством человека, его неумением жить, неумением и нежеланием совершенствовать себя и гуманистически преобразовывать окружающую действительность. Несовершенные люди вступают в несовершенные отношения, несовершенно реагируют на окружающие обстоятельства и усугубляют несовершенство общества, в котором живут.
Изменчивость, динамичность и проблематичность современного инновационного общества оказывает тягостное воздействие на психику человека, порождает различные страхи, фобии, хронические стрессы, травмирует нервную систему, вызывает разнообразные нервные и даже психические заболевания. Люди стремятся уйти от действительности, снять стрессы каким угодно способом – погрузившись в виртуальную реальность, в потребление алкоголя или наркотиков, в ортодоксальные или неортодоксальные религиозные культы и т. д. Возрастает и распространяется в массе людей стремление хотя бы частично вернуться в традиционное общество, подчинить себя некоей внешней силе, патерналистскому воздействию.
Тяготы свободы, её издержки приводят к массовому феномену бегства от свободы, глубоко исследованному в психоанализе Эриха Фромма. Люди испытывают потребность в принадлежности к некоему клану, к общине, способной скомпенсировать их экзистенциональное одиночество. Возрастает и распространяется в массе людей недоверие и подозрительное отношение к прогрессу, к науке, к её мировоззренческим выводам, и к эволюционизму в особенности. Это недоверие подогревают философствующие традиционалисты, креационисты, не упускающие возможности, как выразился английский эволюционист Ричард Докинз, «потоптаться на зеленом научном поле своими грязными сапожищами».
Мировые религии не удовлетворяют многих обитателей инновационных обществ именно своей традиционностью, тем, что они проповедуют одно и то же тысячи лет. Они взыскуют традиционности, но хотят и в ней чего-то новенького, остренького, с перчиком. И они бросаются в объятия мистических неокультов, которые обещают связь со сверхъестественными силами легко и быстро, так сказать, эффективно и инновационно. Такие неокульты втягивают в свои ряды миллионы последователей по всему миру, их создатели сколачивают многомиллионные состояния. Неокульты развиваются по принципам сетевого маркетинга, распространяясь по миру как метастазы.
Некоторые из сект представляют реальную угрозу правопорядку. Это так называемые тоталитарные секты. Примеры – «Белое братство» в России и Украине, «Аум синрикё» в Японии.
Весьма распространены также квазирелигиозные верования, маскирующиеся под науку. Это так называемая паранаука, по своему существу являющаяся псевдонаукой, а в значительной степени – антинаукой. Паранаука занимается так называемыми паранормальными явлениями, то есть такими, которые очень трудно поддаются наблюдению и экспериментальному исследованию, поскольку их в природе не существует. Многие параучёные, обзаведясь учёными степенями в технических, естественных или философских науках, десятилетиями исследуют паранормальные явления, надеясь доказать их существование.
Они мнят себя революционерами в науке, непризнанными гениями, потворствуя своими наукообразными исследованиями шарлатанству и невежеству. К исследуемым ими паранормальным явлениям относятся чтение и передача мыслей на расстоянии (парапсихологические феномены), передвижение предметов мысленными усилиями (телекинез), пальцевое зрение (проскопия), прохождение сквозь стены и перемещение тел на большие расстояния (телепортация), наблюдение и предсказание будущего (ясновидение), неопознанные шумовые и прочие эффекты в жилищах (полтергейст), неопознанные летающие объекты (НЛО), интерпретируемые как вторжение инопланетян, а также похищение ими людей, парафеномены, содержащиеся в учении о том, что инопланетяне прилетали на Землю в далеком прошлом и их вмешательство заложило зачатки техногенной цивилизации и т. д.
Непредвзятому рассмотрению совершенно очевидно, что все эти и подобные им парафеномены представляют собой сверхъестественные явления, что они представляют собой образы своеобразной мифологии, которая в век науки приняла наукообразную форму и мимикрирует под науку, прикрываясь её авторитетом. Понятно, что паранормальные явления не могли сформироваться эволюционно, что вера в них противоречит всем знаниям, достигнутым физикой, механикой, научной психологией, и что в этой вере заложен достаточно агрессивный и невежественный антиэволюционизм.
Так, легенды о похищениях людей инопланетянами в точности воспроизводят древние сказания о колдунах и вампирах. Американский писатель-авантюрист Эрих фон Деникен в свое время заработал миллионы долларов на распродаже книг «Воспоминания о будущем», «Посев и космос» и десятков других, которые приобрели у любителей наукообразной мифологии огромную популярность. Нет, пожалуй, такой науки, на которой не паразитировала бы паранаука. Так, парапсихология представляет собой извращенную психологию, теория телекинеза и телепортации – псевдофизику и псевдомеханику, проскопия – псевдофизиологию, теория ясновидения – мифологизированную прогностику, астрология – псевдоастрономию, алхимия – псевдохимию, теория НЛО – псевдоастронавтику, учение фон Деникена – антиэволюционную псевдоисторию и т. д. К псевдоистории относятся и ногочисленные писания математика Фоменко.
Почему же большие массы людей покупаются на эти дешёвые трюки? Почему женщины так падки на астрологические прогнозы и бред гадалок и ясновидящих? Как может здравомыслящий человек верить в то, что расположение звезд и созвездий, находящихся на колоссальных расстояниях от Земли, способно каким-то образом влиять на жизненный путь людей, родившихся в определенный день года, учитывая, что сами года определяются вращением Земли вокруг Солнца? И ведь все эти люди – не сумасшедшие, они на своем жизненном пути ведут себя вполне нормально и прагматично, сами выбирая этот путь и не подчиняясь велению звёзд. Тяга людей к сверхъестественному, в том числе и в наукообразной форме, объясняется неопределенностью человеческого существования, его зависимостью от не контролируемых человеком внешних обстоятельств.
Эти обстоятельства в сознании людей с незапамятных времен представляются таинственными и роковыми, мистифицируются и выступают в роли сверхъестественных сил, повлиять на которые можно лишь с помощью столь же иррациональных магических действий. Неопределенность существования человека в инновационном обществе даже значительно выше, чем в обществе традиционном. Человек находится под защитой современной медицины, он обладает гарантированными средствами для жизни, в крайнем случае, в виде социальной помощи. Но несовершенный человек все ещё слишком зависим от обстоятельств, он не может эффективно регулировать свои отношения с ними. Человек инновационного общества в массе своей всё ещё слишком традиционалистичен, традиционален, враждебен инновациям. Это и обусловливает его потребность в бегстве от сложностей инновационного общества к принятию различных форм веры в сверхъестественное.
Люди живут вдали от науки, от ее неустанных поисков и достижений. Они лишь пользуются ее плодами. Даже ученые, занятые в различных специализированных отраслях науки, часто бывают совершенно незнакомы с наукой в ее необъятной целостности. Поэтому масса людей, включая и некоторых учёных, склонна мифологизировать науку и превращать её в своём сознании в некое подобие магического обряда. Сведения о научных поисках и достижениях люди черпают главным образом из научно-популярных книг и телепрограмм. В них научные достижения подаются в маркетинговом облачении, выглядят чем-то вроде чудес, приправленных обещаниями еще больших чудес в будущем. Например, от биотехнологии и генной инженерии ожидают создания в не столь далеком будущем живых существ, запроектированных человеком, человеческих органов для замены состарившихся или неизлечимо больных частей тела и т. д. Так почему бы не поверить в чудеса, обещанные паранаукой?
Мы написали эту книгу для того, чтобы, прочитав ее, люди поняли, каков в действительности мир, предстающий перед наукой, как он эволюционирует и как может эволюционировать человек, способный позитивно повлиять на эволюцию человеческого мира. Действительность сурова, но это действительность. Мы можем ее последовательно улучшать, затрачивая немалые усилия. Люди, живущие иллюзиями, уходящие от действительности, теряют способность улучшать свою действительную жизнь и жизнь окружающих их людей. В результате действительность предстает перед ними еще более жестокой, чем она есть на самом деле. Универсальный эволюционизм предназначен не только для того, чтобы дать науке путеводную нить для творческого поиска, но и для того, чтобы помочь людям избавиться от иллюзий, пригодных для жизни в застойном обществе.
Нельзя не сказать и о параполитической мифологии, которая распространена во всем мире, но особую популярность и агрессивность приобрела в постсоветской России и серьезно сдерживает ее инновационное развитие. Здесь ее популярность подпитывается крушением имперских амбиций, живучестью советских традиций и озлоблением маргинальных слоев, в том числе и маргиналов из интеллигенции, которые в результате произошедших перемен помимо своей воли оказались вырваны из сытого и незатруднительного советского «рая», будучи спущены на грешную землю. Подобная мифология представляет собой типичный пример бегства от свободы и проявления антикапиталистической ментальности.
К паранауке непосредственно примыкает так называемая конспирология, то есть учение о том, что история творится некими скрытыми, темными, таинственными, зловредными, демоническими силами, осуществляющими влияние на легальных политических деятелей для осуществления своих эгоистических интересов. К числу таких сил приписываются некие тайные, хорошо законспирированные организации масонов, а также евреи, якобы стремящиеся основать всемирное государство под своим владычеством и с этой целью тайно проникающие в государственные структуры различных стран.
На роль главного конспирологического злодея был выдвинут американский миллиардер еврейского происхождения Дэвид Рокфеллер, который на свои деньги основал так называемый Бильдербергский клуб с целью обсуждения глобальных проблем современности и возможностей создания для их разрешения мирового правительства, парламента, экологической полиции и антитеррористических структур.
Важным направлением современной параполитической мифологии является воинствующий антиамериканизм. Правящие круги США обвиняются в стремлении к мировому господству, в подрывной деятельности против России и ее союзников, в развязывании агрессии в глобальных масштабах для осуществления своих корыстных интересов и доступа к нефтяным и прочим сырьевым ресурсам. Преступные диктаторские режимы Мануэля Норьеги в Панаме, Слободана Милошевича в Сербии, Саддама Хусейна в Ираке, талибана в Афганистане изображаются в качестве невинных овечек, жертв агрессии, поборников независимости. Могущество и экономическое развитие США объясняется тем, что американцы в огромных масштабах выпускают доллары, а поскольку именно доллары приняты в качестве мировой валюты, Америка наживается, просто печатая зеленые бумажки.
Подобным басням верят даже некоторые крупные ученые и философы. То обстоятельство, что США благодаря длительному развитию бизнеса, колоссальным вложениям в науку, в инновационную экономику добились технологического превосходства и значительно оторвались в этом отношении от других стран, как будто бы неизвестно распространителям подобных мифов. Пусть они сравнят положение науки в США и в России, где на экспериментальные исследования тратятся мизерные суммы, а ученые едва сводят концы с концами. Неудивительно, что ученые из всех стран мира принимают приглашения на работу в США, где им создаются нормальные условия для работы и жизни.
Зато распространители мифов отнюдь не отказываются от американских товаров, являющихся продуктами высоких технологий. Напомним, что и дешевые китайские товары производятся в большинстве случаев по технологиям, разработанным и апробированным в США. Кстати, дешевизна китайских товаров объясняется жестокой эксплуатацией работников китайских предприятий, которая давно ушла в прошлое и стала недопустимой в цивилизованной стране.
Именно в США был изобретен и запущен в действие Интернет, открывший всему миру вход в информационную эпоху. Интересно, как бы выглядели наши компьютеры и информационные системы, если бы не американские разработки?
Впрочем, мы это узнаем, если сравним компьютеры, которые были произведены в США при действии эмбарго на поставку их в СССР, с ЭВМ «Минск-1», которая была самым продвинутым результатом советской научно-технической мысли и распространялась по всему соцлагерю. Зато в СССР производились наравне с США хорошие баллистические ракеты и водородные бомбы за счет постоянного дефицита товаров народного потребления.
Следует отметить, что антиамериканизм широко распространен и в Западной Европе, но совсем по другой причине. Многих европейцев отталкивает заносчивость некоторых американцев, с которыми они входят в деловые контакты, их порой гуманитарное бескультурье, узость интересов, привычка все измерять количеством долларов, нарочитый прагматизм. Мы далеки от идеализации США. Эта страна, как и всякая другая, находится под спудом огромного множества накопившихся проблем. Но в настоящее время она является безусловным мировым лидером в развитии инновационной экономики и инновационного общества. И российской элите, если она всерьез намерена способствовать инновационному развитию России, пора бы отказаться от мифов антиамериканизма и адаптировать к российской действительности некоторые механизмы, давно действующие в США и необходимые в эволюции любого инновационного общества.
Широко распространенным во всем мире мифом является представление о зловредной сущности транснациональных корпораций. Сенсационные новости о нечистоплотной, либо даже преступной деятельности представителей отдельных корпораций мгновенно распространяются на все ТНК и вызывают у подверженных фобиям людей состояние мистического ужаса. ТНК – фобия очень близка по своему происхождению к конспирологии. Сценарий таких мифов прост и незамысловат: там, за застекленными небоскребами собираются организации богачей, которые только и думают о том, как бы выжать за счет других стран дополнительные сверхдоходы. Они засоряют окружающую среду стран, в которых работают их филиалы, они переносят в эти страны токсичные и радиационно-опасные отходы своего производства и т. д. Действительно, так бывает иногда, но мифологическая экстраполяция легко превращает иногда в всегда.
Распространители этого мифа тщательно закрывают глаза на то, что человечество обязано транснациональным корпорациям не только великолепными товарами, распространяющимися во всем мире, но и общим уровнем технологического развития, достигнутым в современном инновационном обществе. Высокие технологии, разработанные учеными в лабораториях ТНК, используются на предприятиях и в России, и в Китае, и в самых слаборазвитых странах.
ТНК тратят на научные исследования в избранной ими сфере миллиарды долларов, чего не могут позволить себе правительства даже самых развитых стран, берегущие деньги налогоплательщиков. Делают это ТНК не из любви к страждущему человечеству, а для победы в острой конкуренции, в гонке на опережение с другими корпорациями. Потребители мифов называют их монополиями, совершенно не понимая или не желая понимать, в какой жесткой конкуренции происходит их борьба за выживание и получение прибылей.
Одним из самых вредных, пошлых и позорных мифов, препятствующих развитию инновационного общества, является миф о так называемом «золотом миллиарде». Этот миф очень активно культивируется в современной России. Сторонники этой мифологемы, основываясь на специально подобранной цифири, утверждают, что население наиболее развитых стран, составляющее в совокупности этот «золотой миллиард», живет не по средствам, за счет присвоения ресурсов менее развитых стран, что оно строит свое благосостояние на непомерной нагрузке на биосферу, ее засорении промышленными и автомобильными выбросами всей планеты.
Отсюда делается вывод, что населению других стран вход в «золотой миллиард» навсегда закрыт, что если бы другие страны поднялись в своем благосостоянии до уровня «золотого миллиарда», планету постигла бы экологическая катастрофа. И другой, ещё более зловещий вывод: наиболее развитые в промышленном, демократическом и социальном отношении страны самим своим благосостоянием закрывают путь к развитию всем остальным миллиардам жителей планеты.
Трудно определить, чего больше в этом наукообразном построении – зависти, ненависти к демократии или оправдания отсталости своей страны. О нещадной эксплуатации природных ресурсов говорится в России – стране, одной из самых богатых природными ресурсами. Не лучше ли было бы большую часть огромных средств, получаемых от продажи энергоносителей, использовать на нужды развития вместо того, чтобы проедать их и обогащать верхушку бюрократической элиты? И тогда, быть может, через какое-то время станут «золотыми» миллионы российских граждан, и им будут завидовать, указывая на них как на часть «золотой» части человечества.
Бюрократизм, коррупция, угнетение предпринимательства, устарелость государственной машины, распространенность в менталитете традиционалистских мифов и предрассудков – вот что мешает России войти в число наиболее развитых стран, а не инновационное общество стран «золотого миллиарда». И разве в России мало людей, живущих на уровне «золотого миллиарда»? Развивается и расширяется «средний класс», энергичные люди, несмотря на все бюрократические препоны, повышают свое благосостояние, открывая новые рабочие места, выпуская полезные товары.
Бизнес в России очень криминализован. А цивилизованный бизнес страдает с двух сторон – от бюрократии и криминала. Но виной тому не мифический «золотой миллиард», а традиционные российские порядки, которые уже породили чудовище коммунистической диктатуры и продолжают буквально душить, «тащить и не пущать» развитие инновационного общества в собственной стране. И миф о «золотом миллиарде» хорошо помогает этому удушению всего нового.
Людям необходимо разуть глаза и перестать тешить себя мифами и иллюзиями. В противном случае они становятся жертвами так или иначе развивающегося инновационного общества, а не его свободными и ответственными творцами. При всех своих современных проблемах, сложностях и противоречиях инновационное общество открывает перед человеком захватывающие перспективы. Нужно уметь воспользоваться этими перспективами, усовершенствуя себя и свое общество.
00.7. Универсальный эволюционизм и эволюционно-мобилизационный подход
Предложенный нами эволюционно-мобилизационный подход является попыткой усовершенствовать систему универсального эволюционизма, вводя в нее новые понятия и методологические инструменты. Здесь необходимо перейти от общепринятого при выражении авторской позиции «мы» к личному местоимению «я». Я родился на этот свет совершенно нежизнеспособным, беспрерывно одолеваемым болями и болезнями, и меня давно не было бы на свете, если бы не упорный ежедневный труд над восстановлением правильной работы каждого органа, каждой системы организма.
Начались мои невзгоды с самого рождения. У моего зародыша была непропорционально большая голова, и я никак не мог в течение нескольких дней и ночей вырваться на этот свет, совершенно измучив свою мать. Меня уже хотели вырезать, сделав кесарево сечение, после чего я вряд ли бы выжил. Но на помощь пришёл наш родственник, опытный гинеколог. Мне рассказывали, что он провел какой-то запрещенный прием, и я наконец родился. Правда, матери после этого наложили множество швов.
После такого рождения я все время, не переставая, болел. Не было такой детской болезни, которой бы я не переболел. Особенно страшен был так называемый лающий кашель, который возникал при беспрерывных простудах и при появлении которого я задыхался ночами и не мог спать. Помогала только паровая ингаляция над чайником через бумажную трубочку, но через некоторое время все начиналось сначала.
По мере того, как я подрастал, на меня наваливались всё новые и новые болезни. Я ещё сам усугублял их своим неправильным образом жизни. С раннего возраста пристрастившись к чтению, я только и мечтал о том, как бы поскорее сделать уроки и засесть за книгу. Неутолимая жажда знаний овладела мной и не покидала всю жизнь. Удивительно ли, что у меня начались адские головные боли, и жизнь превратилась в сплошное страдание. Не покидали меня и другие болезни, усугубляемые сидячим образом жизни.
Только в 23 года, закончив университет, я понял, что так дальше нельзя. К тому времени на многочисленных примерах я уже знал, что врачи не могут мне помочь. Они лечат и лечат совершенно непригодный к жизни организм, но сделать его жизнеспособным и здоровым могу только я сам и никто другой. И я взялся за трудную и поначалу довольно неприятную для меня работу над собой, с огромным трудом отрываясь от книг. В этот период мне пришлось поехать в деревню по распределению, где я преподавал историю и обществоведение в школе. Жизнь в деревне была для меня невообразимо мучительной, поскольку я был лишен необходимого при моей болезненности городского комфорта, а главное, не мог посещать большие библиотеки.
Вскоре я заработал тяжелейший бронхит и вернулся в город, проработав в деревне лишь только год. Мне удалось устроиться преподавателем технической эстетики в профессионально-техническое училище. Но это было самое хулиганское училище в городе. В дни получения зарплаты учащиеся напивались и били стекла во всем квартале. Учительницы после проведения уроков, на которых над ними издевались дюжие ученики, часто рыдали в преподавательской.
Один из мастеров производственного обучения, который очень ценился дирекцией за образцовую дисциплину, царившую в курируемой им группе, наводил эту дисциплину довольно неортодоксальным способом. Будучи необычайно сильным человеком, он попросту снимал брючный ремень и порол провинившихся учеников по заднему месту. Мне нужно было как-то выживать в этих диких условиях. И я нашёл выход. Наскоро объяснив новый материал по учебной программе, и увидев, что внимание учеников начинает ускользать, я большую часть времени урока рассказывал им интересные истории из прочитанных мною книг.
Тишина стояла такая, что пролетающая муха могла показаться громом. Заглядывавшие неоднократно в аудиторию директор и завуч постоянно допытывались у меня после занятий: «Как вы добиваетесь такой дисциплины? Вы что их бьёте?». Что я им мог сказать? Признаюсь, я ответил: «Ну что вы, я же педагог. Как я могу бить своих учеников. Просто я приковываю их внимание интересным и популярным изложением материала». Впрочем, не буду больше загружать читателей историей моих бедствий (напомню, что так называется книга замечательного французского средневекового философа-рационалиста Абеляра). Мои бедствия продолжались весь брежневский, а затем андроповский и черненковский периоды советской истории.
Скажу только, что при Андропове я едва не попал в страшные мордовские лагеря, где люди не выживали. В 1984 году (напомню, что так называется известный роман Оруэлла об ужасах социализма) я стал переписываться с другом, переехавшим в литовский город Клайпеду. Я знал, что письма перлюстрируются работниками КГБ, но сил терпеть окружающий маразм уже не было. Нужно было поделиться своими мыслями с надежным и понимающим человеком. Кроме того, я написал книгу, в которой на основе анализа многочисленных источников и собственных наблюдений делал непреложный вывод: советская власть не просуществует и десяти лет. Эта книга начала расходиться в самиздате.
И вот через некоторое время в институт, где я работал, явились два офицера КГБ, один из них в чине полковника, другой – капитана. Они вызвали меня в кабинет коменданта главного корпуса и предъявили мне пачку фотокопий моих писем другу и отрывка из моей книги с наиболее красочными антисоветскими пассажами. Допросы продолжались и в дальнейшем, уже в здании КГБ. Мне предъявили бумаги, из которых следовало, что меня собираются арестовать, судить и приговорить к заключению в мордовских лагерях, где содержались самые активные диссиденты. Но в 1985 г. к власти пришел Горбачев, и сотрудников КГБ я больше не видел к большому моему удовольствию.
От всех этих передряг и неурядиц меня спасала работа над собой и над творческим осмыслением происходящего в мире. Регулярные занятия психофизическим самосовершенствованием стали приносить плоды. Закалялась воля, повышалась устойчивость к стрессам, начали отступать болезни. Я всё это говорю не для того, чтобы читатели мне посочувствовали, а чтобы показать, в какой обстановке мне пришлось создавать зачатки науки о созидании здоровья. И здоровье наконец пришло через семь лет после начала работы.
Занимаясь самооздоровлением, я параллельно очень много читал и изучал литературу по проблемам, связанным со здоровым образом жизни, осваивал различные тренировочные комплексы, проверял их действие на практике. Постепенно накапливались знания и опыт, всё лучше познавались и особенности собственного организма. Это соответствовало известному древнегреческому изречению, излюбленному философами: чтобы лучше познать мир, познай самого себя. Или, как говорил великий китайский философ, основатель школы даосизма Лао-Цзы: кто познаёт самого себя, тот может познать мир, не выходя из своего двора.
Главной идеей, которую я заложил в осуществлённый мною синтез западных и восточных традиций самооздоровления, была идея мобилизации. С самого начала я понял, что если я хочу добиться исправной работы своих измученных болезнями органов, я должен мобилизовать их на войну против их изъянов посредством вложения в них определенной биологически активной работы и целенаправленного человеческого труда. Эта идея и явилась исходной клеточкой эволюционно-мобилизационного подхода и предложенной в дальнейшем на его основе общей теории эволюции. Фактически речь шла в этот период о направленной эволюции человеческого организма и психики в онтогенезе.
Вскоре у меня родились дети – мальчик и девочка, Мишенька и Лизонька. В отличие от меня, они были вполне здоровыми детьми. Тем не менее, я стал с семидневного возраста заниматься с ними для укрепления их здоровья. Я применял массаж, работал с ними по апробированной в медицине системе тренировок младенцев, а затем детей младшего возраста, изобретал новые полезные упражнения. В самом раннем возрасте они совершали со мной длительные прогулки по лесу, который рос невдалеке от нашей квартиры. Я мобилизовал своих детей на здоровую жизнь. Они раньше других детей начали ходить и говорить.
Увы, неумолимое время течёт слишком быстро, дети повзрослели и уехали за границу. Лиза переехала в Италию и живёт в Риме, Миша со своей женой нарожали четырёх детей – двух мальчиков и двух девочек. Да будут с ними мир и здоровье! Думаю, это был первый опыт психофизического совершенствования детей с самого раннего возраста. По крайней мере другие опыты мне неизвестны.
Получив положительные результаты от своего многолетнего эксперимента по мобилизации человеческого организма на здоровое функционирование, я стал задумываться о сущности мобилизационных процессов и их значении в природе и обществе. К этому меня привёл именно мой эксперимент над собой, над своими детьми и несколькими учениками, которые, как и я, регулярно занимаясь, избавились от своих болезней. Это был, безусловно, философский эксперимент, целью которого было познание своих возможностей и осмысление человеческого бытия. Философия никогда не была экспериментальной наукой, и хотя внешние обстоятельства нередко ставят нас в экспериментальные ситуации, активный эксперимент по эволюционному пересозданию жизни может нас многому научить.
Анализируя итоги этого эксперимента, я рассуждал так: если мобилизация организма биологически активной, эволюционно значимой работой может навести порядок в этом организме, значит, фактор мобилизации имеет гораздо большее значение в эволюции, чем ему отводилось прежде. С детства я постоянно интересовался всемирной историей. Мой метод работы с литературой связан с тем, что я никогда не доверяю одному источнику. Прежде чем вынести какое-то суждение, я должен изучить всю доступную мне литературу. Неоценимую помощь в этом мне оказывают выставки новых поступлений крупных библиотек, которые я регулярно посещаю с 1974 года. Нет для меня большего удовольствия, чем напитывать мозги разнообразной информацией. Это даже вкуснее, чем самая изысканная пища.
Изучая разнообразную историческую литературу, я убедился, какую огромную роль играют в эволюции различных обществ мобилизационные процессы и связанные с ними структуры. Мобилизация войск на ведение войны, мобилизация людей на работы в хозяйствах, мобилизация духа на осуществление исторически значимых действий, мобилизационные реформы, подъёмы и спады мобилизационного потенциала общества при возникновении внешних угроз и при экспансии на территории, занятые другими обществами – всё это имеет огромное значение в истории. И всё это требует организационного оформления на основе создания выстроенных определенным образом мобилизационных структур.
Отсюда был только шаг к пониманию того, что эти структуры являются генераторами порядка и в государственной, и в военной сфере, и в экономике. Само государство является не чем иным, как мобилизационной структурой высшего уровня, генерирующей порядок в обществе и мобилизующей силы общества на решение его проблем. Любая элита, выделяющаяся из общества в конкретных исторических обстоятельствах, в очень значительной части образуется как обслуживающий персонал мобилизационной структуры государства. Расслоение традиционных обществ на классы происходит путем разделения труда между людьми, занятыми обслуживанием мобилизационной структуры государства, и людьми, оказавшимися на мобилизационной периферии, поставляющими этой структуре и её функционерам материальные ресурсы.
Отсюда становится очевидной ошибочность марксистской теории об извечной классовой борьбе, являющейся якобы двигателем исторической эволюции. Конечно, люди и их классовые образования часто проявляют недовольство своим зависимым и подчинённым положением, низким уровнем жизни. Но их восстания и бунты с образованием альтернативных государству мобилизационных структур – большая редкость. Они представляют собой катаклизмы, разрушительные процессы, ломающие порядок в государстве, погружающие общество в хаос и надолго сдерживающие его развитие. Двигателями исторической эволюции являются преобразования мобилизационных структур, выраженные в мобилизационных и связанных с ними экономических реформах.
Они происходят на фоне постоянной конкуренции мобилизационных структур, почти дарвиновской борьбы за существование государств с различными типами мобилизационных структур. Эта конкуренция обусловливает общность интересов различных классов в государстве. Низшие классы не меньше высших заинтересованы в обеспечении порядка в обществе и защите от нападения извне. Поэтому о перманентном антагонизме между классами не может быть и речи.
Безусловно, государство и высшие классы эксплуатируют низшие классы, поставляющие и материальные ресурсы для бесперебойного функционирования мобилизационных процессов. Это приводит к очень большим различиям в доходах. Но и низшие классы эксплуатируют высшие классы и государство, обеспечивающие рациональную организацию труда, имущественных отношений, относительную безопасность жизнедеятельности, мобилизующие на максимизацию прибавочного продукта.
На проблеме эксплуатации следует остановиться подробнее. Это сложная проблема, притягательная для социалистов всех мастей, по-настоящему не разработана. Я проштудировал два первых тома «Капитала» Маркса ещё в 10–11 классах школы и пришёл в полный восторг. Во-первых, мне было понятно каждое слово, чего я не ожидал. Во-вторых, меня покорила строгая научность, доказательность и убедительность каждого положения, каждой фразы. О эти логические отвлечения, позволяющие заострить внимание на строго определенном процессе! Для меня это было образцом научного творчества в гуманитарном познании. Я даже негодовал против тех, кто считает невозможным точное знание в гуманитарной сфере.
В каждой главе, в каждом разделе «Капитала» основным стержнем, несущим каркасом анализа выступала главная идея: капиталисты присваивают прибавочную стоимость, произведенную трудом рабочих, и расходуют их по своему усмотрению – на наращивание своего капитала и на собственное обогащение. Следовательно, они незаметно как бы обкрадывают или грабят непосредственных производителей, превращают их в пролетариев, не имеющих никакой собственности и никакого товара для продажи на рынке, кроме собственной рабочей силы, готовности к труду.
Отсюда со всей очевидностью вытекало, что если этих экспроприаторов экспроприировать, непосредственные производители сразу же начнут жить всё лучше и лучше, у них появятся новые стимулы к эффективной деятельности и они создадут идеальное общество свободного труда. Такое общество, где не будет частной собственности, где все люди будут жить в братском единстве и сотрудничестве, где не будет денег и отомрёт государство, Маркс в других работах характеризовал в самых общих чертах, в радужных красках и называл коммунизмом.
Захваченный логикой «Капитала», я первоначально поверил и в его основную идею. Однако, набираясь жизненного опыта и наблюдая реалии советского общества, в котором эта идея была реализована, была полностью уничтожена частная собственность и экспроприирован в собственность государства частный капитал, я стал разочаровываться и в этой идее. Государство без частного капитала тоже является владельцем капитала, но владельцем гораздо более жестким, чем частные предприниматели. Оно присваивает всю прибавочную стоимость, производимую в стране, и распоряжается ею по усмотрению чиновников раздутого бюрократического аппарата. Работники живут не лучше, а гораздо хуже, чем при экспроприаторах-капиталистах.
Госплан планирует все до последнего гвоздя, и производительная деятельность сводится к выполнению планов без учёта индивидуальных особенностей производства. К тому же существует постоянный перекос в сторону тяжелой, прежде всего военной промышленности при постоянном недопроизводстве товаров народного потребления. Отсюда – хронические дефициты самых необходимых товаров, очереди, «блат», «черный рынок», низкие стимулы к труду при полном отсутствии творческой свободы и наглом вмешательстве в личную жизнь граждан. Вывод мог быть только один: советская система изжила себя и долго существовать не может.
Но как же быть тогда с основной идеей, а соответственно и со всей грандиозной теоретической конструкцией «Капитала»? Постепенно приходило понимание того, что, создавая «Капитал», Маркс мобилизовал свой громадный творческий дар и колоссальную эрудицию главным образом для того, чтобы подвести под научно-эволюционную базу утопическую и крайне агрессивную идеологию, своеобразную коммунистическую религию. Это привело к совершенно несостоятельному изображению эксплуатации.
Владельцы капитала, безусловно, эксплуатируют труд рабочих, особенно на первоначальных этапах развития капитализма, когда он ещё не полностью вышел из недр феодальной мобилизационной структуры государства. Но по мере развития капитализма и технической вооруженности труда владельцам капитала становится невыгодной сверхэксплуатация работников и их пролетаризация, поскольку это снижает качество труда. Первым это заметил марксистский «ревизионист» Эдуард Бернштейн, чем вызвал бурное негодование своих коллег из числа неистово верующих марксистов. Но дело ведь не только и даже не столько в этом.
Неверна исходная абстракция Маркса, согласно которой непосредственный производитель производит всю стоимость и всю прибавочную собственность. Сам же Маркс замечал, что человек, в отличие от пчелы, ничего не делает без идеально осмысленного проекта, чертежа, схемы, модели. А в теории эксплуатации получалось, что непосредственный производитель создает стоимость своим зачастую неквалифицированным трудом, а труд проектировщика, чертежника, инженера, учёного, самого предпринимателя, создающих основы производственных процессов и организующих производство, является лишь побочным продуктом труда рабочих, и оплачивается из созданной ими прибавочной стоимости. Полный абсурд!
На самом деле каждый рабочий лишь переносит в металл, дерево, пластмассу, бетон и т. д. стоимость, которую не он создал. Её создали до него технические специалисты, использующие последние достижения цивилизации, и предприниматели, а также их менеджеры, заботящиеся об эффективности работы предприятия и управления им, реализации его продукции, обеспечения конкурентоспособности и роста прибыли, идущей на обеспечение общего благосостояния предпринимателей и всех работников фирмы, на техническое перевооружение производства и т. д. Именно развитие капитализма создает предпосылки и обеспечивает переход от традиционного общества к инновационному.
Следовательно, рабочий класс так же эксплуатирует своих предпринимателей и менеджеров, а вместе с ними и огромную армию образованных людей – технических специалистов разных уровней от ученых до мастеров, управленцев, финансистов, предпринимателей. Различие между рабочими и предпринимателями заключается также и в том, что хотя и те, и другие стремятся как можно больше заработать и повысить тем самым свой жизненный уровень, рабочие получают свой доход непосредственно из капитала предпринимателей, а предприниматели – от клиентов фирмы, которым они продают свои товары и услуги. Это обусловливает непосредственную заинтересованность предпринимателей в успехе фирмы, в качестве производимой продукции и услуг. Отсюда – постоянно увеличивающиеся расходы на маркетинг, рекламу, обеспечение финансовой устойчивости предприятия, его технической оснащённости и т. д. Предприниматели образуют мобилизационно-управленческие структуры своих организаций.
А теперь спроецируем всё это на марксистское учение об исторической эволюции – исторический материализм. Марксисты убеждены в том, что государство возникает как результат размежевания общества на классы, как некая надклассовая и в то же время служащая высшим классам сила, необходимая для того, чтобы антагонистические классы не пожрали друг друга во взаимной борьбе. Рациональное зерно во всём этом безусловно есть. Но при этом совершенно упускается из виду мобилизационная сфера, которую я называю мобилитикой.
Государство не только закрепляет отношения между классами, но и мобилизует общество на решение всех стоящих перед ним задач – обеспечение обороноспособности, организацию и реорганизацию армии, ведение войн, регулярное поступление налогов, совершенствование законодательной базы всех форм человеческой деятельности, регулирование отношений собственности, организацию экономики и т. д.
Марксизм рассматривает всё это в терминах базиса и надстройки. Экономический базис определяет развитие общества, а надстройка, к которой относятся все политические, юридические, культурные, личностные феномены, обратно влияет на базис. Это в какой-то мере верная, но крайне упрощённая схема социально-исторического процесса. Экономика выступает в качестве базиса, поскольку она обеспечивает материальными ресурсами функционирование мобилизационных структур, их реорганизацию и реструктуризацию. Медленное, но неуклонное накопление экономического потенциала обществ, обусловленное постоянными вложениями человеческого труда, расширенным воспроизводством, ростом и развитием производительных сил, создает предпосылки для всех форм общественного прогресса, в том числе и прогресса мобилизационных структур.
Но конкретно-исторический процесс формируется всё же именно этими структурами, обладающими высоким уровнем свободы, относительной, но очень широкой независимостью от базиса. В известной мере они определяют, организуют и формируют базис. В истории действуют, а в известной форме творят её живые люди, а не марионетки, которых дергают за веревочки экономические и классовые интересы. Эти люди наделены личными и групповыми интересами, которые не совпадают полностью с интересами классов. Исходящая от них реорганизация мобилизационных структур поддерживается одними социальными группами и вызывает ожесточенное сопротивление других.
Как мы уже отмечали ранее, традиционное общество вообще подозрительно, даже очень часто враждебно относится к инновациям, поскольку они угрожают нарушить традиционный уклад жизни, порядок в государстве, вызвать конфликты по поводу религиозных верований. Недаром известная китайская пословица гласит: горе тому, кто живёт в эпоху перемен. Но конкуренция государств в военной сфере, постоянная борьба между ними за всегда ограниченные ресурсы – территорию, налогооблагаемое население, продукты производства, природные кладовые – заставляет идти на осуществление мобилизационных инноваций.
Мобилизационные структуры государств извлекают из экономического базиса своих стран максимум ресурсов для того, чтобы вооружить, организовать, обеспечить всем необходимым как можно более многочисленные и мощные вооруженные силы. В случае победы в войне эти затраты возмещаются с большой прибылью за счёт присвоения ресурсов побежденных или даже покоренных народов. Государство, которое сумело создать наиболее эффективно действующую военно-мобилизационную структуру, являющуюся подструктурой общей мобилизационной структуры, побеждает и покоряет множество государств и становится империей.
Империя сильна не только превосходством своей военно-мобилизационной структуры, стратегическими и тактическими преимуществами своих войск, военным искусством своих полководцев. Она пользуется экономическим базисом всех покоренных ею государств и на этом базисе наращивает собственное могущество. Она поддерживает мобилизационный потенциал и мобилизационную активность не только своих войск, но и своего народа. Но в истории империй неизбежно наступает этап, когда мобилизационная структура устаревает, изживает себя, её потенциал и активность неудержимо снижаются и падают.
Иссякают возможности дальнейших завоеваний и поток ресурсов из внешних границ, воины империи больше не хотят рисковать жизнью в беспрерывных войнах, получать раны и испытывать ужасы войны, лишения и дискомфорт военной жизни. Они хотят вернуться в экономику и пользоваться плодами былых подвигов и побед. На этом этапе или с этого момента начинается крушение империи. Императоры судорожно пытаются исправить положение, проводят различные эксперименты по реорганизациям мобилизационной структуры, но изжившая себя мобилизационная система империи уже не допускает крупных инноваций. Она окончательно утрачивает конкурентоспособность. На этом этапе неизбежен всё усиливающийся кризис верхов, вследствие которого борьба в правящей элите за власть приводит к свержению императоров, только-только наметивших какие-то меры по спасению империи. Наконец, империя гибнет.
Последними в истории империями, боровшимися за безудержную экспансию и мировое господство, были империи Гитлера и Сталина. В этих империях вся социальная, экономическая, политическая, личная жизнь людей были подчинены потребностям военно-мобилизационной структуры. Поэтому я называю такую систему ультрамобилизационизмом, хотя американская исследовательница Хана Арендт предложила термин «тоталитаризм», который стал общепринятым во всём мире. Полагаю, что предложенный мною термин полнее отражает сущность мобилизационных структур этих преступных систем, чем понятие тоталитаризма. При ультрамобилизационизме мобилизационной становится и экономика, и политика, и личная жизнь людей.
После двух мировых войн в XX веке начался необратимый процесс деимпериализации государств. Европейские страны добровольно или под влиянием национально-освободительных движений отказались от своих колониальных империй. По мере развития инновационных экономик стало выгоднее покупать ресурсы, чем присваивать их силовым, внеэкономическим путем. Начался процесс снижения роли и значения в обществах военно-мобилизационных и повышения роли и значения экономико-мобилизационных структур. В международном праве и международной политике утверждается принцип запрета на агрессию и неприменение силы в международных отношениях, хотя этот принцип всё ещё нередко нарушается в локальных конфликтах.
Сила и мощь государств ныне определяется не количеством и качеством вооруженных сил, а уровнем развития инновационной экономики. От обусловленной им технической оснащённости и профессионализма которого полностью зависит уровень эффективности современных армий. Так выглядит в моем понимании, с точки зрения предложенного мной эволюционно-мобилизационного подхода, общая схема детерминации социально-исторического процесса, применяемая мной для эволюционного объяснения истории.
00.8. Эволюционно-мобилизационный подход и эволюционное объяснение истории
Теперь необходимо кратко коснуться отношения эволюционно-мобилизационного подхода к цивилизационному подходу, примыкающей к нему теории этногенеза и пассионарности Льва Гумилева, геополитической модели и теории менталитета французской школы «Анналов». Все эти теоретические подходы в той или иной мере претендуют на эволюционное объяснение истории.
Цивилизационный подход сконцентрировал внимание на различиях в эволюции локальных цивилизаций, что безусловно составляет важный необходимый ракурс в исследовании исторической эволюции человечества. Но конечным выводом анализа локальных цивилизаций во всех вариантах цивилизационного подхода является тезис о несоизмеримости этих цивилизаций, наличии у них каких-то абсолютно изолированных способов развития. Этот изоляционизм не позволяет видеть общих закономерностей развития глобальной человеческой цивилизации, что в эпоху глобализации весьма и весьма сомнительно. Конечно, учение Сэмюэля Хантингтона о столкновении цивилизаций находит некоторые фактические подтверждения в мусульманском терроризме, трениях между Россией и западными странами, противоречиях между Севером и Югом и т. д. Но это, конечно же, не столько столкновения, сколько последствия разных скоростей перехода человеческой цивилизации от традиционного общества к инновационному.
Традиционалисты-почвенники в России с огромным воодушевлением восприняли цивилизационный подход, так как он позволял оправдать «особый путь» России, ее неприятие демократических институтов и ценностей. Они наотрез отказываются признать, что это общечеловеческие ценности, зафиксированные в Декларации прав человека и пактах, к которым на официальном уровне присоединилась Россия. Да, Россия пока еще идет своим «особым путем». Этот путь привел ее к укоренелости самодержавия, к катастрофе 1917 года, к сталинским лагерям, к нынешней бедности основных масс населения и неприличному в этих условиях богатству «новых русских», к разгулу бюрократизма, коррупции и криминала.
Многим сторонникам цивилизационного подхода невдомек, что «свобода лучше несвободы», или, как выразился российский предприниматель начала XX века, «свобода пуще неволи», т. е. эффективнее. Это он говорил, сравнивая труд крепостных крестьян с трудом наемных работников. Отрицая ценности демократии и прав человека на основании «особости» восточно-православной цивилизации, российские традиционалисты тем самым оправдывают бесправие, несвободу, отсутствие стимулов к интенсивному труду и предпринимательству, необходимых для развития инновационной экономики и инновационного общества.
Еще первопроходец цивилизационного подхода российский славянофил Николай Данилевский в своей теории культурно-исторических типов, изложенной в книге «Россия и Европа», направил свои основные усилия на доказательство того, что Россия – не Европа и никогда не пойдет по европейскому пути развития. Ему было не дано понять, что его псевдопатриатические славянофильские тееоретирования есть по существу оскорбление российской культуры, плевок в лицо каждому российскому европейски образованному человеку. Чтобы извлечь Россию из Европы, необходимо посадить ее европейскую часть на колеса и отвезти ее за Уральский хребет. Но вряд ли эта мечта традиционалистов когда-нибудь сбудется. Со времен Петра I Россия была неотъемлемой частью европейских международных отношений. Она играла в них далеко не последнюю роль. Но цивилизационные различия, конечно, есть, и довольно существенные. Они выражаются прежде всего в знаменитой формуле Уварова: «православие – самодержавие – народность». Следование этой формуле влечет за собой вечную отсталость, отсутствие развитых демократических институтов.
Цивилизационный подход ограничивается анализом особенностей локальных цивилизаций и игнорирует не только существование глобальной цивилизации, но и наличие в рамках локальных еще и цивилизационных различий между народами, т. е. этническими цивилизациями. Крупнейшие представители цивилизационного подхода Освальд Шпенглер и Арнольд Тойнби полагали, что в основе цивилизационных различий лежат различия в религиозных верованиях. На самом деле цивилизационные различия не определяются религиозными верованиями, а совсем наоборот, сами определяют их, определяют принятие тех или иных религиозных идеологий.
Разумеется, принятая локальной цивилизацией религиозная идеология оказывает весьма сильное влияние на ее дальнейшую эволюцию. Но эта эволюция определяется широким комплексом исторических предпосылок, куда входят географическое положение, климат, рельеф местности, обеспеченность ресурсами, система экономики и природопользования, предшествующая история, особенности культуры, строение мобилизационно-политических систем. Господствующая религия – только один из этих факторов, хотя и весьма влиятельный. В традиционном обществе она закрепляет цивилизационные различия, но по мере становления инновационного общества осуществляется секуляризация и вытеснение светскими институтами религиозных институтов из фундаментов цивилизационных систем. Попытку фундаменталистов вернуть религию в эти фундаменты крайне опасны для самих цивилизаций и бесперспективны в дальнейшем ходе истории.
Еще одним недостатком цивилизационного подхода является представление об эволюции локальных цивилизаций по аналогии с живыми организмами, которые рождаются, растут, взрослеют, стареют и умирают. Кажется, что это представление основано на фактах, судя по тому, что все древние цивилизации пришли в упадок и погибли, а на занимаемых ими некогда территориях существуют и развиваются современные цивилизации. Но эта аналогия хромает не на одну, а на обе ноги.
Индивидуальное развитие, т. е. онтогенез живого организма закреплен его биологической природой и имеет общие для всего вида пределы развертывания во времени. Как бы ни различались сроки жизни различных людей, предела в 160 лет еще никто не перешагнул. Историческое же развитие цивилизаций есть не онтогенез, а филогенез, т. е. исторический процесс, складывающийся из множества человеческих онтогенезов. Этот процесс можно сравнить скорее с существованием вида, которое не имеет четко определенных пределов и может длиться миллионы лет, пока взаимосвязь внешних и внутренних обстоятельств не поставит вид перед альтернативой – измениться или вымереть.
Все древние цивилизации представляли собой традиционные общества, мобилизационные структуры которых носили крайне консервативный, трудно поддающийся изменениям характер. Многие инновации были для них разрушительны. Многие реформы вызывали социальные конфликты и осуществлялись лишь в ходе гражданских войн. Использовался малопроизводительный, несвободный и лишенный внутренних стимулов рабский труд. Характер обработки земли и ремесленного производства не менялся веками. Мобилизационные структуры древних обществ не физически состаривались, а социально устаревали.
Что касается современных цивилизаций, то в соответствии с теоретиками цивилизационного подхода, они также должны состариться и погибнуть. Подсчитываются даже средние сроки жизни локальных цивилизаций. Однако это абсурд. Современные цивилизации по-разному, с очень разными скоростями и большими проблемами переходят к развитию инновационных обществ. Теперь застывание развития приводит к гражданским конфликтам и внутренним войнам, как это произошло в 2011 г. в Египте, Ливии, Тунисе, Сирии, Йемене и других странах арабского Востока.
Современные общества становятся все более динамичными, трансформативными. Чтобы не устареть, необходимо постоянно обновляться. Все это показывает, что несмотря на бесспорные заслуги цивилизационного подхода в изучении эволюции локальных цивилизаций, основоположники этого подхода предложили во многом превратные объяснения этой эволюции. Системного эволюционного объяснения истории у них не получилось.
Значительным достижением цивилизационного подхода Арнольда Тойнби, тем не менее, явилось определение роли элиты, которая, отвечая на актуальные запросы истории, проявляет ответственность либо безответственность, и в случае своей неспособности дать адекватный ответ, приводит свою цивилизацию к крушению и гибели. Это положение, а также представление о разрушительной роли внешнего и внутреннего пролетариата противостоит утопическому марксистскому учению об исторической миссии и освободительной роли пролетариата. Фактически элита в понимании Тойнби выполняет функцию мобилизационной структуры, поддерживающей порядок в обществе и трансформируемой на переломах истории.
Теория этногенеза Льва Гумилева вплотную примыкает к цивилизационному подходу, но сосредоточивается не на локальных цивилизациях, включающих родственные группы народов, а на этноцивилизационных образованиях, что существенно дополняет цивилизационный подход. Основной идеей в теории этноцивилизаций Гумилева является концепция пассионарности. Если элита Арнольда Тойнби стремится к сохранению стабильности социальной системы, то пассионарии Лбва Гумилева, напротив, самоотверженно выступают против сохранения стабильности социальной и природной среды.
Они презирают повседневное обывательское поведение, связанное с инстинктом самосохранения человека. В этом проявилась радикальная антипротребительская ментальность Гумилева, проживавшего в условиях советского ультрамобилизационизма. Пассионарии подпитываются случайными выбросами энергии из Космоса, каким-то непонятными излучениями, которые неизвестны науке и представляют собой лишь фантастическое измышление историка. Эти поступления энергии изливаются на ту часть биосферы, на которой находится данный этнос и заряжает пассионариев, которые мобилизуют своей энергетикой основную часть этноса.
В результате весь этнос проявляет пассионарное напряжение, т. е. постенциальную энергию, а затем эта энергия трансформируется в кинетическую, начинаются перемещения, завоевания, экспансия культуры. При этом совершенно непонятно, почему энергия Космоса изливается первоначально только на пассионариев, а не на весь этнос, живущий на данной территории. Пришедший в движение этнос совершает великие завоевания, покоряет другие народы, создает империи, пока не иссякнет запас накопленной пассионарной энергии. Затем начинается спад.
Пассионарность Гумилева – это фактически мобилизационная активность, только обозначенная довольно сомнительным, хотя и хорошо запоминающимся термином. Не секрет, что происхождение этого термина связано с прозвищем Пассионарии – неистовой коммунистической пропагандистки Долорес Ибаррури во время революции в Испании 30-х годов. Следовательно, оно связано с «романтической» стороной советского ультрамобилизационизма, которая подкупала даже тех представителей советской интеллигенции, которые ненавидели сталинизм.
На самом деле мобилизационная активность имеет не космическое и не божественное, а вполне земное происхождение. Ее источником является существование в человеческих сообществах особых структур, которые я называю мобилизационными. Эти структуры складываются и в варварских обществах на основе множества родовых структур, включавших родственников и членов их семей из других родов. Племенные союзы, или вождества были предназначены для защиты от внешних нападений или для нападения на другие племена, а также для урегулирования конфликтов между родами путем реализации положений обычного права. В роли третейских судей при вражде родственников выступали старейшины родов, а при вражде между родами – племенные вожди.
Племенные дружины собирались крайне нерегулярно, мобилизационные структуры для их формирования создавались вождями. Это не такое легкое дело, как может показаться. Свободные общинники неохотно отрываются от своих хозяйств и идут рисковать жизнью. Их мобилизационная активность быстро падает. Она поднимается лишь при прямой угрозе существованию племени. Группы родственников зорко следят, чтобы в военных столкновениях их род слишком не пострадал и не был бы ослаблен больше других родов. В этом состоят слабости любого варварского войска. Однако с ростом поселений и их трансформацией в города возникает потребность в постоянном регулярном войске. Наряду с племенными ополчениями возникают постоянные воинские контингенты под руководством вождей. Мобилизационные структуры приобретают регулярность, для мобилизации воинов применяется принуждение – неотъемлемое свойство государственной власти. Значение родовых общин падает, а соседских общин – повышается.
Свободные общинники облагаются налогами на содержание войска и нужды управления. На этой базе возникает государство. Власть вождей присваивается определенным родом, становится наследственной, принимает форму монархии. Конгломерат племен преобразуется в этнос. Возникает право собственности на власть. Формируется родовая аристократия. Мобилизационная структура государства создает регулярное войско и чиновничий аппарат. Она поддерживает мобилизационную активность на максимально высоком уровне. Экономическая эффективность завоеваний становится выше эффективности производства валового внутреннего продукта. Полководцы и умелые воины окружаются почетом, они занимают высокие государственные должности. Возникает воинская романтика. О героях войн слагают легенды, поют песни, сочиняют эпосы. Военная тема доминирует во всей культуре государственного этноса.
Великие завоевания, однако, начинаются не с кучки пассионариев, а, как правило, с мобилизационной реформы, включающей унификацию войска, его вооружение за государственный счет, разделение на рода войск – конницу, пехоту, колесничих, иррегулярные части ополчения и т. д., установление регулярного снабжения провиантом и много чего еще. Победы повышают уровень «пассионарности», а полученные за счет них материальные выгоды и воинская добыча, а также возможность пограбить и подвергнуть насилию завоеванные города перевешивают с точки зрения «пассионариев» опасности, связанные с возможностью получить увечья или погибнуть от вражеского оружия. Так что космическая энергия здесь совершенно ни при чем. Мобилизационная активность есть функция наиболее конкурентоспособных в данных исторических условиях мобилизационных структур.
По мере развития государства формируется чувство Родины, усиливается разделение мира на своих и чужих. При приближении к инновационному обществу войны не только не прекращаются, но становятся все более жестокими и разрушительными. Подготовка и ведение войн остается важнейшей функцией мобилизационной структуры государства. Мобилизационная активность уже не просто используется как в эпохи этногенезов, она фабрикуется пропагандой, обучением, средствами информации. Пиком «пассионарности» выступает тоталитарный ультрамобилизационизм, особого размаха достигший в двух странах, потерпевших роковое поражение в первой мировой войне – Германии и России. Невероятная мобилизационная активность, раскрученная в обеих странах и превратившая их в два единых военных лагеря, постоянно подпитывалась реваншистскими настроениями. После второй мировой войны мобилизационная экономика все чаще проявляла свою неэффективность и отставала в гонке с предпринимательскими экономиками демократических стран. Одновременно деградировали ультрамобилизационные структуры. Это предопределило неизбежный крах системы ультрамобилизацонизма.
Все это показывает, что теория пассионарности Гумилева вскрывает лишь узкий ракурс мобилизационных процессов и к тому же не вполне верно его трактует. Те, кого он называет пассионариями, наблюдались им в его жизни при господстве ультрамобилизационной системы в СССР во времена раздутого энтузиазма так называемого «социалистического строительства». Мобилизационная активность и самоотверженность людей действительно необходима не только в военной сфере, но и в науке, культуре, экономике. Сегодняшняя Россия живет на погасших углях и пепле выгоревшей пассионарности. Она нуждается сегодня в резком поднятии мобилизационной активности, но уже не для военного противостояния и не для имперских притязаний, а для развития инновационной экономики и продвижения инновационного общества. Концепция же пассионарности Гумилева при всем уважении к его интеллекту базируется на узком понимании мобилизационной активности, связанном прежде всего с агрессивными захватническими устремлениями этносов и государств, и подчиненной этим устремлениям частью культуры. Она по своей сути консервативна, и потому так восхваляется современными традиционалистами. К тому же антиевропейская, евразийская, проазиатская ориентация изображения истории России, приведшая его даже к восхвалению в этой истории роли Золотой Орды и татаро-монгольского ига, весьма далека от реальности и содержит тот искаженный образ России, который подпитывает «пассионарность» противников демократии.
Географический детерминизм в объяснении истории характерен и для теории геополитики. Исходная идея геополитики была связана не только с внесением в объяснение детерминации исторических процессов географического фактора как основополагающего, но и с попыткой применить к истории дарвиновскую теорию эволюции, что получило название социал-дарвинизма. Основатели геополитики рассматривали государства как живые существа, получающие ресурсы с определенной территории и борющиеся за существование с другими государствами. Результатом этой борьбы является отбор наиболее сильных и жизнеспособных. Опираясь на эти соображения, геополитика оправдывала агрессивные войны как проявления естественной борьбы за существование, ведущей к прогрессу путем выживания наиболее приспособленных.
Геополитика возникла в Германии в период последовательного усиления ее завоевательных устремлений и роста шовинистических настроений в немецком обществе. Ее основателем был немецкий антропогеограф Ф. Ратцель, а создателем ее наиболее одиозного варианта – нацистский геополитик Карл Хаусхофер. В XX веке геополитические концепции стали создаваться в самых различных странах мира. Я не стану обсуждать геополитические концепции, созданные в Германии, Англии, США и других странах в первой половине XX века. Многие из них довольно фантастичны и далеки от реальности. Рациональное зерно геополитики, тем не менее, состоит в том, что внешнеполитические интересы государств связаны с их географическим положением, а возможности реализации этих интересов зависят от наличия природных ресурсов, особенностей и количества народонаселения, его этнического состава, характера климата, почв, рельефа местности, размеров территории. Значительные геополитические различия и различия в характере народов имеют государства морские и континентальные, равнинные и горные, лесные и степные, северные и южные, западные и восточные и т. д. Все это безусловно влияет и на характер эволюции государств.
Наконец, с точки зрения геополитики (и мобилитики) чрезвычайно важное значение имеет географическое окружение страны: какие страны и географические объекты, пространства или геоэкономические образования расположены вокруг ее границ. Напомним, что один из важнейших стратегических принципов геополитического поведения Британской империи был выражен в тезисе: у Англии нет постоянных врагов или друзей, у Англии есть только постоянные интересы. Геостратегия любой страны формировалась в зависимости от ее геополитических интересов, которые, конечно, не были так уж постоянны, а менялись и перенаправлялись в зависимости от наметившихся геостратегических перспектив. Однако на протяжении всего исторически огромного периода существования традиционного общества и его приближения к инновационному у каждого из геополитически сильных государств был на вооружении только один геостратегический принцип – принцип расширения границ путем захвата прилегающих либо заморских территорий. В зависимости от направления в осуществлении этого принципа выбирались союзники или противники. Расклад сил в геополитичечких регионах приводил к образованию определенных систем равновесия между этими силами. Наиболее известной и действенной системой такого рода во всемирной истории была система европейского равновесия. Она заключалась в том, что в случае резкого усиления и появления претензий на гегемонию в регионе одного из европейских государств, оно теряло союзников и приобретало противников, которые в совокупности обладали несравнимо более мощным мобилизационным ресурсом, чем это государство.
С эпохи Петра I полноправным членом системы европейского равновесия была Россия. Россия же служила очень тяжелым противовесом любых попыток чрезвычайно усилившихся стран европейского континента установить господство в Европе. Другим противовесом была Англия. Швеция Карла XII, Пруссия Фридриха Великого, империя Наполеона были подорваны в своей мощи, втянувшись в войны против России. Когда же Россия, став жандармом Европы, стала претендовать на гегемонию в ней, она получила Крымскую войну и потерпела позорное поражение в ней от союза более развитых в экономическом и техническом отношении стран – Англии и Франции. Развитие России всегда определялось конкуренцией с другими странами Европы, чего никогда не понимали евразийцы, пытающиеся, подобно ее недоброжелателям из других стран, изобразить Россию азиатской страной, лишь прилегающей к Европе.
В двух истребительных мировых войнах истекающая кровью Россия вновь сыграла роль противовеса стремлению германского милитаризма к господству в Европе. Обе страны сполна расплатились за свои ультрамобилизационистские, милитаристские геополитические устремления. Но Россия расплатилась несравнимо больше. Германия обрела высокоразвитую демократию и вошла в ядро могучего Европейского Союза. А Россия превращена в поставщика энергоносителей и живет на задворках Европы, тешась застарелыми геополитическими амбициями и сохраняя новую редакцию самодержавия. Новой России нужны вновь самые глубокие, самые решительные реформы, но не новая революция, и чтобы осуществить их, необходимо использовать те громадные рычаги, которые уже имеются у нынешней власти, но для этого нужна могучая воля, неистовая мобилизационная активность и самоотверженная «пассионарная» поддержка наиболее творческой части элиты. Это единственная возможность для России выйти из нынешнего эволюционного тупика, повысить свое геополитическое значение и стать одним из лидеров инновационно развивающегося человечества.
Никто не может опорочить геополитический подвиг героев, которые в чудовищных условиях схватки двух зверских режимов после небывалых поражений, обусловленных бездарностью сталинистского руководства и его предшествующими преступлениями, остановить нацистского зверя и, устилая своими мертвыми телами геополитическое пространство от Москвы до Берлина, принесли мир и спокойствие народам Европы. Но не себе и не тем, кто в результате победы в мае 1945 года оказался под железной пятой геополитического распространения агрессивного сталинского режима. «Освобождение», пришедшее со стороны ультрамобилизационистской системы вскоре обернулось новым порабощением народов центральной и восточной Европы и их приковыванием к гигантскому геополитическому механизму, направленному против демократических стран. Попытки освободиться из «социалистического» концлагеря вылились в национально-освободительные революции в Венгрии в 1956 г., в Чехословакии – в 1968 г., в Польше – в 1983 г., но были жестоко подавлены. Геополитическое столкновение двух систем с альтернативными социально-политическим строем при эскалации вооружения и появлении оружия массового уничтожения могло обернуться всемирной ядерной катастрофой. Спасло мир от геополитического коллапса только снижение мобилизационной активности в СССР, охватившее и правящую бюрократию, а также сокрушительное поражение в холодной войне и в экономическом соревновании с капитализмом. Эти факторы вполне закономерно, а не случайно, как мнится академиям агрессивной геополитики, функционирующим в России, привели к «перестройке» Горбачева и полному развалу геополитического концлагеря.
Геополитическое торжество ультрамобилизационистского режима во второй мировой войне до сих пор используется противниками демократии в России и на постсоветском пространстве, чтобы победными кличами и пропагандистскими воплями заглушить стремление людей к свободе и установлению демократических институтов. Оголтелые прославители этой победы пытаются отнять ее у ее героев и ее жертв, чтобы сохранить ее за палачами – самим «вождем народов», его террористическим режимом и его карательным аппаратом. Как ни парадоксально, этот карательный аппарат действительно сыграл главную роль в осуществлении ультрамобилизационного способа ведения войны: он внушил еще больший страх людям, которые в немыслимых условиях пытались сберечь свою жизнь, чем нахождение под пулями, снарядами и бомбами неприятеля. При этом по приказу вождя накануне войны карательная машина уничтожила всю верхушку армии и огромное большинство опытных офицерских кадров, ввергнув оставшуюся часть в полную безынициативность и ступор. Учиться военному искусству офицеры и генералы начали уже после вторжения, под пулями, бомбами и снарядами. Многие так и не научились. Почти до конца войны генералы и маршалы победы гнали воинов под пулеметы, где их тысячами косили пули в бессмысленных и неподготовленных атаках, и все для того, чтобы начальство могло отчитаться о взятии высотки или населенного пункта и получить похвалу вышестоящего начальства, а то и награду на грудь.
Между историками и геополитиками в современной России не стихают споры по проблеме, поднятой эмигрантом Виктором Суворовым-Резуном: собирался ли Сталин опередить Гитлера и получить тем самым стратегическую инициативу путем внезапного нападения на Германский рейх? Скорее всего, собирался. Геополитические амбиции обоих ультрамобилизационных режимов были равнозначны и ассиметричны. Оба стремились к мировому господству: один для обеспечения жизненного геополитического пространства германской нации, другой – для насильственного осчастливления всего мира путем всемирного распространения террористической диктатуры.
В качестве базиса для осуществления всемирных геополитических планов нужен был европейский континент. Для этого были все средства хороши. Война, как и всегда, была осуществлением политики другими средствами. К этим средствам относился и безудержный террор против людей своей страны, причем Сталин пошел в этом отношении гораздо дальше Гитлера. Для осуществления его геополитических планов огромная страна, состоявшая из пятнадцати ныне независимых государств, железной рукой объединенных в принудительный Союз ССР, производила танки, самолеты, пушки, пулеметы.
Миллионы людей десятилетиями были лишены нормального питания, качественной одежды, они плавили металл, лили пули, собирали пулеметы, и все для осуществления бредовых геополитических планов коммунистического руководства и его функционеров: пронести красные знамена по всему миру и освободить пролетариат от гнета капитала. Это и было геополитическое стремление к мировому господству, только выраженное не в прямой, как у Гитлера, а в иносказательной, завуалированной форме. Абсолютно убедительным аргументом последователей концепции Суворова является проведенная по указке Сталина невиданная в истории концентрация военной техники, сил и средств вблизи государственной границы при полном пренебрежении в местах дисклокации этих средств к возведению фортификационных сооружений.
Если Сталин собирался вести оборонительную войну и нести красные знамена в Европу после длительного изматывания противника на оборонительных рубежах, геостратегическая картина действий Красной армии была бы совсем другой. В обычном для ультрамобилизационизма авральном порядке возводились бы многополосные укрепления, рылись траншеи, создавались бетонные бункеры с пристрелянными пулеметными точками, артиллерийскими позициями и т. д. В этом случае укрепленные районы следовало усиливать на определенном отдалении от границы, а не демонтировать линию обороны, названную гитлеровским министром пропаганды Геббельсом линией Сталина. Вспомним, что нападение на Финляндию началось с провокации (артобстрела), сценарий которой очень напоминал сценарии гитлеровских провокаций.
Впрочем, геостратегические планы сталинского руководства в рассекреченном и опубликованном для сведения общественности плане «Гроза» были довольно скромными и не вполне соответствующими действительному расположению огромных механизированных корпусов. Захватить часть Польши, Восточной Пруссии, вклиниться в Румынию. Это ли соответствует действительным целям нормальной для ультрамобилизационизма тотальной геополитически ориентированной войны? По-видимому, это был всего лишь прожект каких-то работников Генштаба, нечто вроде наброска или эскиза настоящего Генерального плана, который или скрывается от общественности в секретных фондах архивов, или уничтожен, но во всяком случае не открыт для свободного исторического исследования. Можно предположить, что конечной целью этого плана было взятие Берлина.
Конечно, предвоенные геостратегические намерения сталинского руководства были обречены на провал. Резун вносит свою лепту в возвеличивание Сталина, когда он предполагает, будто осуществление замысла привентивного нападения могло обернуть ход событий в противоположную сторону и привести к победе Красной Армии над верхматом уже в 1941 году. Красная Армия действительно была абсолютно не подготовлена к войне, но совсем по другим причинам, чем те, на которые лживо ссылаются в своих мемуарах многократно битые советские военноначальники.
Огромное превосходство Красной Армии в танках, самолетах, артиллерийских установках и т. д. было результатом форсированной индустриализации, реализацией маниакального стремления к геополитическому превосходству путем накопления количественных показателей. Танкисты, летчики, артиллеристы, военачальники Красной Армии были абсолютно непригодны к современной войне, а толщина брони и количество танков порождали у руководства иллюзию превосходства, столь же утопическую, как и иллюзия превосходства советского строя. Но этой иллюзии было достаточно, чтоб попытаться «малой кровью, могучим ударом разгромить, уничтожить врага».
Допустим, что наследникам Сталина удастся навсегда скрыть от общественности его предвоенную стратегическую установку и историкам не удастся доказать на 100 % его намерения опередить своего бывшего союзника, геостратегического противника и двойника. Что, от этого неизвестной станет агрессивная геополитическая природа этого режима, его стремление к мировому господству и человеконенавистническая сущность? Ничуть. Она в достаточной степени проявилась и в территориальных захватах независимых государств после раздела Европы с Гитлером до войны, и в геополитических притязаниях после ее окончания. За колючей проволокой соцлагеря после второй мировой войны оказалась очень значительная часть территории как Европы, так и Азии.
Если рассматривать итоги второй мировой войны с геополитической точки зрения, можно с уверенностью сказать, что хотя победа была одержана общими усилиями СССР и его союзников, а материально-техническая помощь с их стороны сыграла огромную, если не решающую роль в обеспечении советских войск, выиграна эта война с точки зрения обретения геополитических выгод только сталинским режимом, а все демократии мира потерпели в ней после победы страшное и жестокое поражение.
Западная Европа лежала в развалинах, и только помощь США по плану Маршалла позволила ей приступить к восстановлению технически совершенной по тем временам рыночной экономики. Ее лидирующее геополитическое положение в мире было полностью подорвано и утеряно, оно перешло к двум сверхдержавам – США и СССР. Кучка европейских демократических государств оставалась на очень небольшой территории на крайнем западе Европы, охваченная с востока громадными территориями новоявленного социалистического концлагеря. А с запада весь Иберийский полуостров вплоть до Гибралтара был занят двумя диктаторскими режимами – Франко и Салазара.
Танковые армады Сталина могли за считанные недели прошить остатки Европы и сбросить демократию в воды Средиземного моря и Атлантического океана. От этого соблазна советского властелина удержали только резкое падение мобилизационной активности людей после тотальной войны, полная разруха в экономике и появление в качестве мирного аргумента ядерного оружия.
В том, что в геополитические планы Сталина входило развязывание в наиболее удобный с геостратегической точки зрения момент третьей мировой войны, я не сомневаюсь ни минуты. Когда его геополитический вассал Ким Ир Сен напал на Южную Корею и начались корейская война, вождь половины мира проронил сакраментальную фразу о том, что войны с «империализмом» не нужно бояться, поскольку в данный момент Германия еще не оправилась от поражения, а Англия и США к такой войне недостаточно готовы. Мир спасло только то, что сталинская империя вплоть до смерти ее владыки была не готова к ядерной войне.
Безудержные геополитические амбиции сталинского руководства сочетались с третированием геополитики как «псевдонаучного учения, оправдывающего империалистическую агрессию». В конечном счете на смену сталинской пришла геополитическая доктрина Брежнева, сутью которой было сохранение «завоеваний социализма» в сочетании с геополитической экспансией развивающиеся страны.
После образования НАТО и Варшавского пакта геополитическое напряжение в мире постоянно сохранялось, то немного ослабевая, то вновь возрастая с огромной силой. Самой большой опасностью ядерной катастрофы был, как известно, чреват Карибский конфликт, разгоревшийся по поводу поставок советских ракет на Кубу. Геополитическое противостояние продолжалось на всех материках, морях и регионах планеты. Геополитические истоки ядерной катастрофы, нависшей над человечеством, были устранены только после исторически неизбежного распада того искусственного и насильственного образования, которое представлял собой «Союз нерушимый» и вассальная зависимость от него покоренных им стран Европы и Азии. Это вполне закономерно привело к изменению характера и содержания геополитики как совокупности претендующих на научность теоретических конструкций.
Современная геополитика – это не то, что думают о геополитике отечественные борцы с «империализмом» в отставке или при погонах, с учеными степенями или без оных. Это ведь их умные головы в полном расхождении с ранее любимым ими историческим материализмом генерируют утверждения о том, что Советский Союз пал жертвой предательства и идеологических диверсий, что идеи гласности и «перестройки» были подброшены спецслужбами западных стран, что идеи демократии и прав человека используются для того, чтобы геополитически обессилить Россию, развалить ее и окончательно подчинить и захватить богатства ее недр, поставив ее в положение полуколонии. А чтобы этого не случилось, необходим с их точки зрения возврат к разрушенной «дермократами» геополитической ориентации и геополитическому противостоянию.
Но это рецидивы прежней, уже пройденной человечеством геополитической ориентации. Геополитика только сегодня избавляется от конфронтационных, агрессивных, военно-мобилизационных ориентаций, приобретает тесное взаимодействие с геоэкономикой, становится теорией, обслуживающей не завоевательные устремления государств, а региональное или даже глобальное распространение товаров и услуг, миграцию производств, доступ к источникам сырья за деньги, а не путем грабежа недр завоеванных стран.
Геополитический ракурс рассмотрения необходим при создании системы эволюционного объяснения истории. Но при его использовании следует отрешиться от ксенофобских геополитических ориентаций и трезво взглянуть в лицо истории. Необходимо соблюдать научную объективность, отказавшись от прежней привычки геополитиков изображать свою страну в качестве героя или жертвы, а все остальные страны – в качестве злодеев или ничтожеств. Прежняя геополитика грешила сервильностью, лакейским прислуживанием власти по принципу: «Чего изволите?». Этим же грешили многие другие области науки и культуры. Необходимо прервать эту давнюю традицию.
Я стремлюсь объединить геополитическое видение происходившего в истории с эволюционно-мобилизационным подходом, базирующемся на принципах объективности, эволюционного детерминизма, конкретно-исторического рассмотрения, эволюционно обусловленного прогресса, экономической целесообразности, состояния и конкуренции мобилизационных структур. Наиболее важным вектором в современной геополитике России при общей многовекторности страны как одной из ведущих держав мира я считаю европейско-американский вектор. Там высокие технологии, развитые инновационные экономики, демократические институты, близкие не только по географическому положению, но и по традициям, культуре, материальным ценностям цивилизационные формы.
Даже с расовой точки зрения русские – это природные европейцы. Если Россия хочет интенсивно развивать инновационное общество и быть действительно сильной страной, а не оставаться на задворках Европы в качестве поставщика сырьевых ресурсов, ей необходимо оставить в прошлом рабские традиции и активно восстанавливать в себе европейскость. Сближение двух европейских интеграционных блоков – Евросоюза и того, что осталось от Содружества независимых государств – выгодно и полезно в первую очередь России. Французский президент, в прошлом неутомимый борец с фашизмом Шарль де Голль мечтал об объединении Европы от Гибралтара до Урала. Такой геополитический проект в условиях глобального противостояния остался лишь мечтой. Сегодня вполне актуальной становится идея Европы от Гибралтара до Владивостока. О нет, я не бесплодный мечтатель, не фантазер и не утопист. Я прекрасно понимаю, как далеко ушла Россия от Европы не в географическом положении, а в политической организации и в менталитете. Но это значит лишь, что настала пора возвращаться.
Так что сейчас самое время рассмотреть теорию менталитета – последнюю из теоретических конструкций, которые могут быть использованы в эволюционной объяснении истории наряду с марксизмом, цивилизационным подходом, теорией пассионарности и геополитикой. Слово «менталитет» происходит от латинского «менталис» – умственный. Понятие менталитета охватывает всю совокупность явлений массового сознания людей определенного общества. Менталитет можно определить как совокупность социально-психологических феноменов, обусловливающих господствующее умонастроение, отношение к происходящему, принятие решений и практические действия массы людей, принадлежащих к определенному сообществу.
Хотя понятие ментальности было впервые употреблено Р. Эмерсоном еще в 1856 г. и с тех пор неоднократно употреблялось как историками, так и философами, действительное значение менталитета в развертывании исторических процессов показали французские исследователи Марк Блок и Люсьен Февр, создавшие историческую школу анналов и издававшие журнал с тем же названием. Эти исследователи противопоставили категорию менталитета категории общественного сознания марксистского исторического материализма, которое, несмотря на свой активный характер в общем и целом определяется общественным бытием. Они рассматривали менталитет как социально-психологический институт, эволюционирующий по своим собственным законам и во многих отношениях определяющий общественное бытие и исторический процесс. Они настаивали на объективном и устойчивом характере менталитета как института, наличии в нем разнообразных тенденций, одни из которых поддаются быстрым изменениям и колебаниям, а другие упорно удерживаются и воспроизводятся, несмотря на все изменения общественной жизни.
Теория менталитета активно развивается французским историком и культурологом Жаком Ле Гоффом, который в настоящее время является безусловным лидером этого направления. Он рассматривает менталитет как связующее звено между эволюцией материальной цивилизации и поведением людей в исторических процессах. Анализируя историю Европы, Ле Гофф концентрирует внимание на том, как различные идеи, высказанные в разное время европейскими мыслителями и представителями культуры, преломлялись в уже сложившемся в ходе исторической эволюции менталитете, закреплялись в традициях и, приобретая общеевропейское значение, направляли дальнейший ход исторических событий. Философия, таким образом, способна оказывать существенное влияние на исторические процессы через формирование ментальных конструкций и их воздействие на менталитет.
С точки зрения эволюционно-мобилизационного подхода менталитет является важным фактором исторической эволюции. Он способен как ускорять, так и тормозить мобилизационные и экономические реформы, оказывать сопротивление действиям властей путем массового невыполнения законов, накапливать недовольство, прорывающееся в акциях протеста.
Менталитет представляет собой сложную систему, лишь частично поддающуюся социологическим обследованиям. Реакции менталитета могут быть крайне неожиданными. Будучи массовым явлением, менталитет до некоторой степени поддается управлению посредством суггестивных технологий, т. е. действующих посредством внушения, а не рационального убеждения. Впервые массовую психологию еще в конце XIX века исследовал французский психолог Ле Бон в книге «Психология масс».
Суггестивными технологиями хорошо владеют популисты, ловко подстраивающие свои действия под ожидания и настроения, господствующие в массовом менталитете. Они способны управлять менталитетом и с помощью пропагандистской машины мобилизовывать поддержку и доверие массовой аудитории, которая может феноменально долго не придавать значения сложной исторической реальности и видеть только то, что показывают по телевизору. В динамике менталитета огромное значение имеет мобилизационный фактор. При низкой мобилизационной активности менталитет может принимать застойный характер. Высокий же уровень мобилизационной активности может способствовать высокой динамике менталитета и быть использован для общественных преобразований.
Итак, эволюционно-мобилизационных подход стремится использовать и синтезировать рациональные наработки других подходов, сложившихся в философии истории – исторического материализма, цивилизационного подхода, теории пассионарности, геополитического подхода и теории менталитета, а также выявить и преодолеть их недостатки. Путь истории сложен, а человеческая жизнь недолговечна. Я уже не так молод, как мне бы хотелось. Самым большим моим желанием является то, чтобы увидеть распространение изложенных в этой книге идей, чтобы убедиться, что они приносят пользу ученым в их неустанном поиске истины и как можно более широкому кругу людей, стремящихся усовершенствовать себя и свое общество.
Многие места этой книги я сознательно построил так, чтобы вызвать, даже спровоцировать активную дискуссию. Пусть критикуют, даже ругают или извращают написанное мной, лишь бы не молчали. Я человек-дискуссия, и именно в живом общении в дискуссиях я нахожу и творческое наслаждение, и приток идей, еще более интенсивный, чем в диалоге с текстами авторов прочитанных книг.
00.9. Эволюционно-мобилизационный подход и эволюционное объяснение природы
Нечто подобное естественноисторическому процессу, хотя и на совершенно ином уровне, происходит и в природе. Общим для детерминации эволюционных процессов в обществе и природе, с точки зрения эволюционно-мобилизационного подхода, является функционирование сталкивающихся и как бы конкурирующих между собой мобилизационных структур, вносящих определенный порядок в мобилизационную периферию и находящихся в постоянном противостоянии с другими структурами. Космос действительно, в соответствии с концепцией М. Конашева можно с известной долей условности представить как своеобразное производство сталкивающихся между собой материальных систем.
С моей точки зрения это означает, что стихийно складывающиеся мобилизационные структуры различных материальных образований производят определенную спонтанную и бесцельную эволюционную работу, и эта работа способна производить эволюционную прибыль, приводящую к усовершенствованию, реорганизации этих структур и обеспечивающую возможность прогресса. Ядра галактик, звезд, планет, атомов можно представить как мобилизационные структуры, генерирующие порядок в своих системах посредством распространения гравитационных, электромагнитных, сильных и слабых взаимодействий. Поэтому я называю их мобилизационными ядрами, имея в виду значение термина «мобилизация» как направление и организацию движения. В неживой природе мобилизационные структуры не обладают устремленностью к сохранению и воспроизведению собственного состояния, их эволюционная работа спонтанна, рутинна, малопроизводительна, их эволюционная прибыль крайне низка и случайна. Но и такая низкая прибыль может стать предпосылкой для возникновения живой материи при складывании определенных условий.
С возникновением и развитием жизни на Земле вырабатывается совершенно новый тип мобилизационных структур, небезразличных к собственному состоянию, постоянно устремленных к оптимизации жизнедеятельности своих организмов, генерирующих порядок, который способствует выживанию и воспроизведению этих структур в постоянной конкуренции за жизненные ресурсы и борьбе за существование с другими структурами. Эволюционная работа этих структур и мобилизованных ими организмов принимает характер биологической работы. Понимание значимости мобилизационных структур и биологической работы в эволюции мира жизни привела меня к осознанию необходимости внести соответствующие преобразования в эволюционную биологию.
В эволюционной биологии с 80-х годов XX века царит тяжелый кризис. Господствовавшая с 1930-х годов синтетическая теория эволюции, созданная усилиями десятков замечательных ученых из разных стран, подверглась жесткой и достаточно справедливой критике, указывавшей на ее устарелость и неполное соответствие фактам, открытым наукой. Появился целый ряд альтернативных теорий, участились нападки на дарвинизм, в особенности на теорию отбора как движущей силы эволюции. Не будучи профессиональным биологом, я проработал и тщательно проштудировал всю литературу по эволюционной биологии, имевшуюся в доступных мне крупных библиотеках. В результате я пришел к выводу, что основной причиной кризиса в эволюционной биологии является геноцентризм – форма теоретического мышления, которая полагает в центр эволюционных преобразований изменения в генах, а не в биологической работе организмов и отборе наиболее эффективно работающих. Причиной всеобщего распространения геноцентризма в эволюционной биологии явились успехи генетики XX века. Открытие двойной спирали ДНК и генетического кода, используемого всеми без исключения живыми существами для производства белков и размножения клеток создало впечатление о совершившемся переломе в знании основ наследственности.
Успехи биотехнологии и генной инженерии как бы подтвердили это впечатление и распространили его в массовой аудитории. Однако наследственность оказалась гораздо более сложной, чем полагали генетики. Само развитие генетики и биохимии, расшифровка геномов человека и ряда других видов организмов показала, как мало мы еще знаем о природе наследственности. Тем не менее авторитет генетики, в какой-то мере заслуженно, утвердился в биологической науке на такой высоте, что авторы концепций в эволюционной биологии стали опираться на сообщения о манипуляциях в колбах и пробирках с генетическим материалом, позабыв о живых организмах.
Стремление объяснить эволюцию, исходя из развития живых организмов, присущее великому основоположнику эволюционной теории Чарльзу Дарвину, получило название организмоцентризма и стало рассматриваться в качестве устаревшей и отвергнутой гипотезы. Однако, опираясь на факты эмбриологии, биологии развития, палеонтологии и эволюционной морфологии, я утверждаю, что именно изменения организмов под действием измененной биологической работы в новых условиях, поддержанные отбором, лежат в основе генетических изменений, а не наоборот. Именно они являются источником преобразования видов.
Так, данные современной эмбриологии и биологии развития показывают, что развитие зародышей не определяется генетическим материалом, содержащимся в ядре первичной оплодотворенной клетки (зиготы), а зависит от конкретных взаимодействий клеток в процессе развития, т. е., фактически, от их мобилизации на специализацию в конкретной биологической работе организма. Открытый эмбриологом Шпеманом так называемый организатор, т. е. клеточная структура, обусловливающая направление развитие других структур, есть не что иное, как типичная мобилизационная структура, побуждающая клеточные образования к упорядоченной биологической работе.
Данные палеонтологии и эволюционной морфологии убедительно показывают, что мускулистые плавники кистеперых рыб могли преобразоваться в лапы наземных позвоночных только в результате изменения биологической работы, связанной с передвижением по суше. Отбор оставлял для жизни и размножения наиболее эффективно работающие и передвигающиеся организмы, а не просто обладающие случайно подобранными, удачно скомплектованными накоплением мелких мутаций комплексами генов. То же самое можно сказать и о всех без исключения видовых преобразованиях органов и целостных организмов.
Лошадиные копыта образовались из мягких ступней и пальцев лесных предков лошадей путей постоянного набивания о почву степей. Начался этот процесс с образования мозолей. Желудки травоядных сформировались посредством приспособления биологической работой к перевариванию жесткой травяной пищи. Лапы хищников есть результат крадущейся походки и отталкивающегося способа передвижения. Поэтому у них никогда не образуются копыта.
Крылья птиц есть результат преобразования передних лап их предков, передвигавшихся прыжками путем отталкивающих движений задних лап с вспомогательными резкими взмахами лап передних. Ноги человека есть результат прямохождения, что становится очевидным при сравнении с лапами его ископаемых предков. Руки человека – результат прекращения работы по лазанию по деревьям и постоянной работы с предметами. Сам человек есть результат биологической работы, переросшей в процессе эволюции в систематический труд.
Конечно, органы не преобразуются биологической работой сами по себе, их преобразование – лишь составная часть преобразования по-новому работающих организмов. Эволюционная морфология, наука о преобразованиях форм растений и животных, основателями которой были выдающиеся российские ученые А.Н. Северцов (не путать с его внуком А.С. Северцовым, тоже биологом-эволционистом) и его ученик И.И. Шмальгаузен сосредоточили внимание в своих многолетних исследованиях именно на выявлении динамики и соотношения форм в эволюции организмов. Иван Шмальгаузен показал, что изменение форм в эволюции происходит на основе регуляторных процессов в целостных организмах. Он вплотную подошел к пониманию ведущей роли в регуляции жизнеобеспечения и жизнепреобразования биологической работы, даже неоднократно употреблял в своих книгах слово «работа».
Да и как могло быть иначе? Ведущая роль в эволюции взаимодействия биологической работы и отбора прямо бросается в глаза при анализе морфологических изменений. Шмальгаузен исследовал корреляции, т. е. взаимозависимости частей и подсистем в системах целостных организмов. Корреляции были открыты и первоначально изучены еще великим французским биологом-креационистом Жоржем Кювье. Кювье рассматривал корреляции как реализацию замысла Творца, вносящего во все живое пропорциональность и гармонию для целесообразного осуществления жизненных процессов.
Шмальгаузен путем анализа огромного фактического материала наглядно продемонстрировал, что преобразование видов происходит путем распадения прежней системы корреляций и скоординированного образования новых корреляций. А что же обеспечивает скоординированность этих преобразований? Конечно же, не новый замысел Творца, а регуляторный процесс системного взаимодействия частей и подсистем в целостных организмах. То есть, иными словами, новая организация совместной работы органов и подсистем организмов по приспособлению к существенно изменившимся условиям, поддержанная и отшлифованная отбором.
Иван Шмальгаузен был одним из тех десятков ученых из разных стран, которые внесли вклад в создание синтетической теории эволюции. Он внес в синтетическую теорию понятие стабилизирующего отбора, который отсеивает (элиминирует) всех особей, которые по своим морфологическим свойствам отклоняются от установившейся под действием движущего отбора общевидовой нормы. Неутомимый борец с лысенковщиной, Шмальгаузен на протяжении многих лет отстаивал достижения генетики в условиях сталинского террористического режима и суровой хрущевской оттепели.
Будучи человеком своего времени, он как мог, пытался совместить понимание ведущей роли в эволюции морфологических преобразований, проявляющихся в ненаследуемых модификационных изменениях видов и концентрируемых отбором, с представлениями синтетической теории эволюции о ведущей роли отбора накопленных в генофондах популяций мелких мутационных изменений. Вопрос о наследственности наработанных морфологических преобразований Шмальгаузен решал в духе геноцентризма, но при этом категорически отрицал, что такие преобразования не имеют значения для эволюции. Он полагал, что модификационные изменения, образуемые в строении и свойствах организмов под влиянием внешней среды в рамках генетически закрепленных стабилизирующим отбором норм реакции, лишь указывают направление ведущему отбору и этим и ограничивается их ведущая роль.
В дальнейшем ведущий, движущий отбор отбирает для жизни и размножения организмы с наиболее перспективными комплексами генов (генотипами), что и позволяет унаследовать наиболее перспективные для выживания в новых условиях морфологические признаки. Это очень остроумный выход из положения, позволяющий скомпенсировать явное несоответствие геноцентрических объяснений эволюции фактам эволюционной морфологии. Преимущество этой попытки совместить несовместимое заключается также и в том, что она позволяет вписать открытия XX века в теорию Дарвина и подчеркнуть несостоятельность теории первого в истории биологии и всей мировой науки последовательного эволюциониста Ламарка.
Шмальгаузен был совершенно прав в том, что эволюция протекает по Дарвину, а не по Ламарку. Ламарк строил свою теорию эволюции прежде всего на представлении о стремлении всего живого к совершенству, заложенному Творцом. Ламарк совершенно не имел понятия о роли в эволюции естественного отбора. Главным положением теории Ламарка и его последователей неоламаркистов был тезис о наследовании приобретенных признаков. Этот тезис в поздних изданиях «Происхождения видов» был принят и Дарвином. Тогда никто не сомневался в справедливости этого тезиса. Однако в начале XX века убежденный дарвинист Август Вейсман доказал невозможность такого наследования. Он показал необходимость прочной изоляции наследственных структур от процессов, происходящих в остальной, соматической части организма.
В противном случае любые перенесенные при жизни травмы, результаты заболеваний, приобретенные недостатки накладывали бы отпечаток на всю череду последующих поколений. Передаются по наследству только наследственные заболевания, вызванные нарушением наследственных структур, позднее получившие название мутаций. Сын атлета никогда не становится от рождения атлетом, для этого необходимо заново проводить изнурительные тренировки. Концепция Вейсмана о ненаследуемости приобретенных при жизни признаков стала важной предпосылкой развития генетики и синтетической теории эволюции. Обоснованное в этой концепции положение о наличии мощной изоляции между всем телом организма и зреющими в этом теле, отделенными от него клеточными оболочками наследственными структурами, получило название барьера Вейсмана.
Барьер Вейсмана безусловно непроницаем, а приобретенные организмами признаки безусловно прямой передачей не наследуются. Все попытки неоламаркистов доказать в разнообразно поставленных экспериментах передачи каких-либо влияний на потомство приобретенных родительскими особями особенностей не увенчались успехом. Однако мы знаем, что в мире не существует абсолютно непроницаемых барьеров. В физике показано существование так называемого туннельного эффекта, в соответствии с которым электроны просачиваются при определенных условиях через непреодолимые преграды. Варвары проникали и через Великую китайскую стену, и через валы Адриана и Траяна в Римской империи.
Конечно, Ламарк был неправ. Моя концепция о ведущей роли в эволюции взаимодействия биологической работы и отбора не является ламаркистской, хотя обвинения в ламаркизме ее последующими критиками, по-видимому, неизбежны. Ламарк совершенно узко и примитивно понимал роль биологической работы, сводя ее к отдельным механическим усилиям. Классический пример – вытягивание шеи у жирафов, тянущихся за высоко растущими листьями, приведшее, по его мнению, к наследственному закреплению непропорционально длинных шей. Лишь отбор генотипов, наиболее длинношеих особей, из поколения в поколение работавших над обрыванием высоко растущих листьев мог сформировать такую неординарную корреляцию органов. Кроме того непонимание эволюционной роли биологической работы привело к тому, что исследователи, в том числе и Ламарк, совершенно не замечают другого, не менее важного адаптивного преимущества шей жирафов, открывающего перспективы для биологической работы по выживанию. Шея жирафов ведь не только длинная, но и гибкая, благодаря ей открывается круговой обзор для обнаружения подкрадывающихся хищников, она используется для достижения любой части тела, чтобы освободить его от грязи, от кровососущих паразитов и т. д.
Ламарк первым заговорил о решающей роли образа жизни в строении живых организмов, чем надолго опередил разработку эволюционной морфологии. Но в духе механистического материализма науки своего времени он совершенно не замечал, что биологическая работа всегда многофункциональна, как и любой сформированный ею орган, и что предрасположенность того или иного органа к эволюционным изменениям (преадаптация) приводит в процессе этих изменений к мобилизации и трансформации целостных организмов, а не отдельных органов.
Отличие моей концепции от всех вариантов ламаркизма заключается прежде всего в том, что я признаю в соответствии с основами современной генетики огромную роль в эволюции генетических изменений и абсолютную непроницаемость в обычных для вида условиях биологической работы в своей среде барьера Вейсмана. Но стоит существенно измениться этим условиям или произойти переселение вида в качественно иную среду, и происходит применительно к новой среде кардинальное изменение биологической работы.
Биологическая работа в новых условиях вырабатывает своеобразные «изобретения», которые я называю мобилизационными инновациями. Водные организмы, переселившись на сушу, преобразуют свои плавники в лапы. Наземные организмы, переселившись в воды океана приобретают обтекаемую форму и ласты – некие аналоги плавников. Что это, результат случайного подбора мелких полезных мутаций? Полный абсурд! Они были бы съедены хищниками еще в начале своих эволюционных преобразований, поскольку проявляли бы полную беспомощность в чуждой для них среде, если бы эффективно, с максимальной мобилизацией и напряжением сил не работали над ее освоением.
Если бы не коренное изменение форм и способов биологической работы, никакое накопление мутаций в популяциях не привело бы к появлению новых видов. Стабилизирующий отбор с непреклонным постоянством уничтожает любые отклонения от установившейся нормы. Отбор из генетически разнообразных форм помогает сохранить постоянство популяции, но никогда не приводит к ее преобразованию в новый вид. Но как все-таки быть с барьером Вейсмана, запирающим всякое влияние биологической работы на генетические структуры?
Уже Иван Иванович Шмальгаузен со всей ясностью показал, что любой организм формируется и развивается как целое, что его изменение и развитие представляет собой регуляторный процесс. Выпадают ли полностью клетки, содержащие генетический материал из связной целостности организма, огражденные барьером Вейсмана? Никоим образом. Современной наукой твердо установлено, что все регуляторные процессы в организмах обслуживаются специфическими веществами – гормонами и ферментами, которые свободно проникают через оболочки половых клеток и наводят порядок в их ядрах. Сами половые клетки не существуют иначе, чем в погружении в гормональные жидкости.
Гормоны представляют собой биологически активные вещества, выделяемые железами внутренней секреции или скоплениями специализированных клеток. Они обеспечивают рост и развитие организма, половые различия, процессы адаптации, стимулируют обменные процессы, пищеварение и половое взаимодействие. Рост мышц, необходимый при изменении биологической работы, стимулируется гормоном роста и тестостероном. Атлеты, регулярно занимающиеся упражнениями для роста мышечной массы, накапливают тем самым в своих организмах гормон роста и тестостерон, изменяя тем самым гормональную структуру своего организма.
Эти изменения безусловно действуют на генетические структуры всех клеток, в том числе и половых, но в минимальных масштабах, не позволяющих закрепить эти изменения в геномах и передать их потомству. Но радикальные изменения биологической работы больших групп организмов, популяций или целых видов не может не приводить и безусловно приводит к накоплению соответствующих изменений гормональной системы и их влияния на структуры геномов, их огромные резервные пространства, заполненные некодирующей белки ДНК.
В ходе повторяющейся по-новому организованной биологической работы многих поколений это накопление постепенно начинает сказываться на функционировании генетических структур, главным образом через изменение работы регуляторных генов. В конечном счете количественное накопление регуляторных гормональных воздействий приводит к сбрасыванию излишней ДНК и скачкообразному преобразованию геномов. Неким аналогом этого процесса, точнее, его моделью, могут послужить метаморфозы насекомых, земноводных, рыб и других типов организмов. Развитие личинки в раннем возрасте приводит к накоплению в ее организме определенных гормонов, и как только накапливается достаточное количество гормонов и изменяется гормональная структура организма, происходит скачкообразное преобразование всего строения, двигательных способностей, поведения и внешнего вида этого организма, причем последний изменяется до полной неузнаваемости. Можно предположить, что подобное превращение происходит путем закрепления в индивидуальном развитии (онтогенезе) эволюционного процесса, который происходил в историческом развитии данного вида (филогенезе).
Следует иметь в виду, что изменение гормональных структур больших групп организмов в процессе освоения ими новых форм и способов биологической работы в новой среде происходит по необходимости в условиях хронического стресса. Автор теории стресса Ганс Селье убедительно показал, что в условиях экстремального воздействия среды осуществляется приспособительная перестройка всей нейрогормональной системы организма. Это обстоятельство подкрепляет мою концепцию мобилизационно активного видообразования.
Я попытался ввести в научный оборот и еще одну нестандартную идею. Я предложил различать виды-консерверы и виды-трансформеры. Виды-консерверы подобны традиционному обществу в человеческом мире, они консервативны в своем строении, генетике и не готовы к изменению биологической работы в новых условиях. При существенных изменениях условий огромное число таких видов вымирает, не в силах ни адаптироваться, ни измениться. Изменение строения таких видов при стабильном и не слишком суровом изменении условий, вызванное соответствующим изменением биологической работы и вектора отбора, происходит медленно, последовательно, градуально.
Но накопление этих изменений в больших группах организмов в достаточно длинной череде поколений может преобразовать консерверов в трансформеров. Трансформеры подготовлены предшествующей эволюцией к крупным изменениям биологической работы и способны трансформироваться в новые виды скачкообразно. Следует подчеркнуть, что такое скачкообразное преобразование происходит не путем крупной мутации и образования «перспективных уродов», как это предполагается в теориях сальтационистов. Это не случайный, а закономерный, эволюционно подготовленный скачок. Любые же крупные мутации снижают до предела жизнеспособность организма, и уродливые мутанты оперативно убираются из жизни и с пути эволюции стабилизирующим отбором.
Гипотеза консерверов и трансформеров – это моя попытка ответить на вопрос, порождающий бесконечные споры между сторонниками представления о медленном, постепенном преобразовании видов (градуалистами, к которым принадлежал Дарвин и привержены синтетической теории эволюции) и сторонниками представления о быстром, скачкообразном преобразовании (сальтационистами). Появление теории прерывистого равновесия, впервые составившей реальную конкуренцию синтетической теории эволюции, вызвало бесчисленные споры специалистов о градуальном либо скачкообразном характере эволюционных перемен. Поэтому эта теория получила название пунктуализма. Среди причин, вызывающих быстрые изменения, пунктуалисты выделяют прежде всего генетические, т. е. опять же крупные мутации. Гипотеза трансформеров и консерверов может внести ясность в этот вопрос, не прибегая к надуманным и бездоказательным геноцентрическим объяснениям.
Вот тот комплекс общенаучных размышлений, который привел меня к разработке философских основ общей теории эволюции. Я надеюсь и верю, что мой долгий и упорный труд, положенный в основание этой книги, не останется не замеченным, что он принесет пользу ученым, работающим в самых различных областях знания, что он побудит многих людей самых различных возрастов и профессий лучше узнать мир, в котором они живут, поверить в возможность улучшения собственной жизни через усовершенствование самих себя и через регулярное психофизическое самосовершенствование перейти к эволюционному творческому преобразованию своих отношений с этим миром.
Наше тело, вместилище духа, оказывающее и непосредственное, и опосредствованное влияние на этот дух, – это ведь тоже весьма консервативное, традиционное устройство. Оно сложилось в процессе биологической эволюции, а затем было усовершенствовано биологической работой, переросшей в человеческий труд. Затем оно достигло пика своего развития, обозначившего видовую характеристику вида хомо сапиенс и застопорилось на этом пике, лишь слегка модифицируясь в разнообразии человеческих популяций.
Наше тело в его нынешнем состоянии не готово к перегрузкам и стрессам даже нынешнего слаборазвитого инновационного общества. Оно со своим традиционным устройством жестоко наказывает нас неимоверными страданиями и пытками за любую провинность против него, а зачастую и без всякой вины. В нашем теле существует как бы внутренняя инквизиция, которая заставляет нас признаться в грехах, которые мы совершали ими даже не совершали. Недаром говорится, что здоровье не все, но все без здоровья – ничто. Именно поэтому мы утверждаем, что регулярное, ежедневное психофизическое самосовершенствование является исходным этапом и фундаментом дальнейшей эволюции человека, делающей его пригодным к дальнейшей гуманистической эволюции своей цивилизации в условиях инновационного общества.
Прежде чем изменять в лучшую сторону что-то в мире, человек должен научиться позитивно изменять самого себя. Без этого он не только не будет готов к жизни в инновационном обществе, бурно развивающееся инновационное общество станет для него адом, и несовершенный человек сделает все, чтобы превратить его в ад, в антиутопию, в кошмар. Психофизическое самосовершенствование закладывает основы и для эффективного нравственного самосовершенствования, и для творческой эволюции человека во всех сферах деятельности, и для праведного образа жизни.
Праведный, правильный образ жизни – это совсем не то, что под этим понимают религиозные проповедники. Религиозные аскеты, живущие в нечеловеческих условиях, питающиеся акридами и кузнечиками или вообще тем, что под руку попадется, изнуряющие себя молитвами, ведут именно неправедный, неправильный, нездоровый образ жизни. По-настоящему праведный, здоровый, здравосозидательный образ жизни заключается в том, чтобы жить полнокровной, творческой, социально активной жизнью, не терпя при этом никаких излишеств, питаясь полноценной, хорошо сбалансированной пищей, ежедневно совершенствуясь во имя собственного усовершенствования и усовершенствования человеческого мира.
Универсальный эволюционизм есть одновременно человеческий, гуманистический креационизм. Однако в отличие от всех предшествующих форм креационизма, в том числе и советского, это универсально-эволюционный и универсально-гуманистичекий креационизм. Он делает ставку на творческие возможности и эволюционный потенциал самого человека, а не на отчужденные от него, наделенные сверхмогуществом сверхчеловеческие силы, будь то узурпировавшая власть партия, диктатура отдельного человека в какой-либо стране на Земле или Небесного Владыки над нею. Мир создан Эволюцией, и человек может гуманистически и последовательно преобразовывать его только при условии, что он сам окажется способным эволюционировать, совершенствуя самого себя и становясь воплощением творческой эволюции. Универсальный эволюционизм как учение включает три раздела – космический эволюционизм, биологический эволюционизм и социально-исторический эволюционизм. Далее мы приступаем к подробному изложению двух первых из них.
Часть первая. Космический эволюционизм Глава 1. Космический эволюционизм как философская основа общей теории эволюции1.1. Пролог «на небесах»
Прологом на небесах начинается бессмертное произведение Гёте «Фауст». «Прологом на небесах» к эволюции человечества, выраженной во всемирной истории человеческой цивилизации, как и любой другой космической цивилизации, является эволюция Вселенной. Очень хорошо по этому поводу писал выдающийся немецкий философ и культуролог И. Гердер. «Философия истории человеческого рода, – подчёркивал он, – должна начать с небес, чтобы быть достойной своего имени. Поскольку дом наш – Земля не сама по себе наделена способностью создавать и сохранять органические существа, не сама собою устроилась и обрела свою форму, а всё это – форму, устройство, способность рождать существа – получает от сил, пронизывающих нашу Вселенную, то и Землю нужно, прежде всего, рассмотреть не отдельно, а в хоре миров, куда она помещена» (Гердер И.Г. Идеи к философии истории человечества. – М.: Наука, 1977, с.13).
Гердеру же принадлежит приоритет в изображении космической эволюции как процесса восхождения от простого к сложному, от низшего к высшему, от низкоорганизованного к высокоорганизованному. Конечно, во времена Гердера можно было только констатировать предпосылки человеческой истории в космической эволюции. Слишком бедны были ещё знания об универсальности эволюции, а историю можно было рассматривать лишь в рамках религиозной картины мира, как директивное воздействие «Небес» на «Землю». Правда, уже тогда, и даже раньше, после открытий Джордано Бруно стало известно, что Земля – такой же космический островок, как Меркурий или Марс, а наше Солнце – обычная звезда, не являющаяся, как и Земля, центром мироздания. Но космическая история является прологом к истории человечества еще и в том смысле, что эта последняя представляет собой эволюцию сообщества людей как своего рода космических существ. Двойственность природы человека состоит, прежде всего, в том, что он – одновременно земное и космическое существо, разрывающееся в своей жизни между своей земной и космической сущностью. И наша Земля – изолированная атмосферой, её озоновым слоем, очень своеобразная, уникальная планета, и одновременно – органическая часть эволюции Космоса. «Я телом в прахе истлеваю, умом громам повелеваю», – так описал эту двойственность русский поэт Гаврила Державин. Гердер тоже имел в виду эту двойственность человеческой природы, когда он писал о необходимости пролога к человеческой истории «на небесах». Друг великого немецкого поэта-философа Гёте, Гердер помнил о «прологе не небесах», изображённом в бессметной трагедии «Фауст», где Бог и Мефистофель полемизируют о сущности человека. Высокое, космическое и приземленное, потребительское начала всегда присутствуют в природе человека и в его культуре.
Но сегодня мы должны переосмыслить размышления великих наших предшественников, живших в Германии в XIX веке, ибо космический пролог человеческой истории – это не только пролог, но и своего рода завязка, а вслед за тем и продолжение этой истории в каждый миг эволюции человечества. Ведь эволюция человечества – это тоже космососозидающий процесс, и, как показал ещё один гениальный немец, философ Георг Гегель, посредством человека Космос сознаёт себя самого и возвращается к самому себе, уже в качестве одухотворённого Космоса. Стало быть, рассмотрение социально-исторической эволюции как закономерного этапа космической эволюции обусловлено самой природой человека как земного и в то же время созидающего особый космос существа. Обустраивая Землю, человек уже этим преобразует Вселенную. Не говоря уж о том, что сегодня он как никогда ранее устремлён во Вселенную и своей наукой, и первыми шагами в освоении космоса, и своим мировоззрением. Ибо созидание гуманного, очеловеченного, одухотворённого Космоса всё чаще осознаётся человеком как важнейшая цель и глубочайший смысл человеческой жизни. Эволюционный процесс, пронизывающий всё сущее от необъятной Вселенной до крохотной букашки и человека – это космический процесс, а учение о нём мы называем космическим эволюционизмом.
1.2. Космический эволюционизм и космизм философского мышления
Космический эволюционизм как система объяснения мира имеет своей предпосылкой космизм – направление философской мысли, в основе которого лежит убеждение в единстве человека и космоса, космической сущности и природы человека, космическом смысле жизни человека, его способности познавать и преображать космос. Древнегреческий космизм базируется на признании космоса первопричиной всего существующего, в том числе и бессмертных богов, стройным порядком, возникшим как альтернатива хаосу, из его упорядочения и создания идеальных сферических образований. Идеализация космоса приводила к представлению о нём как носителе мировой гармонии и высшей красоты, воплощении мирового разума – Логоса. В Средневековье античный космизм уступает место антропоцентризму, но эпоха Возрождения возрождает и космическое мировоззрение в виде представления о единстве двух миров – микрокосмоса – мира человека и макрокосмоса – Вселенной. В Новое время бурно развивается механистический космизм, базирующийся на фундаментальных научных открытиях Коперника, Галилея, Бруно, Ньютона и натурфилософских обобщениях Декарта, Фонтенеля, Лапласа, Лейбница, Канта, Гегеля и др.
Новую эпоху в развитии космизма открыл русский космизм, в котором выделяются два основных течения – религиозно-философское и естественнонаучное. Религиозный космизм, представленный именами таких выдающихся русских философов, как В. Соловьёв, Н. Фёдоров, С. Булгаков и др., базируется на православной идее «обожения» космоса, то есть перехода под воздействием энергий божественного Логоса неуправляемой и безразличной к человеку космической стихии в состояние наполненности любовью и благодатью. В соответствии с этими воззрениями совершение человеком первородного греха исказило и развитие космоса, придав космическому порядку механическое строение, вследствие чего человек, изгнанный из рая, был обречён жить в неустроенном, жестоком, наполненном злом мире. Чтобы вернуть человека и окружающий его космос к Богу, подать ему пример искупления греха, на Землю был послан Христос. Но не пассивное принятие жертвы Христа, а лишь постоянная работа по преобразованию космоса и самого себя, может способствовать обожению космоса, созданию мировой гармонии, очеловечению земного мира, насыщению его любовью и согласием.
Несмотря на мистицизм, утопичность и фантастичность многих представлений русского религиозного космизма, примером которых является идея Н. Фёдорова о возможности воскрешения мёртвых к земной жизни от поколения к поколению естественным путём, космический оптимизм этого направления философской мысли имеет и рациональное зерно. Оно заключается в обосновании способности человека стать творцом мира, преобразить и усовершенствовать как окружающий мир, так и самого себя на принципах человечности, любви, сотрудничества и осуществления человеком своей космической миссии. В этом смысле своей вершины русский религиозный космизм достигает в философии творчества Н. Бердяева.
Утопическая сторона этих воззрений в соединении с марксистскими идеями экспроприации экспроприаторов, всеочищающей революции и диктатуры пролетариата была воплощена в реальность русским коммунизмом, стала одним из краеугольных камней его атеистическо-религиозной идеологии. Это принесло страшные последствия. Но великая общечеловеческая мечта об усовершенствовании человеком себя и всего миропорядка не может от этого быть дискредитированной. Значение русского космизма в том, что его представители не только выразили эту мечту в виде важнейшей сверхзадачи и смысла человеческого существования, но и указали определённые пути к повышению космической роли человека, к реализации этой сверхзадачи, соединив идею самосовершенствования с идеей усовершенствования миропорядка.
Особую роль в совершенствовании научных знаний о космических возможностях человека сыграл русский естественнонаучный космизм, виднейшими представителями которого были К. Циолковский, В. Вернадский, А. Чижевский и Н. Холодный. Руководствуясь общей для русских космистов идеей о несовершенстве земного бытия и необходимости его усовершенствования путём разработки конкретных средств воздействия космических процессов на Землю, К. Циолковский разрабатывает образцы ракетной техники (предназначенные не только для получения ресурсов из космоса, но и для распространения разума во Вселенной), В. Вернадский создаёт учение о биосфере и её превращении в ноосферу (в которой разумная организация всего околоземного пространства станет основой гармонического взаимодействия человека и природы), А. Чижевский исследует воздействие космических процессов на историю человечества и здоровье человека.
Космический эволюционизм представляет собой глубинное сочетание космизма и эволюционизма.
1.3. Космический эволюционизм и геоцентрическая интерпретация эволюционизма
Итак, космический эволюционизм есть, прежде всего, философско-мировоззренческий подход, нацеливающий научное познание на поиск общих закономерностей эволюции самых различных космических процессов, включая Землю как космический объект и человека как не только земное существо, но и фактор космической эволюции. Далее, космический эволюционизм есть негеоцентрический космизм, то есть такое космическое мировоззрение, которое рассматривает эволюцию человеческого познания и практики под углом зрения выхода за пределы земной, геоцентрической ограниченности, отстаивает космические возможности эволюционирующего человечества.
В этом отношении весьма характерны попытки противопоставить космическому эволюционизму геоцентрический вариант планетарного эволюционизма. Планетарный эволюционизм, то есть направленность познания на выявление эволюции планеты Земля, получает своё всестороннее развитие только с позиций рассмотрения Земли как частицы космоса, эволюционные процессы которой представляют собой вариант, пусть и особый, по-своему уникальный, но вариант космической эволюции. Геоцентрический же вариант планетарного эволюционизма, во-первых, сводит космическую эволюцию человечества, как максимум, к покорению околоземного пространства, и, во-вторых, представляет её «по образу и подобию» земной эволюции.
Так, автор реферата «Своеобразие планетарной эволюции» (В кн.: Концепции современного естествознания. Лучшие рефераты – Ростов-на-Дону: Феникс, 2002 – 352 с., с. 169–170) видит одно из важнейших методологических значений планетарного эволюционизма в том, что он, получая и систематизируя новые знания, помогает преодолевать устоявшиеся стереотипы в осмыслении реальности. «Одним из таких стереотипов, – считает он, – является представление человека высшей ступенью земной эволюции, обладающей способностью неограниченного самосовершенствования и распространения, как в пространстве, так и во времени. Человеческая цивилизация как антропосфера является одним из качеств планетарной материи. Её историческая этапность обусловлена конечносностью бытия любых материальных систем, т. е. данное качество имеет присущую лишь ему локальную зону пространства – времени. Фантазии о способности человека освоить иные космические миры… не имеют ничего общего с действительностью. Пространство ближайшего космоса – вот тот локальный участок Вселенной, который человек способен освоить и колонизировать».
В этом достаточно осмысленном призыве ограничить эволюцию человечества пределами Земли и околоземного пространства наиболее ярко выражен эволюционный геоцентризм как альтернатива космическому эволюционизму, как программа некосмического или даже антикосмического эволюционизма. Такая программа основана на фиксации и прямолинейной экстраполяции обстоятельств, с которыми столкнулась наука в конце XX – начале XXI века. Выход в космос и всё более прочное освоение околоземного космического пространства показал вместе с тем колоссальные трудности освоения более отдалённого космоса даже в пределах Солнечной системы. Экспоненциальный рост затрат на освоение даже ближнего космоса и их неокупаемость в обозримой перспективе требуют определённой жертвенности от обществ наиболее развитых стран, их готовности «оторвать» от обеспечения своего благосостояния весьма значительные средства и всячески интенсифицировать международное сотрудничество при весьма неясных шансах получить какую-либо ощутимую пользу от этих усилий. В результате угасла эйфория, которая в 60-х – 70-х и даже 80-х годах сопровождала полёты в космос, когда казалось, что человек так же легко сможет освоить любые космические пространства, как он смог преодолеть гравитационные «объятия» матушки-Земли. К тому же отпала потребность в амбициозной гонке по освоению космоса, которая в какой-то мере оправдывала себя как часть гонки вооружений в борьбе за выживание между мобилизационными структурами Запада и Востока, США и СССР.
Затормозилось вследствие объективных трудностей и освоение не только макро-, но и микрокосмоса, и эволюционных процессов, протекающих на нашей планете. Любые же заминки и перерывы в стадиях подъёма в непрерывном развитии познания вызывают кризисные состояния в мировоззренческом обеспечении науки и, как следствие, вспышки пессимизма, скептицизма и агностицизма по отношению к возможностям познания и способности человеческой цивилизации вырваться за переделы неких абсолютно непреодолимых границ.
Геоцентрическое мышление, в том числе и в сфере методологии планетарного эволюционизма, всегда, в конечном счёте, наталкивается на представление о существовании непреодолимых границ, связанных с принципиальной ограниченностью геоцентрических форм познания и практики. Это напоминает знаменитую апорию Зенона об Ахиллесе и черепахе: быстро движущийся Ахиллес никогда не догонит медленно ползущую черепаху, если траекторию движения черепахи рассматривать как непреодолимое ограничение для движения Ахиллеса. Но как только мы допускаем возможность качественно иного характера движения, которая открывается за пределами положения черепахи, Ахиллес свободно продвигается дальше, а черепаха остаётся далеко позади, продолжая, тем не менее, служить идеалом «черепахоцентрического» мышления.
Вот и в рассмотренном нами выше весьма ёмком изложении геоцентрического варианта планетарного эволюционизма следует обратить внимание на следующие отстаиваемые автором положения:
1) представление человека высшей ступенью земной (даже земной, а не только космической) эволюции относится к устоявшимся стереотипам в осмыслении реальности;
2) таким же стереотипом, требующим преодоления, является представление о способности человека к неограниченному совершенствованию;
3) не обладает также человек способностью неограниченного (в конечном счёте) распространения в пространстве – времени;
4) человеческая цивилизация и образуемая ей антропосфера Земли является одним из качеств планетарной материи и как таковая не может создавать условия для последовательного выхода за пределы этой материи;
5) исторические этапы развития человеческой цивилизации обусловлены конечностью любой материальной системы, в том числе и неизбежностью прекращения существования планетарной цивилизации;
6) распространение планетарной цивилизации имеет абсолютные ограничения в виде строго определённой, только данной цивилизации присущей локальной зоны пространства – времени;
7) способность человека освоить иные космические миры – лишь беспочвенная фантазия, не имеющая ничего общего с действительностью.
Космический эволюционизм как система мышления, принципиально противопоставленная геоцентризму, стремится обосновать антитезисы по всем сформулированным выше положениям. Во-первых, человек есть именно высшая ступень земной эволюции и высшая или одна из высших ступеней космической эволюции. Человек есть мощная космическая сила, способная преобразовать Землю как космическое тело и по-человечески переупорядочивать её, не говоря уж об устремлённости человека в космос с целью переустройства его по законам человечности. В этом и заключается одна из важнейших целей высокоразвитой цивилизации, тогда как слаборазвитая цивилизация вынуждена замыкаться в планетарной эволюции. Во-вторых, именно способность к неограниченному самосовершенствованию является важнейшей предпосылкой как планетарной, так и космической эволюции человечества. Разумеется, ограничения есть, но они абсолютны лишь в рамках определённого уровня исторического развития, а их абсолютизация не означает ничего иного, кроме отрицания каких бы то ни было перспектив такого развития, что противостоит фактам прогрессивного развития человечества с древнейших времён и до наших дней. В-третьих, человек доказал свою способность к практически неограниченному распространению в пространстве-времени хотя бы уже тем, что в древнейшие времена своей истории расселился по всей планете, положив начало тем самым планетарной эволюции человечества. Вряд ли первобытным людям было легче передвигаться в регионы Земли, терпя холод, голод и многообразные лишения, чем современным людям, создающим всё более современные образцы инновационной техники, совершать всё новые и новые передвижения в космическом пространстве в поисках ресурсов и открытий. В-четвёртых, наука уже доказала способность человека выходить за переделы планетарной материи, из которой состоит он сам, хотя бы уже тем, что проникла своим познанием в микро– и мегамир, негеоцентрические миры, совершенно по-иному устроенные, чем бренное тело человека. В-пятых, нет никакого доказательства фатальной неизбежности гибели человечества. Такая неизбежность как раз и возникает вследствие исчерпания ресурсов нашей маленькой планеты в том случае, если планетарная эволюция человечества не сможет создать предпосылки для его космической эволюции. Исторические же этапы развития человечества как раз и показывают расширение способности человека преодолевать пределы, обусловленные его телесной ограниченностью.
Например, продвигаясь от использования силы лошадей и быков, далее – пара, бензина, электричества, и, наконец, – к применению мощи расщеплённого атома, реактивных и ракетных двигателей. В-шестых, никакой замкнутой локальной зоны пространства-времени, предопределённой для распространения планетарной цивилизации, не существует. Расширение зоны распространения зависит от силы двигателей, технического оснащения и ресурсного обеспечения передвижений, а эти факторы с течением времени совершенствуются. Наконец, в-седьмых, человек уже начал осуществлять свою давнюю «беспочвенную фантазию» – мечту об освоении иных космических миров. Трудности такого освоения очень велики, и их необходимо изучать. Но нет никаких оснований считать их абсолютно непреодолимыми. Люди преодолели уже в своей эволюции столько ранее непреодолимых трудностей, что современному человеку вряд ли имеет смысл при каждой новой трудности объявлять её непреодолимой. Соответственно можно рассматривать космический эволюционизм как методологию преодоления «непреодолимых» трудностей и решения «нерешаемых» проблем современности. Ибо космический эволюционизм выражает высокую мобилизационную активность человеческого разума, нацеленную на познание и освоение «запредельных» космических миров и уровней гуманистического развития человеческой цивилизации.
1.4. Взаимосвязь космического, глобального и универсального эволюционизма
Космический эволюционизм как философско-мировоззренческая концепция находится в неразрывной связи с концепциями глобального и универсального эволюционизма. Глобальный эволюционизм может быть также назван метагалактическим эволюционизмом. Он базируется на фактах эволюции всего обозримого человеком мира в рамках нашей Вселенной – Метагалактики. Возникновение Метагалактики посредством Большого взрыва из особого сингулярного состояния, её расширение, образование различных материальных структур – элементарных частиц, атомов, молекул, скоплений галактик, звёзд, планет, Солнечной системы, Земли, биосферы, человечества – представляет собой с точки зрения глобального эволюционизма единый эволюционный процесс, включающий в себя целый ряд относительно обособленных, но взаимосвязанных эволюционных процессов. Для всего глобального эволюционного процесса в целом характерен естественный отбор, сохранение наиболее эффективно функционирующих структурных образований, отбраковка неконкурентоспособных структур и форм. Глобальный эволюционный процесс оказывает влияние на локальные эволюционные процессы, протекающие в самых различных локальных областях Метагалактики. Это выражается, в частности, в так называемом антропном принципе, в соответствии с которым физические константы и свойства нашей Метагалактики таковы, что если бы они были хотя бы немного иными, человек на Земле просто не мог бы сформироваться. Единство исторической эволюции нашей Вселенной, биосферы и человека, выражаемое антропным принципом, позволяет глобальному эволюционизму стать методологической основой для выявления новых закономерностей и взаимосвязей глобального и локальных эволюционных процессов.
Космический эволюционизм, вбирая в себя рациональное содержание глобального эволюционизма и антропного принципа, вместе с тем противостоит их геоцентрической трактовке. Вселенная не устроена «по образу и подобию» нашей Земли, она включает неисчерпаемое многообразие космических миров. Антропный принцип действует лишь в геоцентрическом слое материи Метагалактики, соответствующем сложившейся в условиях Земли человеческой способности восприятия явлений.
Обобщение глобального эволюционизма и перенос его основополагающих выводов с характеристики нашей Вселенной – Метагалактики на Вселенную как Универсум, как целое, включающее в себя всё существующее, все возможные негеоцентрические миры, создаёт основания для концепции универсального эволюционизма, имеющей огромное познавательное, эвристическое и методологическое значение. Главная идея универсального эволюционизма состоит в осознании универсальности, всеобщности эволюции и, соответственно, в развитии представлений об эволюции Вселенной как целого (Универсума) на базе возведения во всеобщность тех общих закономерностей, которые отслеживаются в самых разнородных эволюционных процессах живой и неживой природы, общества и человека.
Отличие универсального эволюционизма от эволюционизма глобального состоит в том, что если в рамках глобального эволюционизма учёные пытаются воспроизвести эволюцию в наблюдаемом, изучаемом, ставшем объектом научных исследований мире, о котором мы получаем определённую информацию, то на уровне универсального эволюционизма делается попытка изобразить эволюцию во всём безграничном, бесконечном, качественно неисчерпаемом мире – универсуме.
Задачу, которую И. Кант в начале XIX века считал абсолютно недостижимой, – познание умопостигаемых, невоспринимаемых миров, сегодня пытаются решить, с весьма значительной долей условности, разумеется, через универсализацию принципов и механизмов эволюции, действующих в локальных эволюционных процессах предстающего нам в наблюдениях, восприятиях, измерениях и теоретических обобщениях геоцентрически ограниченного мира – того мира, который познаётся с нашей маленькой Земли – и ограничен не только особенностями присущего ему движения материи, но и нашей по-земному организованной способностью познания. Эволюционизм выступает в качестве мощного теоретического «телескопа», который позволяет человеческому познанию обнаруживать наиболее существенные свойства иных, невоспринимаемых миров, универсума в целом. Разумеется, «изображение», которое мы получаем при теоретизированном «восприятии» этих миров, получается очень нечётким, со значительной примесью характеристик, исходящих из устройства нашего собственно способа восприятия. Однако значение универсального эволюционизма как попытки вырваться за пределы естественно ограниченной человеческой способности познания огромно. Огромно и в мировоззренческом, и в методологическом, и даже в психологическом отношении, поскольку универсализм научного и научно-философского мышления позволяет достроить до самого высшего уровня научную картину мира, выработать те принципы и идеалы познания, в рамках которых при данном состоянии познания «высвечивается» объективная реальность и которые позволяют согласовать понимание фрагментов реальности, исследуемых на самых различных уровнях конкретной науки. Без этого наука просто вновь рассыплется на множество специфических «осколков», случайных экспериментов, неосмысленных гипотез, несвязанных объяснений, а учёные будут работать в полном отрыве от других учёных, что в какой-то мере и происходит в неклассической и «постнеклассической» науке.
Универсализм присущ всякой вообще картине мира, является её неотъемлемым свойством, атрибутом. Древней картине мира был свойствен универсальный геоцентризм и в то же время геоцентрический космизм. Средневековая картина мира, будучи принципиально ненаучной, отличалась универсальным теологизмом и теологическим антикосмизмом. Именно это побуждало верхи средневекового общества, в котором церковь играла роль объединяющего начала, преследовать учёных (а вовсе не расхождения между аристотелевско-птолемеевской и коперниковской схемой движений небесных светил). Научная картина мира Нового времени представляла собой универсальный механицизм. Научная картина мира, сложившаяся в XX веке, была и остаётся квантово-релятивистской, то есть для неё характерна универсализация квантово-механических представлений о микромире и релятивистских представлений о мегамире, исходящих из общей теории относительности. Универсальный эволюционизм есть направление универсализации представлений об эволюции, его появление уже само по себе свидетельствует о складывании новой научной картины мира и нового научного мировоззрения, которое представляет собой соединение универсализма и эволюционизма. На наших глазах происходит становление последовательно эволюционной картины мира.
Она снова, как и в предшествующие эпохи возникновения и развития картин мира, включает в себя наиболее важные достижения предшествующих картин. Она по-своему геоцентрична, поскольку универсализирует представления об эволюции, которые получены, главным образом, исходя из накопления знаний о земной эволюции. Она видит в эволюции своего рода Творца Вселенной, только не антропоморфного, не сверхъестественного, а космического, естественного. Она связана со стремлением выявить универсальный механизм эволюции и признаёт незыблемыми достижения механистического универсализма в сфере механических взаимодействий между макроскопическими телами, положения о бесконечности материи и множественности миров. Она опирается на квантово-механические и пространственно-временные представления при воспроизведении эволюции Метагалактики и попытках создания представлений о внеметагалактических мирах. Сегодняшняя синергетика воспроизводит представления о возникновении порядка из хаоса, которые в примитивном виде содержались практически во всех креационистских доктринах самых различных традиционных религий. Поистине ничто в познании не пропадает зря, не отвергается полностью; закон сохранения достижений познания так же универсален для эволюции науки, как закон сохранения энергии для эволюции материи. А ведь науку ещё упрекают в том, что она завтра опровергает то, что утверждает сегодня! Опровергает в частностях, чтобы уточнить и углубить в целом. Преемственность знания есть частный случай преемственности эволюции.
Современный универсальный эволюционизм сохраняет в себе в невыявленном виде элементы геоцентрического, антропоморфного мировоззрения, которые могут быть выявлены только на новом уровне развития космического мировоззрения. Каждый новый шаг в выявлении геоцентрического содержания универсального эволюционизма будет способствовать его развитию в направлении негеоцентрического, космического содержания, модели космической реальности, более соответствующей самой реальности, более подробно и с меньшими искажениями отражающей её черты. Картина мира есть вообще не что иное, как «портрет» космической реальности, создаваемый человеческими «красками» и на плоскости по земному устроенного «холста». Соответственно следует понимать взаимоотношение универсального и космического эволюционизма, их роль в разработке эволюционистской картины мира.
Универсальный эволюционизм есть соединение универсализма и эволюционизма, есть результат универсализации эволюционного содержания науки. Космический эволюционизм представляет собой соединение эволюционизма и космизма, он есть результат космизации знания и человеческой цивилизации, форма преодоления геоцентризма и развития универсального негеоцентризма в методологии научного познания, в его мировоззренческо-методологической базе (иначе говоря, в мобилизационной структуре). Всё это предопределяет и тождество, и различие космического и универсального эволюционизма. Космический эволюционизм универсален с точки зрения признания универсальности эволюции, создания основ и развития общей теории эволюции. Но космический эволюционизм нацелен на выявление геоцентрической ограниченности современной формы универсального эволюционизма, как и любых форм универсализации механизмов эволюционных преобразований.
Другим, ещё более существенным отличием космического эволюционизма от современного варианта универсального эволюционизма является осознанное стремление космического эволюционизма воспроизвести и выявить общекосмические закономерности превращения хаоса в порядок и соответствующие механизмы упорядочения, а также роль и внутреннее устройство тех структур, которые при определённых условиях становятся источниками упорядочения и перехода от самоорганизации к систематической организации, воспроизведению и распространению того или иного порядка.
Напомним, что само происхождение понятия «космос» связано с понятием упорядочения, выстраивания и созданием альтернативы понятию хаоса. Современный универсальный эволюционизм, в отличие от космического, не несёт в себе новых идей, касающихся созидания космического порядка, а лишь наводит мосты между синтетической теорией эволюции в биологии, историей Метагалактики в космологии, историей Земли в геологии, историей естествознания и техники, а также синергетики, базирующейся на современном прочтении термодинамики, физико-химических процессов самоорганизации и их математическом описании. Всё это предопределяет естественнонаучную ограниченность современного универсального эволюционизма, присущее ему тяготение к редукционизму, то есть к попыткам объяснить социальную эволюцию биологической, биологическую свести к химической, химическую – к физической и т. д.
В этом отношении космический эволюционизм гораздо более универсален, чем универсальный в том варианте, который сейчас обсуждается и выдвигается в качестве новой научной парадигмы. Последний развивается в изоляции от гуманитарных, общественных наук, от изучения высшей формы эволюции – истории человечества. Естественнонаучный историзм, воплощённый в синергетическом эволюционизме, претендует на лучшее объяснение истории, чем то, которое развивается в самих исторических дисциплинах и философии истории. И хотя синергетический подход позволяет внести некоторые ценные элементы в систему представлений об исторической эволюции, обратный процесс, то есть использование метаисторических представлений об эволюции человеческих сообществ для объяснения эволюционных процессов в живой и неживой природе, может дать гораздо больше развитию естественнонаучных представлений об эволюции. Больше потому, что в более развитой форме эволюции, в общественно-исторической форме представлены в наиболее выпуклом, рельефном, системном виде такие важнейшие аспекты универсальной эволюции, как прогресс, конкуренция, инновации, организация, управление, доминирование, системность, отражение, информация, мобилизация и т. д. Необходима реформа универсального эволюционизма, при которой космический, биологический и социально-исторический эволюционизм будут включены в систему универсального эволюционизма в качестве его подсистем.
Универсальный эволюционизм в том виде, в каком он представлен в настоящей книге, особое значение придаёт фактору мобилизации, в котором видит движущую силу эволюционных преобразований, необходимую для превращения хаотических изменений в прогрессивное развитие. Случайностные преобразования хаотических процессов в упорядоченные не могут, с точки зрения космического эволюционизма, породить системного протекания направленной эволюции, пока не создадутся условия для массового возникновения мобилизационных структур, способных генерировать упорядоченность и создавать напряжённую конкуренцию между различными типами упорядоченности. А это означает, что не только отрицательный фактор отбраковки естественным отбором нежизнеспособных структур из числа случайно возникающих претендентов на существование, но и позитивный фактор мобилизации всех видов ресурсов для усовершенствования организации является решающим при создании устойчивой тенденции к прогрессивному развитию. Случайные изменения и стохастические процессы способны лишь подготовить и удобрить почву для возникновения и совершенствования мобилизационных структур, которые на этой почве становятся ведущим механизмом космической эволюции.
Недооценка фактора мобилизации приводит к многим натяжкам в объяснении эволюционных процессов, делает неубедительными целый ряд положений претендующего на универсальность естественнонаучного эволюционизма. Большое количество случайностей лишь тогда формирует неслучайную качественную определённость, когда за этим накоплением случайностей стоят тенденция, программа, алгоритм, закономерность, механизм, обусловленные функционированием мобилизационных структур. Без них случайность слепа, а эволюция непродуктивна.
Космический эволюционизм есть учение о возникновении космоса из хаоса на основе постоянного функционирования мобилизационных структур. Порядок так же невозможен без хаоса, как хаос без порядка. Поэтому универсальными, вездесущими, всепроникающими, с точки зрения космического эволюционизма, можно считать только всеобщие атрибутивные первоначала бытия: материю во всём неисчерпаемом многообразии её форм, движение, эволюцию, взаимодействие порядка и хаоса. Что касается пространства и времени, то они представляют собой формы упорядоченности движения в определённой космической системе – Метагалактике, и нет никаких оснований придавать им универсальность. В других космических системах возможны другие пространственно-временные формы, либо даже вообще иные формы упорядочения движения, которых мы даже представить себе не можем. Формы упорядоченности являются следствием конкретной эволюции конкретной глобальной системы и могут рассматриваться в рамках глобального, а не универсального эволюционизма. Поэтому представление диалектического материализма о пространстве и времени как всеобщих формах движения материи есть не что иное, как результат геоцентрической универсализации глобальных форм.
То же самое можно сказать и о самоорганизации, которой естественнонаучный эволюционизм в рамках теории синергетики стремится придать роль основы универсального эволюционизма. С точки зрения космического эволюционизма правы те исследователи, которые отмечают, что «самоорганизация есть необходимое, но не достаточное условие для эволюции, ибо последняя характеризуется также преемственностью и направленностью, поэтому создание универсальной теории самоорганизации ещё не означает создания концепции универсального эволюционизма» (Концепции современного естествознания. Лучшие рефераты – Ростов-на-Дону: Феникс, 2002 – 352 с., с. 288).
Заметим по этому поводу, что естествознание в целом и синергетика в частности не могут претендовать на создание универсальной теории самоорганизации, поскольку высший уровень самоорганизации лежит вне сферы исследования естествознания, в сфере общественных отношений. Да и сама синергетическая теория самоорганизации в сфере, доступной естественнонаучному исследованию, далека от универсальности и даже не вполне безупречна с методологической точки зрения, поскольку пытается придать универсальность процессам самоорганизации, вытекающим из самопроизвольного упорядочения абсолютного хаоса. А такого хаоса нигде нет и никогда не бывало. Это такой же миф, как изначальный хаос в поэме Гесиода и такая же абстракция, как абсолютно чёрное тело. Всеобщность, несотворимость и неуничтожимость эволюции, являющаяся основной предпосылкой универсального эволюционизма, предполагает относительность хаоса и относительность всякого порядка. Всё есть хаос, и всё есть порядок в определённом отношении и в определённой мере. Поэтому претензии на универсальность теории самоорганизации, созданной на основе изучения энтропийных процессов в открытых системах, вряд ли оправданы. Это отнюдь не умаляет того вклада, который внёс в теорию самоорганизации великий учёный XX века Илья Пригожин со своими коллегами, а вслед за ним основатель синергетики Герман Хакен. Но неосновательны и притязания такой локальной теории самоорганизации на роль основы при построении системы универсального эволюционизма. Синергетика внесла очень значительный вклад в развитие современного эволюционизма. Но она не в силах объяснить преемственность и направленность эволюции, в том числе и возникающую в процессе самоорганизации. Методологически правильная универсализация некоторых важнейших достижений синергетики возможна лишь в более широком философско-мировоззренческом контексте космического эволюционизма. Но раскрыть содержание этого контекста мы сможем лишь в последующих разделах настоящей книги.
Здесь же отметим, что развитие универсального эволюционизма при всей его незавершённости и гипотетичности является одним из наиболее плодотворных направлений исследований. В нём сплавляются воедино теории космогенеза, геогенеза, биогенеза, антропогенеза, социогенеза, синергетики, кибернетики, теории информации, общей теории систем, математической теории катастроф и бифуркаций и т. д. Этот сплав, подготавливаемый эволюцией естествознания и выходом ранее изолированных естественнонаучных дисциплин на общенаучную арену, остро необходим гуманитарному познанию для создания нового гуманистического учения о космосе и человеке.
Претендующий на универсальность естественнонаучный эволюционизм вполне правомерно придаёт универсальность таким характеристикам природной действительности, как системность, структурность, дарвиновская триада – изменчивость, наследственность, естественный отбор, а также адаптивность развивающихся систем к внешней среде, наличие положительных и отрицательных обратных связей, тенденция к равновесию, склонность неравновесных систем к бифуркациям и т. д. Но универсализм, базирующийся на естественнонаучном эволюционизме, в принципе не может быть полным и всесторонним, а значит, считаться универсализмом в полном смысле этого слова. Он должен дополняться и корректироваться гуманитарным, общественнонаучным эволюционизмом, развитие которого позволяет обосновать обратный перенос эволюционных характеристик – с общества как высшей формы эволюции на её более низкоорганизованные, природные формы. Такой перенос долгое время был невозможен вследствие неразвитости гуманитарного эволюционизма, доминирования над ним эволюционизма естественнонаучного. Космический эволюционизм, воплощая в себе единство естественнонаучного и общественнонаучного знания, приходит к построению общей теории эволюции, в рамках которой получает новый импульс эволюционный универсализм. В этом смысле понятия космического и универсального эволюционизма тесно переплетены между собой и в определенных рамках могут рассматриваться как идентичные.
1.5. Космический эволюционизм и редукционизм
Сама идея общей теории эволюции людям науки может первоначально представляться заведомо ложной, поскольку они отождествляют эту идею с неограниченным редукционизмом. Редукционизм (от лат. «редукция» – уменьшение, сокращение, сведение) – научный метод, заключающийся в перенесении закономерностей, открытых одними науками, в область изучения других наук. Известно, что в организмах живых существ на всех уровнях их функционирования действуют химические превращения, подчиняющиеся химическим законам и изучаемые методами химии. Редукционизм в биологии поэтому заключается в изучении живого через химические взаимодействия и соответственно в рассмотрении жизни как сферы действия химических закономерностей. Однако неправомерно сводить изучение живого к обнаружению химических закономерностей, хотя такое искушение вполне закономерно возникает у многих химиков, занятых в области биологии, а иногда и у биологов, увлекшихся возможностями химии в объяснении биологических процессов. Неправомерно, прежде всего, потому, что живая эволюция имеет свои закономерности, несводимые к химическим закономерностям, что живые организмы образовались в результате взлёта в эволюции, поднятия эволюции на более высокий уровень, более высокую ступень, что они неизмеримо более высокоорганизованы, нежели химические процессы, протекающие в космосе. Всякий редукционизм в принципе ограничен вследствие принципиальных различий уровней эволюции, и если бы кому-нибудь пришло в голову объяснять всё движение человеческой истории физико-астрономическими закономерностями космической материи, закономерностями биологии или психологии, то подобное философское воззрение представляло бы собой не более чем неправомерный, некритический, наивный, чересчур расширенный и абсолютизированный редукционизм. Космический эволюционизм, однако, заключается вовсе не в том, чтобы редуцировать закономерности исторического процесса к закономерностям физики, космологии, химии, биологии или психологии. Наоборот, такая редукция – отход от последовательного эволюционизма.
История в рамках космического эволюционизма рассматривается как космососозидающая деятельность человека, как закономерная ступень эволюции космоса, как самоорганизующийся социокосмос, воплощающий в своей эволюции тенденцию к постоянному возвышению организации. Результаты этой космососозидающей деятельности откладываются в общечеловеческой цивилизации, воплощаясь в постоянной конкуренции различных мобилизационных структур локальных цивилизаций, государственных и социально-экономических образований. Биосфера Земли – это не только земной, но и космический феномен. Соответственно, и антропосфера Земли несёт в себе отпечаток двойственности земного и космического. Каждый человек разрывается между приземлённостью своих повседневных целей и космической устремлённостью человеческой цивилизации. Ведь социальная упорядоченность человеческой цивилизации есть, конечно же, особый космос, созидаемый людьми на разных уровнях, с последовательным переходом на более высокие уровни в процессе исторической эволюции человечества. Проследить этот процесс космососотворения, обнаружить его энергетические источники, раскрыть его эволюционные закономерности – такова задача космического эволюционизма, задача, разрешимая, разумеется, не одним поколением людей науки. Наша задача состоит в том, чтобы открыть направление исследований, но отнюдь не исчерпать его. Философия космического эволюционизма, таким образом, заключается не в претенциозности философского разума на объяснение всего на свете при помощи некритически воспринятого редукционизма, а в стремлении воссоздать в единой теории единый процесс космической эволюции. Космос в его постоянном естественном взаимодействии с хаосом рассматривается в космическом эволюционизме как единственный творец всего, что происходит на небе и на земле. Творец, в чём-то похожий, а в целом совершенно иной, чем то антропоморфное существо, которое люди возвели на трон Вселенной под именем Бога. Этот небожественный Творец Вселенной и есть сама эта Вселенная, тоже постоянно развивающаяся в процессе эволюции всех своих созданий. Эволюция же творит и саму Вселенную, и всё, что в ней существует. Но и сама творится эволюцией всего существующего.
Эволюция не есть нечто внешнее по отношению к Вселенной, космос как целое – не замена Творцу, сидящему на облаках и управляющему всем на свете. Напротив, всё на свете есть космос, эволюция происходит во всём – и в огромной Метагалактике, и в маленькой травинке, и в каждом человеке. Но это не пантеизм, а панэволюционизм и панкосмизм.
Суть космического эволюционизма заключается совсем не в том, чтобы свести познание человека к закономерностям неодушевлённого космоса, как и не в том, чтобы превратить представление о космосе в некое подобие Бога, Разума Вселенной, или же пантеистической духовной субстанции, разумной во всей природе и подталкивающей её эволюцию. Такие попытки уже предпринимались неоднократно и показали свою теологическую, антиэволюционистскую природу и несовместимость с наукой.
Космический эволюционизм стремится выявить то общее, что существует в эволюции космоса и человека и стремится научить человека стать космическим, творящим эволюцию существом.
В то же время в ряде естественнонаучных дисциплин, в том числе такой важной для нашего исследования, как синергетика, наблюдается явное тяготение к абсолютизации возможностей редукционизма. На основе исследования термодинамики в открытых системах пытаются построить общую теорию самоорганизации, распространяя весьма специфический механизм наиболее примитивной самоорганизации на любую другую, в том числе и на самоорганизацию человеческих сообществ. Между тем, именно самоорганизация этих сообществ с их активными мобилизационными структурами, в своей беспрестанной конкуренции порождающими тенденции к прогрессивному развитию, даёт ключ к самоорганизации космоса, а не мёртвая материя. Это, конечно, не умаляет заслуг синергетики как естественнонаучной опоры современного эволюционизма, но побуждает к основательной ревизии философской базы синергетики как науки, претендующей сегодня на доминирование в сфере эволюционного мировоззрения.
Отсутствие адекватного эволюционного объяснения истории как сферы конкуренции мобилизационных структур, формирующих в сложившихся обстоятельствах определённые общественные порядки, побуждает естествознание объяснять историческую эволюцию, исходя из самоорганизации атомов и молекул.
1.6. Космический эволюционизм и экологизм
Космический эволюционизм, стремясь обосновать новое эволюционное, новое космическое и новое гуманистическое мышление, выражает также потребность и в новом экологическом мышлении. Традиционный экологизм возник как реакция на угрожающее засорение окружающей среды антропогенными загрязнениями, отбросами производства, транспорта и отходами жизнедеятельности человека. Он был также реакцией на жестокое, варварское отношение к природе со стороны тех элементов техногенной цивилизации, которые безвозмездно присваивали и бессмысленно растрачивали огромные природные ресурсы, отравляли окружающую человека среду, нанося непоправимый вред и природе, и человеку. Такое грабительское отношение к природе было поднято на щит и постоянно пропагандировалось в Советском Союзе в сочетании с радикальным прогрессизмом, выражаясь в знаменитом лозунге Мичурина: «Мы не можем ждать милостей от природы, взять их у неё – наша задача!»
К 60-м годам XX века положение в природной среде обитания человека сделалось уже не просто угрожающим, а вообще невыносимым. Природная среда индустриально развитых стран превратилась в сточную канаву цивилизации, а гибель природы поставила под сомнение выживание человечества. В этот период тревога, поднятая экологами, и экологические движения способствовали повороту к экологическим проблемам парламентов и правительств стран с развитой рыночной экономикой и принятие эффективных мер по защите окружающей среды. Загрязнять экологическую среду стало невыгодно и даже разорительно, что в условиях предпринимательской экономики, в которых каждый экономический субъект отвечает за собственное дело своим карманом, стало приводить к достаточно быстрым и существенным положительным изменениям в сфере охраны природы. Рейн и Темза, которые в 60-е – 70-е годы служили типичным примером «клоак цивилизации», в 80-е – 90-е годы очистились настолько, что в них стали разводить ценные сорта рыбы. Конечно, говорить о полной победе над разрушительными процессами, проистекающими из антропогенных загрязнений, было бы неверно, но не оправдались и прогнозы экологов, предрекавших быстрое приближение глобальной экономической катастрофы.
Прогнозы «Римского клуба», проведенные на базе компьютерных расчётов методом экстраполяции роста показателей потребления различных видов ресурсов, привели к выводу об исчерпании основных видов ресурсов в обозримом будущем и о неминуемости «ресурсного голода». Оказавшись в центре внимания мировой общественности в 70-е годы доклады «Римского клуба» оказали значительное влияние на экологическую политику развитых стран. Вместе с тем научная несостоятельность ряда фундаментальных положений традиционного экологизма нашла выражение во многих работах членов «Римского клуба» и особенно в концепции «нулевого роста», автором и защитником которой был профессор Д. Медоуз. Изданная в 1972 г. книга Д. Мендоуза «Пределы роста» содержала недвусмысленные выводы о неизбежности уже через 75 лет (то есть приблизительно в 2047 году) в случае сохранения прежних темпов развития производства и роста народонаселения разрушения экологической среды, исчерпания природных ресурсов со всеми вытекающими отсюда тяжелейшими последствиями для всего человечества. В этой книге и в изданной в 1974 г. работе «Динамики роста в ограниченном мире» Медоуз сделал попытку обоснования необходимости остановки экономического роста и принятия стратегии «нулевого роста», а в конечном счёте – остановки научно-технического и социального прогресса.
Несмотря на то, что концепции Медоуза получили поддержку со стороны экологов и экологических публицистов не только в «Римском клубе», но и практически во всём мире, они вызвали также и острую критику как со стороны экономистов и технократов, так и со стороны многих экологистов. Указывалось, в частности, на ограниченность самого метода экстраполяции, который пригоден только для количественных оценок, продолжения действия уже сложившихся ранее тенденций, но неспособен учесть неизбежные качественные изменения в развитии цивилизации. В частности, приводился пример экстраполяции роста гужевого транспорта в Лондоне в начале XX века, в соответствии с которой через 10 лет Лондон должен был оказаться под двухсотметровым слоем лошадиного навоза. Но на смену лошадиной тяге пришёл двигатель внутреннего сгорания, что породило новую проблему – загрязнения воздушной среды выбросами продуктов сгорания в двигателях автомобилей и расхода металла на производство автомобильных корпусов.
Резкая критика теории «нулевого роста» раздалась и из рядов экологов. В частности, американский эколог Б. Коммонер в книге «Змакнутый круг» выдвинул целый ряд неоспоримых аргументов против предлагаемого Медоузом и другими членами «Римского клубу» замораживания прогресса.
Точка зрения космического эволюционизма на данную проблему близка к взглядам Коммонера.
Угрозу существованию человечества представляет не только нарушение экологической безопасности, но и замедление прогресса (а тем более – его замораживание или остановка, выраженная в «нулевом росте» производственной базы прогресса). Учёные «Римского клуба» и его последователи во всём мире совершенно правы в том, что речь идёт о спасении человечества от экологической катастрофы, от исчерпания ресурсной базы человеческой цивилизации, от последствий прямолинейного прогресса. Но человечество будет действительно обречено, если оно не выйдет за рамки такого прогресса, если остановит своё развитие на достигнутом уровне прогресса, т. е. будет действовать в соответствии со стратегией ограничений развития, предложенной Д. Медоузом и поддержанной другими сторонниками традиционного экологизма.
Возможность спасения заключается не в ограничении развития на том экстенсивном уровне, на котором его застала прогностика, зациклившаяся на методе прямолинейной экстраполяции, а в обеспечении оптимальных условий для негеоцентрической интенсификации прогресса. Такое изменение формы прогресса потребует мобилизации и интеграции усилий на общепланетарном уровне.
Сегодняшний уровень научно-технического развития не позволяет обеспечить рентабельность производства, экономическую эффективность труда и повышение качества жизни людей без определённого загрязнения окружающей среды и антропогенной нагрузки на природу. Нужно стремиться к минимизации вредных последствий давления цивилизации на природу Земли, но полностью избежать их невозможно. Соответственно нужно максимизировать усилия и затраты на поиск оптимальных вариантов использования альтернативных видов энергии, защиту и восстановление природной среды, выход в космос и разведку ресурсов ближайших к Земле планет солнечной системы. Лишь дальнейшая совершенствуемая эволюция человечества, как на Земле, так и в Космосе может спасти человечество от последствий своей собственной геоцентрической ограниченности и ограниченности земной природы. Необходимо иметь в виду, что принятие стратегии «нулевого роста» привело бы к экологическому тоталитаризму, т. е. такой форме социальной мобилизации, при которой существует жестокое преследование за сверхнормативное производство товаров, получение прибыли, перерасход любых ресурсов, рождение несанкционированных властями детей. Жизнь в обществе «нулевого роста» превратилась бы в жестокий и бессмысленный кошмар, а контроль за личной жизнью человека, вмешательство в неё властных структур превзошло бы любые образцы тоталитарного деспотизма прошлого.
Концепция совершенствуемой эволюции, развиваемая в рамках философии космического эволюционизма, предполагает мобилизацию максимума сил и средств человеческой цивилизации не на ограничение развития, а на восстановление природной среды. Огромные территории городов и особенно мегаполисов должны быть отведены под леса и сады, растительный покров планеты должен постоянно расширяться. Территории заповедников дикой природы должны также постоянно расширяться и составить достаточно значительную часть территорий каждой страны.
Страна, которая обойдет другие страны по привлекательности своей природной среды, сможет скомпенсировать значительную часть затрат за счёт всемирного поощрения экологического туризма и привлечения отдыхающих в свои рекреационные зоны. Утопия «города-сада», развивавшаяся в архитектурном мышлении в конца XIX века, должна стать реальностью и реализовываться по всей планете, насколько позволяют средства, обеспечиваемые экологическим и научно-техническим прогрессом.
1.7. Новое экологическое мышление и его принципы
Переход к совершенствуемой эволюции предполагает осуществление на практике нового экологического мышления. Оно предполагает ответственность человека и его конкретных сообществ за состояние природной среды. Не природа, а люди отныне несут ответственность за чистоту, здоровье, выживаемость, сохранность, приспособляемость природных элементов, видов и популяций живых существ, находящихся на их территории. Это принцип ответственности и, прежде всего, – ответственности материальной.
Второй принцип нового экологического мышления – единство природы и культуры, или принцип выращивания. Прошли те времена, когда биосфера могла полностью восстанавливать и самопроизвольно изменять свой потенциал только и исключительно на основе законов биологической эволюции. Сегодня ей нужна постоянная и регулярная помощь в воспроизводстве качественного живого вещества со стороны цивилизации. Если раньше человек вписывался в природную среду, то теперь природу придётся вписывать в бытие человека и во всё возрастающих масштабах активно помогать ее воспроизведению. На это должны быть отпущены большие деньги и повседневный труд миллионов профессионалов. Если какой-нибудь вид занесён в «Красную книгу», нужно не охать по поводу утраты, как это сейчас делает большинство экологов, а немедленно начать его разводить и по мере размножения расселять. Слово «культура» происходит, как известно, от корня, обозначавшего в латинском языке понятие «выращивания». Природа всё в больших масштабах будет становиться частью человеческой культуры, объектом выращивания и сферой реализации присущего человеческой культуре гуманизма.
Третий принцип – единство природы и искусства. Человек обязан творить природу по законам красоты, научаясь в то же время у природы присущим ей гармонии и порядку. Эталоны такого творения можно найти в искусстве разных народов, в том числе в японских искусствах создания садов камней и сочетания цветов в цветосимволике икебана.
Четвёртый принцип – приоритет естественного перед искусственным. Там, где можно воссоздать естественное, искусственное ни к чему, его можно использовать лишь как средство воссоздания живой природы. Там, где естественное воссоздать невозможно, приходится создавать его суррогат искусственным путём. Пример: если невозможно сохранить животных в их естественной среде обитания, придётся создавать им искусственные условия или применить искусственный отбор. Если невозможно сохранить естественную среду, следует создавать искусственную среду, максимально приближённую к естественным условиям.
Пятый принцип – создатель важнее сохранителя. Природу нужно не только сохранять, но и создавать. Озеленение городов лучше поможет сохранить и улучшить природную среду, чем штрафы за превышение допустимого уровня выхлопных газов в автомобиле (хотя и они необходимы).
Шестой принцип – инновационное развитие вместо самоограничения. Никакое сознательное самоограничение в пользовании благами ради обретения каких-то мифических духовных благ в массе людей невозможно, оно отнимает у них смысл жизни и эффективного труда. Самоограничение – удел аскетов, которые всегда были немногочисленны. В реальности возможно только насильственное ограничение, но тогда люди немедленно поделятся на тех, кого ограничивают и тех, кто ограничивает. Это означает возврат в Средневековье или создание какой-либо формы тоталитарного строя. Демократия строится на равенстве возможностей, конкуренции за результаты и неограниченном возвышении потребностей. Если блага распределяются по карточкам, теряется смысл в их создании и соответственно снижается их количество и качество. Катастрофа наступит не от исчерпания ресурсов, а от их неиспользования или неэффективного использования. Политика всеобщего ограничения приведёт к необходимости тотальной регламентации, слежки и контроля, самых жестоких наказаний за превышение лимитов.
Это полная интеллектуальная, нравственная и духовная катастрофа. Когда человеку не к чему стремиться, он вырождается и опускается, теряет мобилизационную активность. Вряд ли имеет смысл спасать природу ценой вырождения и гибели человека. Но такая активность немедленно возвращается, как только появляются враги. Утопия спасения природы путём ограничений, опутывающих человека, завершится, как это уже бывало в истории не раз, антиутопией истребительных войн за ресурсы с неограниченным применением оружия массового поражения. Вряд ли имеет смысл пытаться оградить природу от антропогенных воздействий ценой вырождения и гибели человека, тем более, что и природа не уцелеет, если в ограниченном обществе разразится неограниченная бойня за природные богатства. Только нацеленность на инновационное развитие может способствовать совместной эволюции (коэволюции) природы и человека, о которой столько пишут экологи.
Седьмой принцип – право человека на творческое преобразование и усовершенствование природы, но без насилия над ней. Критерием усовершенствования является повышение уровня здоровья усовершенствованных созданий, а критерием насилия – деградация и болезни вследствие разрушительного вмешательства человека в естественные процессы. Усовершенствованию подлежит и сам человек, экология его организма требует постоянного совершенствования его собственными усилиями с помощью научных методов.
Восьмой принцип – смелость нужна в преобразовании природы не меньше, чем осмотрительность. Нельзя вечно трястись от страха перед шокирующими перспективами научных исследований и подавлять инициативу учёных бессмысленными запретами. Истина должна утверждаться в научных дискуссиях, а не в статьях уголовного кодекса. Биотехнологические эксперименты действительно содержат определённую долю опасности, но ещё большую опасность несёт в себе уход в подполье, засекречивание и отсутствие гласности при проведении таких экспериментов. Научный поиск всё равно не остановить никакими ограничениями, запрещениями и наказаниями. Нужно, наоборот, ввести обязательную публикацию данных о любых экспериментах такого рода с максимально широким обсуждением этих данных экспертами на основе комплексного подхода. Только в случае обнаружения каких-либо негативных последствий допустимо вмешательство властей, и то в виде моратория на проведение исследований вплоть до выяснения ситуации.
Принцип «природа знает лучше», сформулированный известным американским экологом Б. Коммонером, необходимо дополнить девятым принципом: «человек способен узнать и сделать лучше». Если прежде человек только копировал природу, встраиваясь в её фантастически сложную системную упорядоченность, сейчас он получает некоторые, пока ещё очень слабые и ограниченные возможности к тому, чтобы её превзойти, «изготавливать» природные процессы по человеческим меркам, регулировать природные системы и встраивать в них полезные для природы и человека антропогенные взаимосвязи. Необходимо отказаться от идеализации природы и от страха перед ней. Природные регуляторы так же несамодостаточны, как саморегуляция стихийного рынка в человеческой экономике. Нужно избегать лишь таких регуляторов, которые нарушают действие системы саморегулирования и постоянно менять принципы регулировки в зависимости от сложившихся обстоятельств. Регулирование не должно мешать конкуренции, которая является важнейшим условием развития.
Природа в целом жестока, равнодушна, примитивна, эгоистична как в своих созданиях, так и в способах упорядочения и саморегуляции. Поэтому десятый принцип состоит в распространении на природу некоторых проявлений человеческого гуманизма. Человек должен взять на себя ответственность за здоровье живой природы, защиту слабых представителей флоры и фауны, сохранение дикой природы в первозданном виде, а «очеловеченной» природы – под защитой и с помощью человеческой цивилизации. Необходимо распространить защитную функцию человеческой цивилизации на «братьев наших меньших». Их нужно при необходимости лечить, спасать, обеспечивать едой, даже тренировать. Речь идёт, разумеется, о тех случаях, в которых дают сбои природные механизмы обеспечения выживания. Человек должен взять на себя заботу о внечеловеческом населении земного шара. Рост народонаселения Земли должен сопровождаться соответствующим ростом, а не падением животного и растительного «населения». Борьба с болезнями и смертью должна быть распространена на популяции животных и растений. Человек может выжить на Земле только совместно с животным и растительным миром, а не за счёт его деградации и гибели.
Глава 2. Понятие эволюции2.1. Эволюция и наука
Понятие эволюции является ключевым для научного мировоззрения, которое по своему характеру проявляет себя как научно-эволюционное, эволюционно-гуманистическое. Для научного мировоззрения понятие эволюции означает то же, что для религиозного мировоззрения – понятие Творца. А если учесть, что именно мировоззрение учёного является ключевым фактором в рождении и выдвижении научных идей, нетрудно представить значение эволюции как общенаучного понятия для развития наших знаний, а значит, и для эволюции человеческой цивилизации, практики, всех аспектов человеческой жизни. Эволюция управляет всеми процессами природы, общества и человеческого сознания. Поэтому познать закономерности эволюции – значит научиться управлять этими процессами на благо человека, т. е. не только получить глубокие знания, но и обрести возможность управлять эволюцией, совершенствовать эволюционные процессы.
Впервые системное научно-эволюционное учение появилось в биологии на базе изучения биологической эволюции. В относительно завершённом виде оно было создано Ч. Дарвином во второй половине XIX века. Убедительность и популярность эволюционной теории Ч. Дарвина, её колоссальная эвристичность и мировоззренческая ценность сделали биологическую теорию эволюции эталоном для воспроизведения эволюции в других областях познания.
С тех пор «эволюционизация» (т. е. проникновение эволюционного миропонимания в ткань познавательных процессов) охватила всю систему наук. Научность и эволюционность миропонимания сегодня можно рассматривать как синонимы. Вскрывая эволюционность всего предстающего познанию бытия, наука вольно или невольно противопоставляет себя любым мифологическим верованиям вне зависимости от того, подвержены ли этим верованиям сами ученые. Наличие религиозно-мифологических верований у многих крупных ученых означает лишь то, что эти ученые в своем мировоззрении отдают дань институтам традиционного общества, уходящим своими корнями вглубь тысячелетий. В своей же конкретной области исследований они рассуждают и действуют как эволюционисты.
Парадоксальному расхождению обыденного и научного мировоззрения у многих ученых способствует и недостаточная разработанность проблем научного мировоззрения, которое может быть приведено в единую систему только на путях развития универсального эволюционизма. Современное развитие частнонаучных эволюционных теорий уже подготовило для этого все необходимые предпосылки.
Термин «эволюция» применяется в различных областях научного познания. В астрономии накопились многообразные сведения об эволюции Метагалактики, галактик, звёзд, планет; в геологии – нашей Земли, её материков, островов, гор, морей и океанов; в физике – атомов, молекул; в химии – химических элементов и соединений; в биологии – популяций, видов, органов, тканей, клеток, особей, организмов, генетических структур; в технических науках – машин, механизмов; в языкознании – различных типов лингвистических структур, языков и языковых групп; в социологии – общественных систем, групп, социальных слоёв и классов; в истории – этносов, государств, их союзов, человечества в целом; в экономике – экономических систем, структур и институтов различного уровня; в политологии – политических режимов, партий и движений; в теории познания – научных идей, теорий, исследовательских программ, парадигм; в психологии – психических процессов, в религиоведении – культов, религиозных организаций и конфессий, верований и т. д.
Воссоздание эволюции объекта исследования в каждой науке является основой объяснения его поведения, итоговым результатом познания, главной целью научных исследований. К сожалению, исследования эволюции в каждой из наук проводятся изолированно, в лучшем случае речь заходит лишь об интеграции смежных областей знания. Вопрос об общей теории эволюции даже не ставится.
Это обстоятельство является причиной фрагментарности, недостаточности научного мировоззрения, снижает его конкурентоспособность по отношению ко всякого рода вненаучным и псевдонаучным спекуляциям, препятствует становлению и эволюции научно обоснованной гуманистической веры, прочно связывает научное мировоззрение с неверием, ограничивая его отрицанием ненаучных вер вместо того, чтобы связать его с более высокой верой, базирующейся на знании и развивающейся вместе с развитием наших знаний.
2.2. Становление понятия эволюции
Термин «эволюция» очень многообразен и труден для определения. Определений эволюции предложено не меньше, чем определений культуры, причём такие определения плодятся не только в нашей отечественной, подёрнутой схоластикой общественной науке, но и в научно-философской литературе западных стран. Слово «evolutio» применялось уже в древнем Риме и берёт свое начало от латинского корня, обозначавшего «развёртывание», «разворачивание». Цицерон применял это слово к разворачиванию, раскрытию книги (поскольку книги в древности хранились в свёрнутом состоянии, в виде свитков). Другие латинские авторы используют его для характеристики развёртывания воинского строя. В военной науке самых различных стран и народов термин «эволюция» используется для обозначения самых различных перестроений воинских частей. В этом смысле необходимо отметить смысловую связь термина «эволюция» с понятием космоса, поскольку слово «космос» у древних греков первоначально также обозначало воинский строй, боевой порядок.
Статус философской категории слово «эволюция» приобрело впервые у Николая Кузанского, который создал теорию развёртывания (экспликации) мира из Бога и свёртывания (компликации) материального мира как системы разнообразных конечных вещей и процессов в божественное единство. Эволюция рассматривается Кузанцем как некий синтез развёртывания божественной сущности в мире разнообразных вещей и свёртывания этого мира конечных вещей в бесконечность и вечность божественной сущности. Кузанец создал и исторически первую систему связанных с эволюцией философский категорий, в которой наряду с развёртыванием и свёртыванием применялись выхождение за пределы (трансцендирование – transcensus), восхождение (ascensio), перенесение (transumptio), скачок (transilire). Таким образом, понятие эволюции первоначально имело мистический смысл, оно осознавалось как развёртывание в мир и свёртывание в себя познания Бога. Недаром немецкий мистик Якоб Бёме, переведя слова «развёртывание» и «свёртывание» на немецкий язык, использовал их в качестве основных категорий своего мистического учения.
Огромную роль в становлении понятия эволюция сыграл Б. Спиноза, сформулировав понятие самопричины (causa sui – причины самой себя), под которой он понимал всеобщую универсальную взаимосвязь вещей, то есть мир в целом.
Понятие эволюции появлялось и в произведениях английских, французских и немецких просветителей XVIII века. Близкое к современному значение термину «эволюция» придал немецкий философ Е.-Ф. Вольф и биолог К.-Ф. Вольф. Они понимали эволюцию как источник качественных преобразований и относили к системе эволюционных категорий образование (formatio), преобразование (transformatio), произведение (productio), а также зарождение и эпигенезис. Английский философ Г. Спенсер впервые придал понятию эволюции универсальный характер, возвёл этот термин в ранг наиболее фундаментальной философской категории. Ч. Дарвин, по праву считающийся основоположником эволюционизма как научного подхода, долгое время использовал это понятие лишь в частных беседах, и лишь в шестом, последнем прижизненном издании «Происхождения видов» перешёл к систематическому использованию этого заимствованного им у Спенсера понятия. В свою очередь, Г. Спенсер, вдохновлённый успехами дарвиновской теории эволюции, положил эту категорию в основу своего философского учения и сделал исторически первую попытку распространить теорию эволюции на объяснение социально-исторических процессов. В истории биологии и в дальнейшем предпринималось множество попыток заменить понятие эволюции понятиями трансформизма, трансмутации, номогенеза, ортогенеза, эпигенеза и т. д.
Таким образом, понятие эволюции далеко не сразу приобрело нынешнее содержание и научное значение. По сравнению с другими научными понятиями и философскими категориями оно сформировалось относительно поздно, когда научное познание обрело для этого достаточную объяснительно-доказательную силу и охват явлений действительности. Выработка и развитие понятия эволюции шло неравномерно и зависело от состояния знаний в тех или иных науках, от их способности воспроизвести историю изучаемых ими объектов. Это обстоятельство подчёркивает неразрывную связь эволюции с естественной и общественной историей, а эволюционного подхода с историзмом. Оба они в гармоническом единстве шаг за шагом становятся стержнем как конкретно-научной и общенаучной, так и философской методологии исследований, сердцевиной научно-философского мировоззрения.
2.3. Эволюция как кругооборот
Уже этимология слова «эволюция», его происхождение от латинского слова, обозначающего «развёртывание» предопределило его глубокую внутреннюю взаимосвязь с понятием вращения, представлением о циклическом характере изменений, непрямолинейном ходе эволюционных процессов и многократном возвращении в новом качестве к предшествующим состояниям эволюционирующих объектов. В этом отношении понятие эволюции созвучно очень древним представлениям о ходе изменений, переходе из одних состояний в другие. Такие представления начинают формироваться уже с изобретением колеса. Аналогии между вращением колеса и цикличностью изменений, происходящих с течение определённых промежутков времени, люди стали проводить, по-видимому, ещё с эпохи неолита, наблюдая ежедневный восход и закат солнца, смену дня и ночи, разлив и спад речных вод, возвращение времён года, чередование рождения, детского, молодого возраста, старения и смерти, чередование вдоха и выдоха, биения человеческого сердца и т. д.
На этой основе сформировалась идея вечного возвращения, полного возврата к уже пройденным состояниям, которая была особенно популярна на Востоке в силу застойного характера деспотических обществ, негативного влияния на жизнь людей фундаментальных общественных перемен. Эта идея нашла символическое выражение и воплощение в изображении змеи, кусающей свой хвост, взаимоперехода инь в янь и обратно, и т. д. Немалое значение идея возвращения имела и в мировоззрении европейских народов, находя воплощение как в языческих культах, так и в христианских традициях. Хорошо известен постоянно повторяющийся тезис из библейской книги Экклезиаста о том, что всё суета сует и нет ничего нового под луной. Однако, уже начиная с античности в сознание европейских народов в связи с их постоянной устремлённостью к самостоятельному развитию своих общественных институтов, применению технических и социальных усовершенствований проникает и закрепляется идея целенаправленных изменений и активного вмешательства в ход событий для достижения нового качественного уровня. Разумеется, эта идея присутствует и в менталитете восточных обществ, но её подтверждение и укоренение подрывается циклическими катастрофами, ведущими к основательному разрушению цивилизационных достижений, распаду государств и т. д.
Бурное развитие техники и социальных усовершенствований в индустриальную эпоху позволило европейским мыслителям придать широкую популярность идее прогресса, понятие о котором уже не имеет этимологических корней, связанных с понятием круговращения. Понятие прогресса, постепенно закрепившееся в менталитете европейских народов, обозначает последовательное наращивание сил и возможностей человека, выражавшееся в самых разнообразных материально-технических, экономических, политических и социальных достижениях, благотворных количественных изменениях и их переходе в новое качество, накоплении благ и обеспечении всё более высокого качества человеческой жизни, удовлетворении постоянно возрастающих человеческих потребностей и т. д.
Утрачивая этимологическую связь с представлением о круговращении, понятие прогресса впитывает в себя содержание, создающее у многих мыслителей иллюзию прямолинейности прогресса, то есть, в конечном счёте, его независимости от закономерностей эволюции. Возврат к уже пройденным этапам эволюции рассматривается в связи с понятием регресса, то есть с кризисными явлениями, деградацией и негативным изменением системы в результате слома механизмов, обеспечивающих прогресс. Когда достигнутый уровень прогресса утрачивается и наступает возврат к первоначальному состоянию, возникает круг в развитии.
Именно в период бурного прогресса индустриальных обществ, создающего иллюзию прямолинейности прогресса, появляется и завоёвывает всё более прочные позиции в науке и понятие эволюции. Оно приобретает смысл в тесной связи с понятиями развития и прогресса, отличаясь от них, прежде всего, признанием естественного, самопроизвольного, самоорганизованного хода эволюционных процессов, тогда как развитие и прогресс, проистекая из эволюции и создаваемых ею предпосылок, могут ускорять эволюцию, целенаправленно изменять её ход на основе активной деятельности людей, их сообществ или других субъектов деятельности. Это выражается в различии смысловых построений с глаголами «развивать» и «эволюционировать». Общество или какие-то позитивные процессы можно развивать, способствовать их прогрессу, но никак нельзя «эволюционировать» или «эволюционаризировать». Эволюционируют и прогрессируют они только сами, хотя от человеческих усилий зависит, как они будут эволюционировать, и будут ли прогрессировать. Отсюда же возникает и иллюзия возможности «строить» прогрессивные изменения путём насилия над эволюцией. Но сама псевдопроблема «подталкивания» эволюции для обеспечения насильственного ускорения прогресса может возникнуть только тогда, когда человеческая цивилизация вступает в такую фазу своей естественноисторической эволюции, при которой она оказывается способной со значительной степенью надёжности осуществлять регулирование эволюционных процессов, управление некоторыми их них, а, в конечном счёте, – создавать предпосылки для усовершенствования эволюции. Эта проблема может решаться только с учётом цикличности эволюции, замкнутости её отдельных циклов, спиралевидности прогрессивной эволюции, с осознанием пределов, за которыми размыкание эволюционных циклов и «распрямление» эволюционных сдвигов может привести к обратным результатам – к кризисам, деградации, спадам, регрессу эволюционирующих систем.
Само понятие эволюции эволюционирует в направлении совершенствуемой эволюции. Совершенствуемая эволюция – это уже не просто самопроизвольный естественноисторический процесс, это результат целенаправленного развития и гуманистически ориентированного прогресса с учётом, в то же время, естественных циклов и самопроизвольного ходя эволюционных процессов, познания и использования внутренних механизмов эволюции.
Понятие эволюции как «развёртывания», «разворачивания» разнообразных процессов, имея целый ряд смысловых соотношений с понятиями развития, изменения, прогресса соотносится также с понятием революции (от лат. revolutio – переворачивание, переворот), в котором тоже зафиксирована смысловая связь с понятием вращения. Понятие революции как разрыва постепенности и последовательности хода эволюции нередко противопоставляется понятию эволюции в силу двойственного характера революционных изменений. С одной стороны, революция выступает как резкое ускорение и форсирование эволюционных процессов, качественный скачок в развитии эволюционного механизма, способ быстрого и активного устранения препятствий на пути закономерно созревших эволюционных процессов. С другой стороны, это разрушительный процесс, кризис эволюционных процессов, катастрофа эволюционирующей системы, в ходе которой она выплёскивает огромное количество энергии и нередко при полном внутреннем опустошении возвращается к исходному уровню своего развития, испытывая эффект реставрации. Следовательно, попытки «перепрыгнуть» последовательное течение эволюции посредством целенаправленной организации революций приводит, в конечном счёте, не к ускорению эволюционных процессов, а, напротив, к их замедлению. Бунтарский дух рано или поздно вырождается в крайне реакционный, а революционный путь развития как альтернатива эволюционному образует лишь более широкий по диаметру кругооборот эволюции с огромной энергией в начале и с её исчерпанием в конце эволюционного цикла.
Это, однако, не означает, что революционные порывы всегда и во всём вредны для социальной, политической, экономической, культурной, религиозной и научной эволюции. Напротив, решительные изменения ситуации в условиях, когда сложившиеся системы не могут решить стоящих перед ними проблем, необходимы, и эти изменения могут принять революционный характер. Революции как переход на новые уровни развития неизбежны и полезны, но предпочтительнее «бархатные» революции, которые с течением времени всё чаще приходят на смену кровавым революциям прошлого, перераставшим, как правило, в длительные гражданские и международные войны. Революционность несёт в себе громадный новаторский потенциал, но он может быть эффективно использован, лишь будучи встроен в уже созревший эволюционный процесс.
2.4. Цикличность эволюционных процессов
Вращение, развёртывание, оборачивание, переворачивание, прохождение витков, возвращение к началу и преодоление зацикливания не случайно характеризует мыслительную модель, лежащую в основе понятия эволюции. Ибо эволюция всегда циклична, а слово «цикл» также обозначает «круг». Начало и конец каждого цикла всегда характеризуются кризисами, при которых нарушается порядок функционирования системы. Если порядок, скрепляющий систему, разрушается необратимо, цикл завершается гибелью системы, её переходом в хаотическое состояние, предшествующее образованию нового качества.
Цикличность перемен в природе, обществе и человеческой жизни образует извечную связь конца с началом, которая с древних времён в восточной традиции находила образно-символическое выражение в виде змеи, кусающей свой хвост. Одновременно этот образ выражал обратимость перемен, замкнутый, кругообразный характер всего в мире, что было связано в неверием в возможность прогрессивного развития.
В священной книге древнего Китая «И цзин» – «Книге перемен» – цикличность перемен рассматривалась как основа предстказания и предвидения будущего, что, с одной стороны, предполагало использование книги для гаданий, а, с другой, означало попытку создания первой в мире прогностической концепции. В этом отношении книга «И цзин» может быть поучительна и для современной научной прогностики, в которой зачастую слишком большое значение придаётся экстраполяциям, и не всегда в достаточной мере учитываются циклические перемены и качественные изменения.
При всей зацикленности древних восточных представлений на обратимом, кругообразном характере изменений, представления о связи начала с концом и конца с началом, о кругообороте перемен, о превращении одних явлений в другие исходят из глубокого, мудрого и достаточно точного понимания цикличности хода эволюционных процессов, обратимости в ходе самых необратимых изменений. Проблема обратимости и необратимости эволюционных сдвигов и движения в целом, занявшая, как известно, столь важное место в современной физике, ставилась и решалась мыслителями-циклистами с древних времён и вплоть до нашего времени. Потребность в решении этой проблемы приводила к убеждению в наличии стадий, этапов, фаз, периодов во всех изменениях и превращениях.
И этимология слов, обозначающих понятия «фазы», «периода» и «превращения» также связана с представлением о вращении, обратимости и сверхобратимости любых эволюционных процессов. Последняя, сверхобратимость, образуется в процессе развития и предполагает возможность прогресса. Она связана с существенным расширением циклов развития, повышением энергетики эволюционирующей системы, её устойчивости по отношению к окружающей среде, её влияния на эту среду и её конкурентоспособности по отношению к другим системам. Достигается это посредством создания нового порядка и более качественной организации функционирования этой системы, более высокого уровня мобилизации ресурсов данной системы для её сохранения и укрепления.
Сверхобратимость, то есть обратимость с образованием нового качества предполагает возможность превращений, то есть резких, скачкообразных, порой революционных переходов системы в новое качество. Такие переходы и соответствующие им превращения становятся возможными в результате особых состояний, так называемых бифуркаций, в которых ослабление порядка и организации функционирования системы обусловливает чрезвычайно высокий эффект изменения качества при относительно низких количественных изменениях. Такой эффект приводит к временному «распрямлению» эволюционных циклов.
В этом смысле эволюцию можно определить как круговорот порядка и хаоса, включающий превращение хаоса в порядок и порядка в хаос, образование нового порядка путём упорядочения хаоса и смену одних порядков другими, более высокоорганизованными или же более примитивно организованными. В этом кругообращении порядка и хаоса можно с известной долей условности выделить следующие циклы. Превращение хаоса в порядок можно обозначить как цикл развития. Превращение порядка в хаос – как цикл деградации. Замену более примитивного порядка более высокоорганизованным – как цикл прогресса. Смену же более высокоорганизованного порядка более примитивным – как цикл регресса.
Эволюционный процесс как кругооборот порядка и хаоса не следует рассматривать как хаотическую и абсолютно неупорядоченную смену циклов развития и деградации, прогресса и регресса, порядка и хаоса. Эволюция, в конечном счёте, создаёт тенденцию к самоупорядочению, самоорганизации, самовоспроизводству и саморазвитию определённых типов порядка, к возникновению структурных образований, способных стать источниками и более высокоорганизованного порядка. Возникают последовательно прогрессирующие системы, в которых смена порядка хаосом, развития деградацией, прогресса регрессом выступает, в конечном счёте, как смена циклов менее эффективного развития циклами более эффективного развития. Регресс в таких системах является лишь способом и средством осуществления дальнейшего прогресса. К числу таких систем относится человечество. Например, смена цикла прогресса античного мира после длительной его деградации в эпоху распада Римской империи сменилась циклом (фазой) длительного регресса, но именно этот регресс привёл к образованию системы европейских государств, которая обусловила возможность возникновения индустриальной техногенной цивилизации. В рыночной экономике среднесрочные циклы состоят, как правило, из фаз кризиса, депрессии, оживления и подъёма. Подъём же сменяется новым кризисом, и может показаться, что развитие зацикливается и вращается как белка в колесе, на одном и том же месте. Однако, как правило, последующий цикл приводит к более высокому уровню развития экономики, чем предыдущий, а каждый кризис не только разрушает многие из достижений данного цикла, но и способствует естественному отбору, устранению нежизнеспособных хозяйственных структур и обновлению экономики в целом. Несмотря на кризисные спады между циклами наблюдается экономический рост. Разницу между предшествующим и последующим циклом можно обозначить как эволюционную прибыль.
Поэтому правы те мыслители, которые обосновывают определённую разомкнутость циклов эволюции прогрессирующих систем, отмечают их развитие не по замкнутому кругу, а по эллипсу и по спирали. Но эту спираль нельзя трактовать в духе сверхоптимистической теории прямолинейного прогресса. На каждом витке спиралевидного развития возникают неразрешимые на данном витке проблемы, наблюдается относительный либо даже весьма существенный спад и регресс, может наступить кризис перехода, лишь оптимальное преодоление которого может обеспечить прогресс или даже выживание данной эволюционирующей системы.
Каждый эволюционный цикл в целом состоит, как правило, из стадии подъёма и стадии спада. Все прочие фазы могут быть выделены только путём анализа качественных характеристик этих стадий. Прогрессивная эволюция в количественном отношении обеспечивается превышением количественных показателей фазы подъёма последующего цикла над фазой подъёма цикла предшествующего. В качественном же отношении прогрессивная эволюция состоит в обеспечении более оптимальной жизнедеятельности субъектов эволюционного процесса и не сводится к количественным показателям.
В связи с этим можно выделить системы, эволюционирующие по восходящей и по нисходящей линии развития, а также системы, индифферентные к развитию, эволюция в которых протекает вяло, в обстановке относительного равновесия порядка и хаоса. Следует отметить, что в социальном мире слишком долгое зацикливание системы в определённых рамках эволюционирования, то есть развитие по кругу, обусловливает лишь отставание в развитии, снижение конкурентоспособности системы по отношению к другим системам, но не останавливает прогресса в целом. Медленность прогресса ставит систему в подчинённое положение по отношению к бурно развивающимся системам, делает возможным её поглощение, создаёт угрозу её распада и гибели.
Цикличность эволюции выражается также в самых различных колебательных процессах, в том числе и тех, которые изучаются в физико-механических и физико-электрических исследованиях. Кажется, что физика и механика, включая и квантовую механику, каким-то чудом абстрагируется от понятия эволюции и не ставят своей непосредственной задачей показать эволюцию исследуемых ими объектов. Однако эволюционное содержание проникает в них через исследование движения, внутреннего устройства и структуры физических процессов, механизмов их взаимодействия и колебательных процессов, которые не только возникают в самых различных физических телах, но и зачастую пронизывают их и определяют присущий им характер движения. Организованное движение в целом есть форма проявления эволюции, вращение же астрономических объектов вокруг своей оси и вокруг более мощных источников гравитации есть проявление цикличности эволюции. Таким же проявлением цикличности эволюции выступает и любой колебательный процесс. И не только в физике, но и в истории общества. Колебания отдельных личностей и социальных слоёв, колебания военных успехов, побед и поражений – всё это результат и проявление цикличности эволюционных процессов.
Всё в мире эволюционирует и всё циклично, всё колеблется с различной амплитудой и скоростью. Движение вперёд возможно только на основе более интенсивного циклосозидания.
2.5. Эволюция и развитие
Значительное большинство чрезвычайно многочисленных определений эволюции связывает это понятие с понятием развития. Смысловое поле обоих понятий базируется на понятии вращения, оно вбирает в себя представления о возврате в первоначальное состояние с некоторым продвижением вперёд, о цикличности, пульсирующем характере процессов, о витках, то есть непрямом движении к глубоким качественным изменениям.
Слово «эволюция» в переводе с латинского в одном из вариантов буквально означает «оборачивание», «разворачивание», тогда как «развитие» буквально означает «развитковывание», реализацию витков, но главное – развинчивание чего-то свитого, завинченного, результат предшествующего завинчивания, обратный самому завинчиванию, завитию, развитие ранее завитого, прекращение завивания, его отрицание таким образом, что это завитие создаёт движущую силу для утверждения развивания.
Сходное русскому слову «развитие» значение сложилось и в других европейских языках. Немецкое слово Entwicklung переводится как развитие, разматывание, разработка, создание. Разматывание – процесс, обратный заматыванию, обматыванию, обмотке. Обмотка по-немецки – Wicklung. Развитие – разматывание ранее обмотанного. Французское слово developpement переводится как развитие, развёртывание, рост. Слово это, как и соответствующее слово в английском языке, обладает значением, близким русскому слову «раскручивание», то есть смыслом, обратным слову «закручивание». Чтобы раскрутить, нужно вначале с силой закрутить, и эта раскрутка даёт силу развитию. В свою очередь, французский глагол «evoluer» означает не только «эволюционировать», но и «развиваться», и «двигаться вперёд».
В связи с близостью понятий эволюции и развития огромное множество определений эволюции сводится к установлению соотношения этих понятий.
Одни авторы отождествляют эволюцию и развитие, другие изображают эволюцию как менее общее понятие, чем развитие, отрицая тем самым всеобщность эволюции и универсальный эволюционизм. Последняя точка зрения была особенно характерна для советских философов, стремившихся доказать предпочтительность революционных изменений, скачков эволюционным, постепенным, последовательным изменениям, а соответственно, и превосходство командно управляемого развития перед естественной эволюцией. «Эволюция значительно уже развития, – писал, например, украинский философ В. Крисаченко, – и является его реализацией применительно к некоторой ограниченной области действительности». (Крисаченко В.С. Философский анализ эволюционизма – Киев: Наук. думка, 1990 – 216 с., с. 20).
С этим странным утверждением была согласна едва ли не половина советских философов, занимавшихся разработкой мировоззренческих и логико-методологических проблем современного эволюционизма. Но если эволюция не всеобща, если она происходит лишь в ограниченной области действительности, тогда развитием управляет какая-то сила, стоящая вне эволюции и не подчиняющаяся её законам.
Напротив, развитие есть не что иное, как форма проявления эволюции, обеспечивающая изменения качественной определённости системы в том или ином конкретном направлении. Конкретная направленность изменений – вот главное из того, что отличает развитие от эволюции. В этом смысле следует отличать развитие извне и изнутри, обозначаемые глаголами «развивать» и «развиваться». Первое обеспечивается действием некоего целенаправленного управленческого механизма, тогда как второе – действующим в системе естественным эволюционным механизмом, что получило название саморазвития.
Единство эволюции и развития является сложным и противоречивым. Развитие может отрываться от эволюции и нарушать её естественный ход. Эволюция порождает множество тупиковых ветвей развития, формирует избыток самых различных вариантов и магистралей развития. В процессе развития происходит отбор вариантов, пригодных к дальнейшему существованию, отбраковка непригодных и образование магистральных путей развития, на которых обеспечивается оптимизация развития и резко возрастают шансы на выживание системы. Однако на определённом цикле эволюции изменение внешней среды и формирование всё новых «экспериментальных» вариантов качественной определённости может привести к демагистрализации магистрали развития, к деградации и гибели ранее успешно эволюционировавших систем. Боковые же ветви постоянно участвуют в «конкурсе» на вхождение в магистраль и подталкивают находящихся на магистрали к дальнейшему развитию.
В работе известного российского антрополога А. Зубова на основе анализа антропогенеза введены и исследованы понятия магистрализации и демагистрализации и роль образования боковых ветвей, отклоняющихся от общей магистрали развития, в эволюционном процессе (Зубов А.А. Магистрализация и демагистрализация в ходе эволюционного процесса. Случайность и необходимость в магистральном процессе – Вопр. антропологии, 1985, вып. 75, с. 14–15). В этом различении магистральной и немагистральной эволюции хорошо проявляется также различие понятий эволюции и развития.
Эволюция с колоссальным избытком производит разнообразные формы упорядочения, качественные определённости, способные к развитию системы. Развитие же этих систем протекает в обстановке постоянного недостатка ресурсов для обеспечения их существования. Конкуренция за ограниченные ресурсы и естественный отбор оставляют шансы на существование лишь тем системам, которые способны оптимальным образом мобилизовать внутренние ресурсы для продления существования и дальнейшего развития, обеспечить их поступление из внешней среды и выйти благодаря этому на магистральную линию развития. На этой основе создаётся общекосмическая тенденция, обеспечивающая возможность оптимального развития и прогресса.
2.6. Понятие эволюции в широком и узком смысле
Соотношение понятия эволюции с понятиями изменения, развития и прогресса является объектом постоянных споров между философами, склонными либо расширительно, либо, наоборот, сужено трактовать эти понятия, вследствие чего происходит либо полное отождествление этих понятий, либо не менее полный разрыв между ними, либо одни из них выступают как частные проявления других, более общих. Причиной этих дискуссий выступает реальная текучесть этих понятий, их эволюционные изменения, разнообразие подходов к их применению, неопределённость и подвижность границ при их истолковании во взаимодействии с другими понятиями.
В соотношении с понятием развития проявляется двусмысленность понятия эволюции, которая сложилась исторически по мере проникновения этого понятия в различные научные дисциплины и обретения им роли своеобразного мировоззренческого стержня каждой из этих дисциплин. Эта двусмысленность и обусловливает нестихающие споры, касающиеся содержания этого понятия. Наблюдается двойственность содержания понятия эволюции, проявления эволюции как эволюционно обусловленного изменения, вне которого ничто не существует и не может существовать, и эволюции как развития, осуществляемого путём естественного отбора и приводящего, в конечном счёте, к прогрессу некоторых эволюционирующих систем.
Соответственно, следует различать эволюцию в широком и узком смысле слова, и именно неразличение этих смыслов приводит к методологической путанице в определении понятий. В широком смысле эволюция есть всеобщее свойство (атрибут) бытия, она охватывает не только материю, но и сознание. Что не эволюционирует, то и не существует, и не может существовать. Всякая попытка исключить нечто из эволюции, представить нечто существующим вне эволюции, ведёт к признанию сверхъестественного существования некоей силы или существа, функционирующего помимо эволюции, над ней, способного внеэволюционным (то есть сверхъестественным, чудесным) способом управлять естественными (то есть эволюционными) процессами. В широком смысле понятие эволюции выступает аналогом понятия «естественно обусловленное бытие», но эта аналогия неполная, поскольку понятие эволюции связано не только с признанием естественной обусловленности всякого существования, но и со способностью формировать порядок из хаоса. Естественную обусловленность всякого существования как принцип отстаивали уже древние материалисты, в особенности Лукреций, который сформулировал этот принцип формулой «из ничего ничто…». Понятие же эволюции в широком смысле связано также с эволюционным способом объяснения того, почему ничто не может возникать из ничего и превращаться в абсолютное ничто и не может, соответственно, быть обусловлено сверхъестественным, чудесным способом. Не может потому, что всё возникает и существует в процессе эволюции, из ранее существовавших и определённым образом эволюционировавших форм, в том числе из преобразования хаоса (относительной бесформенности) в определённый порядок.
Эволюция в широком смысле охватывает всякие изменения вообще, поскольку все изменения эволюционно обусловлены (в том числе и изменения революционные, которые можно противопоставлять эволюционным лишь в относительном, переносном смысле). Признание всеобщности эволюции в широком смысле этого слова получило в научной литературе название универсального эволюционизма. Эволюция в широком смысле включает и возникновение различных упорядоченностей, и их разрушение, и изменение по восходящей линии, и по нисходящей, и деградацию, вырождение эволюционирующей системы, и её кризис, надлом, старение, наконец, гибель, смерть. Для данной системы и в рамках её существования эволюция заканчивается, но она продолжается в системе систем, в том числе и через цепь смертей и рождений новых систем. Всеобщность эволюции в широком смысле обеспечивает бесконечность, вечность и качественную неисчерпаемость материального мира в целом, несотворимость и неуничтожимость материи вообще.
Эволюция в узком смысле представляет собой определённый «срез» эволюции в широком смысле, охватывающий продуктивную, созидающую, «творящую» сторону эволюции. Всё в мире возникает и существует посредством эволюции в широком смысле, но позитивное развитие и прогресс обеспечиваются эволюцией в узком смысле, то есть возникновением эволюционно обусловленных тенденций к формированию более высокоразвитых систем.
В узком смысле понятие эволюции максимально сближается с понятием прогрессивного развития. Последнее есть форма эволюции, обеспечивающая эволюционный подъём, переход от низших уровней эволюции к высшим, от простых и примитивных форм в более сложным и высокоорганизованным. Развитие может воплощаться в прогрессивное эволюционирование, в саморазвитие системы, предполагающее усовершенствование её структуры, повышение степени упорядоченности и жизнеспособности. Достижение более высокого уровня развития, обретаемое системой на основе эволюции в узком смысле, может сопровождаться её экспансией во внешнюю среду, разрушением и (или) поглощением других систем. Оно может происходить и в процессе коэволюции систем, их взаимно поддерживающего развития. Достижение более высокого уровня развития одной системы может становиться стимулом к развитию другой.
При этом необходимо иметь в виду, что не всякое развитие прогрессивно, что прогрессивность развития относительна, то есть проявляется лишь в определённых отношениях, тогда как в других отношениях может наблюдаться регресс. Такая же относительность наблюдается и в понятии эволюции в узком смысле, ибо, эволюционируя в одном отношении, система может деградировать в другом. В этом смысле понятие эволюции противопоставлено понятию деградации, являющимся, как ранее отмечалось, органической частью и стороной эволюции в широком смысле. Как таковая, эволюция в узком смысле противопоставлена инволюции (от лат. слова, обозначающего «свёртывание»), то есть процессу, обратному эволюции как развёртыванию сущностных потенций различных систем. Соответственно, понятие инволюции имеет смысл, который может быть истолкован как аналог понятия антиэволюции.
Отсюда очевидно, что движение мысли от понятия к понятию порождает смыслы, позволяющие подразделить изменения на эволюционные и неэволюционные (и даже антиэволюционные). Без подразделения понятия эволюции по широкому и узкому смыслу это означало бы необходимость отрицания всеобщности эволюции. Происходит это потому, что эволюционный характер изменений, происходящих в конкретной системе, так же относителен, как и прогрессивный характер изменений. То, что представляет эволюцию в широком смысле, может оказаться инволюцией по отношению к данной ограниченной в своём эволюционном потенциале системе, т. е. способствовать не её дальнейшему прогрессивному эволюционированию, а регрессу, деградации и прекращению её существования как системы. Эта относительность эволюционирования и выражается понятием эволюции в узком смысле.
Особенно рельефно высвечивается водораздел между определениями понятия эволюции в узком и широком смысле через их соотносимость с понятиями порядка и беспорядка, космоса (как относительно упорядоченного бытия) и хаоса (как тенденции к неупорядоченности). Эволюция в широком смысле есть общекосмический всеобщий, охватывающий всё существующее процесс взаимодействия порядка и хаоса, превращения хаоса в порядок и обратно. Эволюция в узком смысле есть столь же всеобщий процесс формирования порядка из относительного хаоса и закономерной смены более примитивных, хаотичных порядков более высокоорганизованными или более приспособленными к обстоятельствам. Эволюция в узком смысле есть тенденция эволюции в широком смысле к упорядочению и прогрессивному развитию бытия.
2.7. Эволюция и прогресс
Воплощаясь в развитие, эволюция, в конечном счёте, приобретает продуктивный, созидательный характер и порождает прогресс, то есть становится прогрессивной эволюцией и формирует прогрессивное развитие.
Критерием прогресса эволюционного развития в современной науке считается не только усложнение организации (прогресс может выражаться и в упрощении слишком сложного порядка), но и обретение высокоорганизованности в более широком смысле, как результата создания или усовершенствования эволюционно-подготовительного порядка, включающего усовершенствование способности к самоорганизации, упорядочение взаимодействия элементов в определённой системе, повышение уровня свободы функционирования каждого элемента в рамках функционирования системы в целом и т. д. Упорядоченность свободы и свобода упорядочения выступают как важнейшие стимулы прогрессивного развития, а порядок в органическом соединении со свободой – как важнейшие её критерии.
Развитие может быть ускоренным или замедленным, эволюционным или скачкообразным, последовательным и интенсивным, прогрессивным и регрессивным, магистральным и тупиковым. Каждая из этих характеристик обусловливается характером того эволюционного процесса, в рамках которого происходит то или иное развитие. В процессе эволюции выделяются и создаются ступени, или уровни, на которых протекает развитие. Каждая из этих ступеней связана с определённой формой движения материи, но не сводится к ней.
Прогресс в развитии обеспечивает всё более резкое ускорение хода эволюции и переход от низших ступеней развития к высшим. Прогресс развития всегда спрямляет ход эволюции, частично размыкает и придаёт эллипсную форму круговороту эволюционных процессов. Отсюда и возникает иллюзия прямолинейного прогресса и стремление насаждением прогресса решить все проблемы эволюционного развития. Но такие попытки, как правило, заканчиваются вращением вспять и возвратом к исходному состоянию на новом, нередко более низком уровне, поскольку снижение уровня вызывается колоссальными материально-вещественными и энергетическими издержками, затрачиваемыми на попытки подтолкнуть прогресс.
Но это не означает тщетности и ненужности стремления к прогрессу, борьбы за него, мобилизации усилий для преодоления препятствий, стоящих на пути прогресса.
В научной литературе на основе работ К. Бэра, Г. Спенсера, Л.С. Берга установилась традиция определения биологического прогресса как повышения уровня сложности. Однако усложнение не есть сам по себе прогресс, это лишь средство для достижения прогресса. Нередко средством достижения прогресса выступает и обратный процесс – упрощение. Усложнение не может рассматриваться и как критерий прогрессивности живых существ. Хотя в целом более прогрессивные живые существа более сложно организованы, прогрессивная эволюция состоит не в усложнении организации, а в повышении степеней свободы данной организации по отношению к среде, её способности преобразовывать среду по меркам своего вида и адекватно отражать эту среду для управления взаимосвязями с нею и своим собственным поведением. Не прав, поэтому, В. Бердников, который в своей книге «Эволюция и прогресс» (Новосибирск: Наука, 1991 – 192 с.) пишет об относительном характере критериев биологического прогресса, мифологичности и антропоморфичности этих критериев (с. 182–183) и представлений о прогрессе. Прогресс столь же абсолютен, сколь и относителен, столь же безграничен, сколь и ограничен.
2.8. Эволюционизм и историзм
Уже с самых древних времён несущим стержнем любых попыток обоснования элементов эволюционного мировоззрения был историзм мышления, то есть осознание того, что всё в мире имеет свою историю и должно быть объяснено исторически, путём выявления исторически обусловленных естественных закономерностей, а не в результате проявлений сверхъестественного могущества, чудесных возникновений и превращений.
Историзм мышления связан со стремлением раскрыть историю возникновения и развития всех без исключения объектов научного познания, выявить естественноисторические предпосылки всего существующего во всех областях действительного мира, изучаемых конкретными науками. Он связан с убеждением в том, что всё в мире имеет свою историю, и конечной целью любой из наук является её воспроизведение и основанное на фактах объяснение. Последовательный эволюционизм заключается в представлении об исторически закономерном возникновении всего, что существует в мире, и исторически закономерной эволюции самого этого мира, универсума, Вселенной как целого, всей системы мироздания при всём бесконечном, неисчерпаемом многообразии входящих в неё эволюционирующих в относительной изоляции подсистем.
Историзм мышления – явление весьма древнее и вполне явственно просматривается уже в креационистско-мифологических представлениях о начале мира и его непрерывном творении в соответствии с приказами всемирного властелина. Однако, представление о вмешательстве в ход исторической эволюции этого властелина или группы божеств противоречит историзму, поскольку предполагает возможность неэволюционной истории мира и человечества, священной, а не реальной истории естественных и общественных процессов. Наиболее яркими примерами таких произвольных нарушений историзма являются священная история Библии и поэма Гомера «Илиада». Примитивный историзм проистекает из извечного стремления людей узнать, откуда всё взялось, как существовало раньше, каким было и как становилось тем, что есть сейчас.
В священной истории Библии глубокий историзм, содержащийся в описаниях истории еврейского народа, нарушается явно натянутыми попытками истолковать эту историю как результат постоянных колебаний между покорностью и непокорностью Богу, который карает непокорность и вознаграждает покорность. Когда же факты реальной истории начинают совсем уж явно противоречить такой трактовке исторического процесса, появляется явно агностический тезис о неисповедимости путей Господних, то есть о невозможности познания человеком конечных причин исторических процессов, а также о том, что наказание грешников и вознаграждение праведников относится не к реальному историческому, а к загробному миру.
В «Илиаде» Гомера борющиеся между собой и интригующие перед троном Зевса боги Олимпа разбиваются на две партии, одна из которых поддерживает эллинов, а другая – троянцев. Боги прямо или косвенно вмешиваются в ход сражений, причём иногда бессмертным крепко достаётся от могучих героев, которые наделяются сверхчеловеческими силами и занимают промежуточное положение между богами и простыми смертными. В целом же история троянской войны настолько реалистична, что она проникнута глубоким историзмом и раскрывает перед исследователями глубокие противоречия между вождями греческих государств микенской эпохи, объединившихся для захвата Трои. Антиисторизм заключается, таким образом, в представлении о вмешательстве в исторический процесс неких надисторических, наделённых сверхъестественным могуществом волюнтаристских сил, независимо от того, наделяются ли этими силами боги Олимпа, Бог Ягве или Коммунистическая партия.
Историзм имеет свою историю, проходит целый ряд этапов своей эволюции. Различные элементы исторического мышления в непроявленном виде содержатся во всех произведениях древних историков и исторических хрониках всех народов, находясь в разных сочетаниях с самыми различными разновидностями антиисторизма. Историзм развивается по мере развития философского знания и в связи с развитием конкретной науки. По мере развития знания становится очевидным, что не только человеческое общество, но и природа, как живая, так и неживая, имеют свою историю. Понимание этого факта нашло отражение в названии книги французского естествоиспытателя Бюффона «Естественная история».
История подразделяется на два типа – естественную и общественную. Всякая история есть не что иное, как описание и объяснение эволюции неживой природы, живой природы либо общественной природы (естественноисторического процесса). По словам французского историка Мишле, история есть воскрешение. Воскрешение не только судеб людей и их участия в историческом процессе, не только самих этих процессов, но и, с нашей точки зрения, самых различных процессов космической эволюции, как в природе, так и в обществе.
Глава 3. Эволюционизм и креационизм3.1. Религиозно-философские основы креационизма
Эволюционизм как основа научного мировоззрения представляет собой способ объяснения мира, альтернативный креационизму (от лат. «creatio» – создание, творчество), согласно которому мир в целом, обнаруживаемые в нём процессы и явления объясняются творческой, созидательной деятельностью и управляющими воздействиями внемировых существ – единого Бога, пантеона богов или каких-либо других духовных субстанций (брахмана в Индии, Дао в Китае и т. д.).
Постоянный конфликт эволюционизма с креационизмом обусловлен тем, что первый из них основан на знании и представляет собой итог всего многогранного процесса познания мира, тогда как второй вытекает из мифологической традиции и основан на наивном антропоморфизме и вере в чудеса. Собственно, в основе креационизма лежит не столько вера в беспредельные творческие возможности Верховного мифологического существа, сколько в его способность создавать из ничего, превращать слова, мысли или трудовые действия в материальные объекты и целые миры, овеществлять свою волю, создавать по приказу то, что задумано, и затем определять, хорошо это или не хорошо. Понятно, что креационистские объяснения создаются путём копирования человеческой созидательной деятельности. Ведь творчество, по крайней мере, в его человеческих проявлениях протекает в постоянном преодолении затруднений, в сомнениях, борьбе с самим собой, конфликте с материалом и с собственными произведениями. Тезис о всемогуществе творящего существа, вообще говоря, исключает необходимость творчества. Скорее речь идёт о деспотической власти, которая не нуждается в муках творчества и делает, что хочет, не подчиняясь законам и сразу же воплощая слово в закон. Однако библейская мифологическая картина мира, изложенная в самом начале библии и являющаяся главным источником креационистского объяснения мира, исполнена драматизма и своеобразного трагизма личности Бога как абсолютно доброго Существа, создавшего мир, который не соответствует Его ожиданиям, и человека, который, будучи образом и подобием Божьим, совершает грехопадение и создаёт социальный мир, в котором так много зла. Отсюда для креационистов возникает необходимость в теодицее, т. е. в оправдании Бога за наличие зла в мире. Уже в самом таком оправдании содержится кощунство, непочтительное отношение к Богу, своеобразная философская ревизия библейского креационизма. Но теологи и религиозные философы совершают это кощунство вследствие необходимости объяснить логическое несоответствие между атрибутами Бога как всемогущего, всеведущего и абсолютно доброго Существа и наличием зла в мире и человеке. В конечном счёте сама потребность в теодицее возникает вследствие вопиющего несовпадения креационистской картины мира с реальным миром как продуктом естественной эволюции.
Согласно классической теодицее, Бог терпит зло лишь потому, что наделил человека свободой воли и создал для него (по Лейбницу) наилучший из возможных миров. Понятно, что подобные взгляды и оправдания возникают лишь под натиском науки, требующей по итогам эпохи Просвещения разумного объяснения, а не описания чудес. Под натиском науки креационизм фактически вынужден рационалистски трактовать образ Бога, который создал мир, совершенно не соответствующий творческому потенциалу абсолютного доброго и всемогущего существа. Одним из таких оправданий служит наличие Дьявола, который, восстав против Бога подобно земным бунтарям, воплощает в себе абсолютное зло, портит устройство Вселенной и соблазняет человека на дурные дела. Тем самым с Бога снимается ответственность за жестокость и стихийность природного и общественного мира, она перекладывается на плечи человека в силу его свободного выбора между добром и злом. Ещё одна уловка креационистического мышления – рассмотрение зла как наказания людей за грехи и приверженность злу. Миф об абсолютно добром и всеведущем Боге, который для испытания человека попустительствует Дьяволу, насылает козни и эпидемии, подвергает геноциду целые народы, противоречит логике и не выдерживает никакой критики. Пути Господни поистине неисповедимы. Всё это вполне наглядно демонстрирует несовместимость разума с религиозной верой, креационистских рациональных объяснений с верой в чудеса. Теодицея несостоятельна с рациональной точки зрения, креационизм может строиться лишь на слепой вере.
Для креационизма в целом присущи следующие неотъемлемые свойства, которые определяют его доводы и выпады против эволюционизма:
– антропоморфизм, то есть представление о человекоподобной, а не естественной сущности происхождения и развития мира;
– идеализм, то есть выведение материи из сознания;
– парадоксальное сочетание нарочитого антиэволюционизма с наивным эволюционизмом, пытающимся объяснить мир, исходя из эволюции сверхъестественного надэволюционного существа;
– мифологизм, то есть признание существующими мифологических персонажей и признания за ними способности создавать весь многообразный мир;
– вера в чудеса, т. е. в реализацию воли и желании Создателя противоестественным путём;
– догматизм, то есть следование догматам символа веры и Священного Писания вопреки эволюции реального познания мира;
– антисциентизм, то есть противостояние научной картине мира, стремление опровергнуть научные истины или ограничить возможности научного познания сферой непосредственного контакта с природой;
– специфический агностицизм, выражающийся в скептическом отношении к возможностям проникновения человеческого познания в глубинную сущность бытия;
– религиозная гордыня и амбициозность, выражающиеся в убеждении, что какие-то древние писания содержат больше истины, чем многовековые усилия реального познания, опирающегося на практику, технику, научную методологию и экспериментальную базу;
– бездоказательность суждений о бытии.
Следует отметить, что само по себе признание эволюции фактором, определяющим качественные характеристика объектов живой и неживой природы, не влечёт за собой автоматического отказа от креационизма и идеи Бога как вездесущего, творящего мир Высшего существа. Бог может рассматриваться как управленческая инстанция, наблюдающая за ходом эволюции и определяющая этот ход, либо «подправляющая» его своим вмешательством. Так, у Гегеля, эволюцию явлений определяет духовная эволюция самопознающей Идеи, у А. Бергсона – творческая эволюция на основе потока сознания Создателя, у Тейяра де Шардена – эволюция от «пункта Альфа» к «пункту Омега» и т. д.
Длительный период времени в развитии самых различных наук преобладало парадоксальное сочетание креационистских и эволюционных объяснений открываемых наукой феноменов. Именно такое сочетание лежало в основе «теории катастроф» Кювье и многих его коллег и оппонентов в истолковании фактов геологической науки. История биологии XIX века свидетельствует, что такие выдающиеся учёные, как Л. Агассис, его ученик Дж. Ле Конт, А. Броньяр, А. Седжвик, А. д’Орбиньи, будучи сторонниками креационизма и пропагандистами теологического катастрофизма, пытались подвести под обоснование этих взглядов открываемые ими факты науки. И каков итог? Критикуя эволюционизм и пытаясь его опровергнуть, они, вместе с тем, внесли весьма значительный вклад в его формирование и развитие.
Эволюция творческих, созидательных сил человечества в науке и практике всё дальше оттесняет мифологически объяснения в сферу непознанного и приводит, в конечном счёте, к идее эволюции как единственного, единственно возможного источника всего сущего. Само понятие эволюции нацеливает мировоззренческую основу человеческого познания на поиск источников процессов и явлений окружающего мира внутри самого этого мира, а не в проявлениях творческой воли неких антропоморфных существ, наделённых сверхъестественным могуществом и статусом божеств. Эволюционистские объяснения поддерживаются всей системой уже накопленных и постоянно пополняемых знаний, тогда как креационистские имеют своим источником незнание в виде либо неполноты научных знаний, либо невежества в отношении уже полученных наукой знаний, либо ничем не обоснованных сомнений в достоверности этих знаний.
3.2. Современный креационизм против эволюционизма
Современный креационизм представляет собой серию разнообразных попыток «онаучить» и осовременить богословский догмат о сотворении Богом мира из ничего в соответствии с библейской историей создания мира, а также о творении Богом каждой человеческой души. Этот догмат воплощается в основополагающий тезис философских теорий, противостоящих эволюционизму в объяснении происхождения окружающего человека космоса (космогонии) и устройства Вселенной (космологии). Перенимая в соперничестве с научно-эволюционным мировоззрением под влиянием открываемых наукой фактов некоторых элементов эволюционизма, креационисты настаивают на управлении эволюцией Божественным Провидением и подчинении эволюционных процессов Божественному предначертанию и плану.
Начиная с 30-х годов XX века складывается так называемый научный креационизм, стремящийся использовать научную методологию для опровержения эволюционистской науки и обоснования сверхъестественного управления природными процессами.
Изданная в 1961 г. в США книга теолога Д. Уиткомба и инженера-гидравлика Г. Морриса «Поток из книги Бытия» явилась наиболее фундаментальной попыткой совместить библейскую историю с научной геологией в объяснении истории Земли. При этом, как и в критике эволюционной биологии, указывалось на ограниченность знаний, служащих основой эволюционистских выводов, о наличии некоей высшей силы, продвигающей эволюционные процессы, более глубокое знание о которой зафиксировано в Библии. Книга выдержала более 40 изданий и имела бешенный успех. В 1963 г. под руководством Г. Морриса в Сан-Диего (Калифорния) создается Креационистское исследовательское общество и Институт креационистских исследований, подобные общества возникают и в других странах. После этого на прилавки книжных магазинов хлынул громадный поток креационистской литературы. Особую известность получили последующие книги лидера «научного» креационизма Г. Морриса с популистскими названиями. В 1963 г. была издана «Эволюция в сумерках», в 1970 – «Библейская космология и современная наука», в 1971 – «У Библии есть ответы», в 1974 – «Научный креационизм».
Множество «научных» опровержений науки издали и соратники Г. Морриса по борьбе с эволюционизмом. Следует отметить, что «научный креационизм» развивали представители некоторых протестантских конфессий. Эти конфессии финансировали ежегодно издание десятков книг и брошюр, выбрасываемых на рынок по низким ценам. Был учрежден и целый ряд периодических изданий, пропагандировавших последние достижения «научного» креационизма: «Креационист», «Новости библейской науки», «Акты и факты», «Ежеквартальник общества креационистских исследований» и т. д. Вскоре креационизм стал мимикрировать под науку и функционально. В креационистских организациях заслушивались доклады и сообщения, защищались диссертации, присваивались научные степени.
До конца 70-х – начала 80-х годов XX века креационистские сочинения пользовались широкой популярностью наряду со столь же псевдонаучными сочинениями астрологов, парапсихологов, специалистов по телепатии, телекинезу, полтергейсту, «летающим тарелкам», «голубым человечкам» и прочим мистическим феноменам. Однако в 80-е годы волна популярности всех этих форм издевательства над наукой пошла на спад. Что могли предложить широкой публике креационисты? Только стандартный набор цитат, доводов, сомнений в достоверности научных фактов и теорий, ворчливой критики, выпячивания противоречий между различными научными школами и нудного повторения древних мировоззренческих представлений, наивность которых была доказана всем ходом развития научного познания. Все это утратило флер сенсационности и стало надоедать и даже раздражать рационально мыслящую аудиторию.
Экспансия креационизма в печатных изданиях сопровождалась столь же агрессивной экспансией в сфере образования.
Особенно жёсткое противостояние между сторонниками креационизма и дарвинизма развернулось вокруг преподавания дарвинизма в США. Только в 1967 г. в штате Теннеси были внесены поправки в закон об образовании, устранившие запрет на изложение в школах учение Дарвина. Ещё в 1925 г. по этому закону был подвергнут уголовному преследованию школьный учитель биологии, который, к счастью, благодаря вмешательству широкой общественности отделался денежным штрафом.
Серьезные подвижки начались только во второй половине 80-х годов, когда Конституционный суд США вынес постановление о недопустимости в соответствии с Конституцией запретов на преподавание теории эволюции и нарушение прав на преподавание, как теории творения, так и теории эволюции. На законодательном уровне, таким образом, обе системы взглядов предстали как две равноправные теории. Однако при этом была также признана недопустимость осуждения теории эволюции в процессе преподавания теории творения в государственных школах. О недопустимости же научной критики креационизма в данном документе не говорилось.
Несмотря на это решение высшего конституционного органа креационистские общества в ряде штатов США с 1995 г. с ещё большей активностью стали добиваться принятия законодательных мер по исключению дарвинизма из курсов преподавания биологии в государственных учебных заведениях. В 1999 г. они добились своего при утверждении учебных планов в штате Канзас. Однако протесты учёных самых различных стран и вмешательство прессы заставили крайне консервативные круги отступить, и в августе 2002 г. эволюция вернулась в школьные программы штата.
В другом штате – Алабама – с 1995 г. действует закон, в соответствии с которым любое издание, излагающее теорию биологической эволюции, должно иметь наклейку, характеризующую дарвинизм как спорную теорию, признаваемую некоторыми учёными для объяснения появления живых существ.
О чём всё это говорит? Прежде всего – о высоком мировоззренческом значении эволюционизма, о его колоссальной убедительной силе и высочайшей конкурентоспособности, побуждающей сторонников устаревших мировоззрений, ощущающих своё бессилие в честной дискуссии, прибегать к приёмам нечестной конкуренции, попыткам введения цензуры, всевозможным ухищрениям и софизмам, прямому обману. Даже в США, стране наивысшего развития науки и техники, где триллионы долларов тратятся на инновационные исследования и разработки, не прекращаются до сих пор попытки использовать демократические институты для лоббирования средневековых методов искоренения эволюционных идей. Всё это происходит именно из-за ключевого мировоззренческого значения этих идей. Никому ведь и в голову не придёт выбрасывать из учебников какие-то разделы физики, химии, математики или технических наук.
Одной из часто повторяющихся уловок креационизма является тезис о якобы аморальности эволюционного учения. Человек произошёл от обезьяны, а не был создан по образу и подобию Божию – значит, у него якобы есть моральное право вести себя как обезьяна, следовать своим животным инстинктам, пренебрегать нравственными нормами и высокой духовностью, которыми будто бы наделяет человека только вера во всемогущего Творца. Свобода, которой наделяет человека эволюционное мировоззрение – есть свобода от Бога, а значит – свобода для греха. Кто не раб Божий, тот раб греха.
Однако рабская психология и страх перед властью никогда не были и не будут источником высокой морали. Независимо от того, изложены ли основания для подобного подхода к морали в Священном писании или в печально известном «Моральном кодексе строителей коммунизма». Налицо явная подмена тезиса – нарушение логики, вскрытое ещё Аристотелем. Вопрос об истинности креационистского или эволюционного учения, о соответствии теории фактам подменяется вопросом о нравственном значении тех или иных положений. Но именно истинность эволюционного мировоззрения, а не заблуждения креационизма пролагает путь к нравственному спасению человечества, к эволюции нравственности, к созиданию нравственных ценностей, в основе которых лежит этика свободы и гуманизма.
Другой излюбленной уловкой креационизма является отождествление эволюционного мировоззрения и тоталитарной идеологии. При этом неизменно указывается на поддержку дарвиновского учения в Советском Союзе, на роль эволюционного учения в качестве одного из краеугольных камней марксистского атеизма, на нарушения в СССР принципа свободы совести, гонения на религиозные конфессии и т. д. Подобное отождествление эволюционного мировоззрения с террористической идеологией советского коммунизма представляет собой прямую клевету на научный эволюционизм. Да, тоталитарная идеология присваивала себе право выступать от имени до конца научного, единственно верного учения, преобразующего мир. Причём на том же основании, на каком креационисты присваивают себе право на знание абсолютной истины, поскольку она содержится в Священном писании. На самом же деле в СССР использование ряда выдающихся научных достижений, в том числе и теории эволюции, проходило в контексте формирования и распространения необычайно фантастической, ультрамобилизационной религии, которая очень многое заимствовала из традиционного креационизма. Полное, тотальное разрушение старого и построение на его обломках нового мира «светлого будущего» ничего общего не имеет с научно-эволюционным мировоззрением. Это – типичный креационизм, который мимикрирует под науку и превращает партию и её вождей в демиургов действительности. Борьбе этой формы креационизма с альтернативными верованиями служил агрессивный атеизм, не имеющий ничего общего ни с научно-эволюционным подходом к религии, ни с эволюционным мировоззрением вообще.
Встраивание эволюционного учения в систему тоталитарной идеологии привело к мутации теории эволюции, её превращению в типично креационистскую, антинаучную теорию – лысенковщину, которая создала идеологическое обоснование преследований научных школ, занимавшихся генетикой и селекцией растений, обещала сотворить чудеса преобразования природы путём систематического насилия над ней и так же бесславно закончила своё существование, как и сама сталинская диктатура, которая её вскормила и взрастила.
Да, последовательный эволюционизм не нуждается в Боге или других сверхъестественных существах для объяснения природы и истории, он в этом смысле выступает основанием для формирования материалистических и атеистических убеждений. Но это совсем иной материализм и атеизм, совсем иное мировоззрение, иная идеология и иная вера. В развитие эволюционного учения вносят весомый вклад и учёные, входящие в число верующих традиционных религий. Последовательный эволюционизм несовместим в травлей инакомыслящих и преследованиями за убеждения. Универсальный эволюционизм есть одновременно и научно обоснованный «креационизм», ибо он связан с верой в творческие возможности человека, его способность творить окружающий мир по законам человечности, добра и красоты. Похоже на коммунистическую религию? Только если есть очень большое желание спутать. По своей природе эволюционно-гуманистическая вера и связанный с ней «креационизм» как раз альтернативны любым попыткам представить процесс «сотворения» мира как осуществление диктаторской, насильственной воли, от кого бы эта воля ни исходила – от Властителя неба или любого земного властелина.
Весьма характерно, что после окончания Второй мировой войны в Германии креационисты делали неоднократные попытки отождествить дарвинизм с нацистской идеологией, утверждая, что происхождение человека от обезьяны было взято за основу той грубой, звериной борьбы за существование, которую нацизм возвёл в ранг основной цели германской нации.
Всё более широкое распространение эволюционного мировоззрения, рост его популярности и влияния на широкие массы людей в промышленно развитых странах побуждает многих сторонников креационизма изменить стратегию и тактику борьбы с эволюционизмом, перейти к ограниченному признанию эволюции с тем, чтобы поставить её в зависимость от Провидения Божьего. Последним прибежищем претензий на научность креационистской доктрины выступает теория «Божественного плана», в соответствии с которым происходит управление эволюционными процессами.
С 1992 г. на территории США формируется и распространяется на другие страны новое течение в «научном» креационизме – креационизм разумного замысла, ставящий своей целью выявить участие замыслов Творца в формировании закономерностей эволюционных процессов. На место движущей силы эволюции, действующей в самой природе, подставляется Бог, осуществляющий свои планы и замыслы через естественные эволюционные процессы, управляющий ими как бы из-за кулис. «Ненаучная новизна» и преимущество такого подхода заключается в том, что Всемогущий Творец уже не противопоставляется эволюции как враждебная ей волюнтаристская система, а направляет эволюцию в соответствии со своими замыслами, программами и планами с целью преодоления хаоса, создания наилучшего порядка и обеспечения прогресса.
И в религиозных кругах постепенно распространяется понимание необходимости принятия варианта креационизма, совместимого с теорией эволюции, соответствующим образом подправленной. Ещё в середине XX века в рамках религиозной, близкой к католичеству философии была предпринята уникальная попытка совместить эволюционное учение с верой в Бога. Речь идёт о работах выдающегося учёного-философа, палеонтолога, антрополога, археолога и биолога Тейяра де Шардена, члена ордена иезуитов, в которых выражается учение о Боге как наивысшей форме эволюции. Эволюция, по Шардену, начинается в точке Альфа и проходит через этапы «преджизни» (неорганической природы), «жизни» (органической природы), «мысли», «ноосферы» (человеческого общества и духовного мира человека), наконец, переходит в точку Омега (Бога).
Однако в то время модернистские философские концепции, настаивавшие на легализации идеи эволюции на церковном уровне, одной из наиболее радикальных среди которых была концепция Тейяра, были отвергнуты католической церковью как еретические. Высшие круги церковной иерархии почувствовали угрозу со стороны попыток модернизации, способных расшатать незыблемое тысячелетиями здание религиозной догматики, вызвать внутренние дискуссии и как итог – новый протестантизм, раскол и катастрофу церковной организации. Католическая церковь предпочла сохранить канонизацию своей философской основы на принципах, сформированных Фомой Аквинским, его теории двойственной истины. Суть теории заключается в жёстком разделении истины на духовную, навечно зафиксированную в Священном писании, и материально обусловленную, открытие которой доступно развивающемуся научному познанию.
На модернистские поползновения, инициированные тейярдизмом, папа Пий XII в 1950 г. ответил циркулярным письмом под красноречивым названием «Некоторые неверные представления, которые подрывают основы католического учения». В этом письме говорилось, что верующие во Христа не должны придерживаться точек зрения, несовместимых с Библией, что некоторые учёные, работающие в сфере биологии, антропологии и истории (не называя фамилий!) преднамеренно нарушают церковные предписания и предостережения. Папа римский признавал, что составители Ветхого завета пользовались народными сказаниями, о чём можно судить по его тексту. Однако, по его мнению, они делали это с Божьей помощью, которая оберегала их от ошибок при выборе и вынесении суждения по каждому документу.
Вместе с тем именно католическая церковь под давлением обстоятельств оказалась наиболее способной к эволюции в сторону принятия основных положений теории эволюции. В октябре 1996 г. папа Иоанн Павел II объявил, что теория эволюции с точки зрения католического вероучения должна считаться приемлемой. Этот «решающий шаг» пока ещё ничего не изменил. Но он стал вехой на пути неизбежного поворота традиционных религий и связанного с ними креационизма к признанию истинности эволюционной теории и приданию креационизму форм, позволяющих сосуществовать с развивающимся научным мировоззрением. В этом отношении католическая церковь также прошла колоссальный путь эволюции от средневекового варварства, выразившегося в репрессиях инквизиции к выработке приспособительных идеологических механизмов, отражающих мировоззренческие ориентации людей в третьем тысячелетии нашей эры. Однако креационизм обречён и дальше отступать перед нарастающей мощью, объяснительной и убедительной силой научного мировоззрения, и признание «приемлемости» эволюционной теории, как и попытки сочетания креационизма «наверху» с эволюционизмом «внизу», свидетельствуют лишь о несостоятельности креационизма, его неконкурентоспособности по сравнению с системой научно-эволюционного мировоззрения.
В XV–XVII веках креационисты утверждали центральное положение Земли и преследовали учёных за распространение и развитие учения Коперника. В XX веке эпоха космических полётов заставила признать правоту научной астрономии и официально извиниться за репрессии инквизиции. С конца XIX века креационисты развернули «идеологическую борьбу» против эволюционного учения. В конце XX века пришлось проявить христианское смирение и признать приемлемость эволюционизма. Суть проблемы ведь вообще не сводится к признанию либо отрицанию отдельных положений каких-то теорий. Она заключается в принципиальной несовместимости мифологической и научно-эволюционной картины мира в целом. И кто хочет добиться их совмещения, вынужден грешить против логики и произвольно искажать добытые наукой факты (и, кстати, искажать и Священное писание) в своём неуёмном стремлении модернизировать древнее мировоззрение и приспособить его к фактам науки.
Вслед за католичеством англиканская церковь в Великобритании предприняла существенные шаги по урегулированию своих взаимоотношений с дарвинизмом и согласование своих догматов с теорией эволюции.
Дискуссии по поводу ограниченного признания либо полного отрицания эволюционизма оживились в последние годы и в кругах православных богословов, иерархов и священнослужителей. Полемизируя с греческим богословом Александром Каломиросом, утверждавшим неразделимость Святого Писания и эволюционного мышления, иеромонах Серафим в работе «Православный взгляд на эволюцию» утверждает (и совершенно справедливо!) неразделимость православия и креационизма. Он рассматривает эволюционизм как ложную философию, изобретённую на Западе в качестве реакции на католическо-протестанскую теологию. Эта философия лишь маскируется под науку (См.: В тени дарвинизма. Альтернативные теории эволюции в XX веке – СПб.: Финеда-пресс, 2003 – 248 с., с. 150–152).
Полемизируя, в свою очередь, с отцом Серафимом, диакон Андрей Кураев в работе «Может ли православный быть эволюционистом?» защищает тезис о совместимости православного мировоззрения как с креационизмом, так и с эволюционизмом. Теория эволюции не касается вопросов спасения, не осуждена соборами, не противоречит догматам, а лишь вызывает разногласия между различными отцами церкви. Кураев считает «научный» креационизм посторонним по отношению к православной традиции, а относящимся к протестанской традиции, чуждой православию (Там же, с. 152). Он полагает неотделимыми от библейской картины три основных тезиса: жизнь, как и весь мир, возникает постепенно; мир способен творчески откликаться на призывы Бога; без направляющего разума сама по себе эволюция мироздания ни к чему бы не привела (Там же, с. 151). Все эти три тезиса – не что иное, как типичный креационизм.
В целом между православными креационистами и псевдоэволюционистами различий не очень много. Они только разбивают «яйца» креационизма с разных концов. Вообще для современного православия свойственно застывание и оскудение философской мысли. Исключение составляет, пожалуй, только отец Александр Мень, в книгах которого очень глубоко вскрыта эволюция религиозных идей. Она рассматривается как прогрессивное развитие, вершиной которого является христианство в лице православия. Тем самым, в философию религиозного мышления допускается эволюционизм. Но если сама религия эволюционировала и прогрессивно развивалась, то почему не допустить подобную эволюцию в природе и человеческой истории?
В первое десятилетие XXI века экспансия креационизма в массовое сознание вновь имела определенный успех. Можно констатировать определенную цикличность в извечной конкуренции консервативно-традиционалистских и либерально-свободомыслящих идей при постепенном эволюционно подготовленном вытеснении первых и распространении последних. Относительный реванш креационистского фундаментализма был обусловлен дальнейшим ослаблением позиций синтетической теории эволюции, нарастанием кризиса биологического эволюционизма и очередным традиционалистским поворотом в массовом сознании (особенно в постсоветских странах).
Российский ученый Э. Колчинский приводит следующую сводку данных социологических исследований, свидетельствующую о распространенности креационистских и эволюционистских идей в массовом сознании граждан различных стран:
«Согласно опросам общественного мнения в США позиции фундаменталистов весьма прочны и около 57 % считают себя скорее креационистами (но категорически отвергают учение Ч. Дарвина только 30 %). Больше противников теории эволюции только в Турции – около 90 %. В Европе и Японии около 80 % принимают концепцию эволюции. Особенно сильны позиции теории естественного отбора в Англии и Франции, где более половины населения выступают убежденными сторонниками дарвинизма и только 10 % относят себя к его твердым противникам, а 12 % склоняются к идее «Разумного замысла». В России сторонников Дарвина и учения о «божественном» происхождении человека поровну – по 24 %. 35 % респондентов выступают за сохранение теории Дарвина в школьной программе. Оживление неокреационизма в США, Западной Европе и России авторы социологических опросов объясняют резким падением уровня школьного образования во всех странах» (Колчинский Э.И. От юбилея до юбилея: эволюционный синтез в социально-культурном и когнитивном пространстве за последние полвека – В кн.: Идея эволюции в биологии и культуре – М.: Канон, 2011 – 640 с., с. 32 – 33).
Неизвестно, насколько точны приведенные в этой сводке данные, но в целом они с известными погрешностями отражают расстановку сил на поле идеологического конфликта между традиционалистским и научным миропониманием. Распространению креационизма в массовом сознании способствует и отрыв науки от массовой аудитории, снижение уровня мобилизационной активности людей науки в отстаивании истинного знания. Специализированная неклассическая наука углубилась в изучение частных проблем и зачастую испытывает позитивистски мотивированное пренебрежение к мировоззренческим проблемам как некоей оторванной от решения конкретных задач метафизической проблематике.
Многие ученые не желают вступать в конфликты с религиозными институтами, нередко принадлежат к тем или иным религиозным конфессиям или же просто с иронией или безразличием относятся ко всему, что происходит за пределами научной деятельности. Снижение мобилизационного потенциала дорого обходится науке, ограничивая ее социальную значимость и влияние на общественный прогресс. Ограниченной оказывается и просветительская функция науки.
Тем не менее в условиях интенсивно развивающегося инновационного общества наука обладает достаточными средствами, чтобы отстоять свои позиции в образовании и культуре. В 2006 г. Академии наук 68 стран выступили с совместным обращением к общественности, в котором указали на чрезвычайную опасность для развития экономики, техники, науки и культуры попыток навязать креационистские догмы системе высшего образования. Весьма характерно, что Российская академия наук присоединилась к этому обращению лишь в 2009 г.
В 2007 г. Парламентская ассамблея Совета Европы приняла специальную резолюцию «Опасность креационизма для образования», в которой креационизм был охарактеризован как образ мышления, который «бросает вызов надежно установленным знаниям о природе, эволюции, нашем происхождении и нашем месте во Вселенной» (Там же, с. 32). В демократических странах попытки креационистов внедриться в систему светского образования обречены на провал не только в силу действия научных, но и политических причин. Конституционное право этих стран включает принцип секуляризации и предполагает отделение церкви от государства и системы светского образования от церкви. Любое нарушение этого принципа нарушало бы право человека на выбор вероисповедания, свободу совести, право исповедовать любую религию или не исповедовать никакой. В сущности, креационистские претензии к науке представляют собой не что иное, как посягательство на свободу совести, свободу научных взглядов, навязывание определенного вероучения светской системе образования, попытку ниспровержения демократических институтов, связанных с секуляризацией и возврата к средневековым порядкам и подавлению свободомыслия. И все это подается под соусом равноправия теорий. Какое может быть равноправие между средневековыми предрассудками, выдаваемыми за научную теорию и достижениями реального познания, обретенными человечеством благодаря подвижническим усилиям многих поколений ученых?
Весьма благоприятная для распространения креационизм ситуация сложилась в России. В последнее десятилетие XX века общество устало от перемен, крушения привычного образа жизни и накопившихся в стране. Поэтому первое десятилетие XXI века прошло под знаком традиционализма. Реставрация традиционной религиозности охватила широкие массы населения, столь же широко распространились почвенничество и крайний консерватизм самого различного толка. Рост популярности креационизма в России был связан также с отставанием в развитии инновационной экономики, слабостью научно-технической модернизации промышленности, олигархическим характером крупного бизнеса, зависимостью благосостояния общества от экспорта энергоносителей и застойным характером общественной жизни. Все эти исторические обстоятельства совпали с кризисом биологического эволюционизма и низким уровнем финансирования научной деятельности. Характерной особенностью России явилось то парадоксальное обстоятельство, что «научный» креационизм в ней транслировался не из религиозных конфессий, а из недр самой науки, в результате стремления целого ряда достаточно крупных ученых совместить эволюционизм с креационизмом, а по сути – принести эволюционизм в жертву креационизма, исходя из своих традиционалистских симпатий.
Так, академик В. Струминский в работе о происхождении жизни утверждал, что «живую материю, животный и растительный мир породила Духовная составляющая» для того, чтобы на этой основе «породить творчески активное человечество» (Струминский В.В. Как и зачем возникла жизнь на Земле и других планетах космоса – Вестник РАН, 1995, т. 65, № 1 – с. 38–51).
В учебном пособии для учителей крупнейшего российского генетика Л. Корочкина, написанном в соавторстве с М. Евгеньевым, содержится призыв дать отпор «атеистам всех мастей», не доверять ни религиозному, ни материалистическому фанатизму, и, отвергая буквалистские толкования Библии, переосмыслить ее положения о сотворении и развитии жизни с научных позиций (Корочкин Л.И., Евгеньев М.Б. Эволюционизм и «научный» креационизм (Книга для учителя) – М.: МИОО, 2003 – 104 с., с. 16, 59).
Е. Хлебосолов в «Лекциях по теории эволюции» предлагает определить понятие эволюции в наиболее общем виде «как творческий процесс создания и развития мира, конечная цель которого определяется неведомым нам пока Божественным замыслом». Именно такое определение эволюции, по мнению Хлебосолова, должно стать фундаментом для создания новой эволюционной теории. При этом автор лекций с сожалением признает, что «это определение эволюции не имеет в настоящее время надежных фактических оснований в науке» (Хлебосолов Е.И. Лекции по теории эволюции – М.: УЦ «Перспектива, 2004 – 264 с., с. 20). Но если оснований для такого определения эволюции не существует в науке, позволительно спросить, откуда же берутся подобные основания? И имеют ли они какое-либо отношение к эволюционизму?
Выдающийся российский биолог и историк науки В. Назаров в книге «Эволюция не по Дарвину» предложил сводку недарвиновских концепций и подходов к объяснению эволюционных процессов. Хотя эти концепции и подходы противоречат не только дарвинизму, но и друг другу, он рассматривает их в совокупности как опровержение дарвинизма в целом и предлагает заменить дарвинизм теорией эволюции «сверху», согласно которой импульсы к развитию идут не «снизу», от организмов, популяций и видов, а исключительно из Космоса и биосферы к генотипам.
Такая трактовка космического эволюционизма предполагает, что эволюция управляется с небес, и отсюда вполне однозначно следует вывод о том, что «в объяснении целого ряда закономерностей и самого феномена жизни лучшие умы человечества исчерпали возможности материалистического подхода и вплотную подошли к признанию верховной власти духовной сферы» (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: смена эволюционной модели – М.: КомКнига, 2005 – 520 с., с. 83).
Для некоторой части рационалистически мыслящей интеллигенции характерен некий остаток религиозных представлений в виде веры в Космический Разум, который направляет и совершенствует эволюцию. Такой космизм далек от конфессиональной догматики, его представители не участвуют в религиозных ритуалах, не чтят святых, считают церковные установления предрассудками и вместе с тем – мифологическим отражением «подлинного» миропорядка. Однако само по себе ограничение эволюции действием Всемирного Разума ставит их «по ту сторону» универсального эволюционизма. Именно такой ограниченный креационизмом эволюционизм характерен для В. Назарова и других поклонников «Космического Разума». Эволюционную упорядоченность они принимают за «разумность».
Отказавшись от дарвинизма, Назаров не находит путей последовательно эволюционного объяснения биологической эволюции и вынужден обратиться за объяснением к «верховной власти духовной сферы». Креационизм, однако, вряд ли приспособлен к роли спасителя эволюционизма и научного миропонимания от его кризисов. В конечном счете креационистские теории сводятся к тому, что указывают на небеса и говорят: «Такова воля Божья!». Но может ли удовлетвориться наука такими объяснениями? И удовлетворят ли они человеческую жажду познания в современном обществе?
Мы считаем чрезвычайно важным, что именно в России наряду с очевидной бурной экспансией «научного» и ненаучного креационизма наиболее интенсивное развитие на базе постмарксизма получил универсальный эволюционизм. Мы всегда верили в демократическое будущее России, в то, что свободомыслие российской интеллигенции в конечном счете возобладает и поможет России и странам СНГ преодолеть нынешнюю отсталость и создать процветающее инновационное общество.
3.3. Аргументы пастора Клоца
В книге лютеранского пастора Джона Клоца «От создания мира» (Клоц Дж. У. От создания мира – Минск: Лютеранское наследие, 1998 – 251с.) изложены важнейшие аргументы современного креационизма против теории эволюции. Главное отличие современного креационизма от традиционного как раз и заключается в том, что он вынужден использовать науку против науки, применять определённые трактовки научных знаний против мировоззренческих выводов из всей системы научных знаний. Конечной целью любого креационизма, как раньше, так и теперь, является стремление ограничить (или даже опорочить) науку, чтобы освободить место фантастической вере. Поэтому Клоц и начинает свою книгу с анализа научной методологии, имеющего целью доказать, что наука имеет дело не с реальностью как таковой, а только с некоторыми допущениями, основанными на наблюдениях и экспериментах, и эти допущения имеют тенденцию изменяться и даже заменяться на совершенно противоположные.
Клоц рассматривает Библию как своего рода научное произведение, в котором дана классификация живых существ, и ничуть не худшая, чем классификация К. Линнея. Более того, Библия рассматривается как своего рода исторический источник, достоверно («из первых уст» самого Творца) освещающий историю создания мира. «Совершенно очевидно, – пишет Клоц, – что библейское учение о сотворении понятно и никоим образом не двусмысленно. Оно разъясняется вновь и вновь от Книги Бытия до Книги Откровения. Святые писатели исходят из того, что Бог действительно является Творцом неба и земли. Очевидно также, что Писание рассматривает рассказ Книги Бытия о сотворении как исторически достоверный» (Там же, с. 66).
Клоц очень чётко определяет различия между креационистами и эволюционистами в вопросе о происхождении мира. Креационисты полагают, что материя (и энергия) создана властью всемогущего Бога, тогда как эволюционисты убеждены, что она развилась из более примитивных форм естественным путём. Креационисты отвергают извечность материи, полагают, что она имела начало. Эволюционисты настаивают на бесконечности и вечности материи. Креационисты выводят законы существования материи из предустановлений Божьих, эволюционисты – из движения и эволюции. С точки зрения креацианистов неживая материя стала живой по божьей воле и с самого начала приобрела огромное разнообразие форм. Эволюционисты воссоздают естественную историю развития форм жизни.
Креационисты считают, что человек создан Богом особо, а не развился из низших организмов. Согласно эволюционному учению, человек произошёл от обезьяньих предков. По мнению креационистов, Бог создал естественные законы, по которым управляет Вселенной, но он может по своей воле их изменять, нарушать и заменять. Поэтому они молятся, прося Бога направить события во Вселенной таким образом, чтобы, если на то будет воля Божья, их желания могли исполниться, даже если они не могут быть осуществлены естественным путём. Эволюционисты не только отрицают чудесные изменения естественных закономерностей, они убеждены в возможностях человека естественным образом преобразовывать мир, осуществлять функции творца по мере прогресса человечества.
Отстаивая догмы креационизма, Клоц наивно возводит библейский миф в ранг конкурентоспособной научной теории, совершенно игнорируя принципиальное различие мифологического мышления от научного объяснения. Если так рассматривать креационистские верования, то почему бы не признать неоспоримой истиной вариант сотворения мира, содержащийся не в древнееврейской, а в древнегипетской, древнеиндийской, китайской или древнегреческой мифологии? В результате такого подхода Клоц всерьёз обсуждает вопрос, были ли древо познания добра и зла и древо жизни отдельными видами, или же Бог предназначил одному из растений роль тестового дерева.
Далее Клоц исследует Писание именно как исторический источник о создании мира и человека, высказывая ряд наукообразных гипотез по этому поводу. Он резко протестует против отнесения библейской истории создания мира к мифологии, то есть отрицает всю совокупность религиоведческих знаний по этому поводу. Резко отрицает он и попытки «примирения» креационизма с эволюционизмом, выраженные, например, в представлениях о днях творения как целых исторических эпохах в эволюции Земли, биосферы и человечества. Он требует буквального понимания дней творения, то есть сохранения креационизма в чистом виде, незамутнённом эволюционизмом, причём принятия его за истину, более доказательную, чем научная истина.
С этой целью он посвящает значительную часть своей книги выискиванию и пересказу нерешённых проблем в научных основаниях теории эволюции. В науке, в отличие от религии, всегда есть нерешённые проблемы, дискуссионные вопросы, сферы непознанного, которые побуждают науку к движению вперёд, получению научных знаний, расширению сферы познанного, углублению уже известного. Зато в креационистской доктрине с этим всё в порядке: всё известно на основе принимаемого на веру воображаемого знания, все проблемы решаются путём цитирования боговдохновенных первоисточников, авторитет Писания допускает лишь различия толкований, споры ведутся лишь по поводу правильности понимания и объяснения многочисленных противоречий (которые в религоведении объясняются различием мифологических наслоений).
Аргументы, которые применяет Клоц против достоверности научного знания, весьма типичны для креационизма в целом. Во-первых, они направлены не столько против науки, сколько против научного мировоззрения и научной веры. Наука без мировоззренческих выводов вполне может быть истолкована в духе креационизма, особенно, если добытые ею знания берутся в отрыве от научного знания как системы.
В связи с этим, во-вторых, Клоц особенно резко протестует против представления многих учёных о «Боге пробелов», то есть о том, что наука прибегает к понятию Бога там, где не находит эволюционных объяснений, и что чем меньше пробелов в научном знании, тем дальше отодвигается идея Бога за пределы уже известного, постепенно теряя своё значение.
В-третьих, Клоц начисто отрицает способность науки, как и во времена Ньютона, объяснять конечные причины исследуемых явлений. Известно, что Ньютон в своих «Началах натуральной философии», сформулировав закон всемирного тяготения, отказался от возможности объяснить первоисточник тяготения, отнеся его к воле Божьей. По мнению Клоца, так происходит в науке и сейчас. «Действительность такова, – утверждает пастор, – что мы отказались от попыток объяснения того, что физики называют «исходным состоянием». Одно время считалось бесспорным, что такие феномены, как электричество, магнетизм и гравитация могут быть объяснены на основании причинно-следственных связей. Сегодня мы понимаем, что мы никогда не сможем объяснить эти феномены. В лучшем случае, нам под силу лишь их описать» (Там же, с. 103).
Из этой цитаты хорошо видно, что опорой современного креационизма является недостаточное знание состояния науки (которая далеко продвинулась в объяснении этих природных процессов и материи в целом), а также явный агностицизм, то есть уверенность в том, что наука никогда не узнает первопричины природных явлений. Однако такой первопричиной с точки зрения научного знания как системы и является эволюция. Но агностический подход как раз и означает признание «Бога пробелов» в знании, против образа которого автор книги только что решительно протестовал. Пробелы заполняются посредством изучения механизмов эволюции, которые не имеют никакого отношения к деснице Божьей.
В конечном счёте, само развитие научного знания служит основанием новому креационизму для отрицания теории эволюции и следующих из неё мировоззренческих выводов. Ведь развитие связано с отказом от многих прежних представлений. Впрочем, явно неадекватная и тотальная критика науки со стороны религиозно ангажированного сознания может по определённым позициям оказываться полезной. Тем более, что для критики приходится становиться на научную почву и противопоставлять подходы одних учёных другим. К сожалению, эта критика почти всегда носит невежественный, популистский и крайне консервативный характер.
Все эволюционные процессы креационист объясняет «божественным планом». Этим же объясняется «сходство человека и обезьяны»: для их создания Бог мог использовать сходный план. При этом снова делается попытка обернуть всё, что известно из науки против выводов из той же науки. В результате науке противопоставляются не выводы, а домыслы, основанные опять же на служении «Богу пробелов»! Доводы креациониста имеют всегда одну и ту же структуру: раз учёные спорят по какому-либо поводу, значит, наука ничего не знает о том, что она открыла, Писание же знает, поскольку вдохновлено Богом.
В конечном счёте, креационизм не находит ничего лучшего, кроме как обвинить эволюционизм в обессмысливании существования. И в какой-то степени эти обвинения справедливы вследствие недостроенности научного мировоззрения, отсутствия в нём системы, отсутствия яркой и свободомыслящей научной веры, придающей смысл человеческому бытию, помогающей его осмыслить, вносящей культуру и мобилизационную активность во внутренний духовный мир человека. Без научно обоснованной и художественно окрашенной веры эта задача неосуществима.
Между тем, выработать основы веры, не противоречащей знанию, а базирующейся на нём, выявить подлинный, а не иллюзорный смысл человеческого существования и человеческой истории может только научно-гуманистический эволюционизм. Ибо в мире нет и не может быть ничего вне эволюции и кроме эволюции, не может быть и смысла вне эволюции и над ней. Смысл жизни как раз и заключается в оптимизации эволюционных процессов и оптимизации на этой основе человеческой жизнедеятельности и социальной среды.
Претендуя на объяснение всего, чего угодно, креационизм, в сущности, ничего не объясняет. Наоборот, он лишь отрицает естественные объяснения, подставляя на их место волю Творца. Никакого нового знания и знания вообще такие объяснения не дают, что подметил ещё Ч. Дарвин, критикуя взгляды, выраженные в наиболее рельефном виде в положении Дж. Ле Конта о том, что «каждый вид введён путём прямого чудесного вмешательства высшего разума». «Тот, кто верит в отдельные и бесчисленные акты творения, – подчёркивал основатель эволюционной биологии, – может сказать, что в этих случаях Творцу было угодно, чтобы существо известного типа заняло место существа другого типа, но мне кажется, что это было бы простым повторением факта, только более высоким слогом» (Дарвин Ч. Происхождение видов путём естественного отбора – Собр. соч. в 9-ти томах, М. – Л., 1939, т.3, с. 253–666, с. 401).
3.4. Мифологическая трактовка возникновения космоса из хаоса
Фундаментальные работы И. Пригожина в XX веке создали модель эволюционных процессов, заключающуюся в порождении порядка из хаоса, упорядоченного космоса из результатов хаотического, стихийного движения материи посредством образования и функционирования так называемых диссипативных структур. Тем самым на базе современной физической теории энтропии была обоснована общенаучная концепция эволюции, которая может рассматриваться как продолжение и развитие ранних мифологических и натурфилософских представлений о возникновении космоса из хаоса.
Такие представления содержались в мифологии различных народов и цивилизаций, будучи самым причудливым образом соединены с креационистскими представлениями о сотворении мира. Уже само по себе такое сочетание элементов раннего эволюционного мышления с антропоморфными представлениями о труде, творческой деятельности могущественных, действующих за пределами человеческого опыта существ, означало не только тяготение мышления людей того времени к фантастическим аналогиям, что само по себе очень важно, если учесть роль воображения и фантазии в творческом освоении мира. В мифологических представлениях о сотворении мира при всей их фантастичности и оторванности от действительности содержались четыре позитивных момента, которые к этой действительности приближали.
Во-первых, уже сама попытка удовлетворения потребности в рациональном объяснении мира предполагала необходимость выявления этапов и стадий во взаимодействии порядка и первобытного хаоса, в преодолении хаоса и возникновении из него порядка. Тем самым такая попытка пробуждала некие предпосылки научности и эволюционного мышления, которые по мере эволюции познания должны были развиваться в философские учения о первоначалах, а затем в научно обоснованный эволюционизм.
Во-вторых, древние мифологические представления о возникновении порядка из хаоса были основаны на наблюдениях и практических действиях людей над объектами реального мира, а в этих практических действиях содержались уже элементы своеобразного эксперимента с окружающими вещами и процессами, накапливались «технические» знания о создании орудий труда, обращении с ними и т. д., что порождало, пусть ещё примитивное, понимание последовательности в преодолении хаоса и создании объективного порядка мироздания, независимого от человека и человечества.
В-третьих, возникало понимание роли труда, творчества, создания в упорядочении мира человеком, создании человеческого мира, то есть предцивилизации, а затем и цивилизации с присущей им своеобразной культурой. В этом понимании в какой-то мере находило отражение наивное представление об эволюционной работе.
В-четвёртых, уже изначально, анализируя природу и свои взаимоотношения с ней, человек приходил к убеждению в наличии космического порядка и хаоса, взаимодействие которых порождает всю Вселенную и всё, что существует в ней, в том числе и человека. То есть возникало представление о космосе и хаосе как о первоначалах бытия, взаимодействие которых носит исторический эволюционный характер. Таким образом, уже в глубокой древности здравый смысл человека и его выстраданное тяжёлым опытом знание действительности подсказывали ему различные подходы к обоснованию исходного «зерна» космического эволюционизма.
Конечно, эти подходы были примитивны, и отражали не только знания людей того времени, их практический опыт, но и их зависимость от природных стихийных сил, ограниченность этих знаний. Отсюда – необходимость дополнения рациональных мыслительных операций фантастическими домыслами, формированием «логически пустых» понятий о мифологических персонажах, совершавших недоступные для человека акты творения упорядоченного мира на материале стихийного и хаотичного, неуправляемого никем вещества.
Так, в мифологии Китая космогоническая история заключалась в повествовании о том, что первопредок Фу-си появился в первобытном яйце, которое первоначально представляла собой Вселенная, он схватил неведомо откуда взявшийся топор и разрубил её пополам, после чего верхняя часть яйца поднялась вверх и образовала небесный свод, а нижняя опустилась вниз и образовала Землю. Его супруга Нюй-ва, первоматерь всего сущего, создала всё, что есть на Земле – растения, животных и людей. Вопрос о том, почему Земля в результате своего происхождения из яйца оказалась выпуклой, а не вогнутой, наивным мифологическим мышлением просто не ставился, как не ставился и вопрос о том, откуда взялся топор для отделения неба от Земли. Предполагалось, что им, небожителям, виднее.
Такая уникальная по своей наивности концепция образования космического порядка из изначального хаоса хороша уже тем, что предполагала определённую историю космососотворения, изображала зачаток картины мира, в которой небесный порядок обладал принципиальным отличием от порядка земного, показывала акт творения мирового порядка из изначального хаоса не как мгновенное исполнение желания божества, а как трудовую деятельность, направленную на первояйцо Вселенной, как обработку материального, вещественного образования, по аналогии с крестьянским трудом. Такая аналогия ещё более очевидна в деятельности первоматери Нюй-ва, которая создавала растения, животных и человека в полном соответствии с тем, как на крестьянском подворье выращивают урожай, разводят домашних животных, растят детей.
Древние народы стремились изобразить первичный космогонический акт как простое действие, направленное на отделение одних глобальных форм бытия от других. Так, древние вавилоняне, как и китайцы, считали первичным актом упорядочения хаоса отделение Неба от Земли, древние персы – зороастрийцы – разделение добра и зла. У зороастрийцев такое разделение осуществил и продолжает осуществлять создатель мира Ахура-мазда (Ормузд), а его антипод, носитель разрушительного начала Ангра-майнью (Ахриман) стремится ввергнуть мир в состояние первоначального хаоса путём смешения добра со злом, вследствие чего многие действия людей во имя иллюзорного добра, в конечном счёте, оборачиваются злом.
Древнееврейская Библия описывает первичный хаос как землю, которая была «безвидна и пуста», а упорядочивающее начало относится к Слову всесильного Творца. Отметим, что прямое чудесное превращение слов и стоящих за ними понятий в реально существующие материальные образования вовсе не означает лёгкости и мгновенности процесса творения, а лишь переключает тяготы этого процесса с физического труда, каким он представал у вавилонян и родственных им ассирийцев, на умственный, творческий. Это означало для того времени громадный шаг вперед в развитии креационистских представлений.
Творец в еврейском монотеизме – куда больший интеллектуал, чем его коллеги в пантеонах других древних народов, но тем сложнее его задача, тем сильнее его противоречия с сотворённым и упорядоченным миром. Недаром на седьмом дне творения Создатель вынужден отдохнуть от колоссального напряжения, которое связано с тем, чтобы не наделать роковых ошибок и, взглянув на сотворённое, увидеть затем, что это хорошо. Однако хаос, несмотря на все усилия Создателя, продолжает существовать в максимально упорядоченном, насколько возможно, мире и воплощается в неконтролируемом действии стихийных сил, наличии в мире разнообразного зла, греховности людей, созданных по образу и неполному подобию Бога, непокорности «избранного народа», страдании праведников, наличии могущественных существ (змия, падшего ангела, воинства Сатаны), и строящих козни против него и рода человеческого.
В христианской мифологии процесс упорядочения и усовершенствования мира продолжает Сын Божий Иисус, воплощение Творца в человеческом теле, который является людям, чтобы указать им путь спасения от зла и своим неимоверным страданием искупить человеческие грехи, избавить человечество от смерти и страданий. Понятно, что такая грандиозная космическая задача неосуществима в мире, созданном за семь дней творения. Она не соответствует реалиям этого мира, поскольку он не создан ни по человеческим, ни по божественным меркам. Эта задача может быть решена только в утопическом миропорядке, в мире абсолютной любви и слияния с Божеством, то есть в мире, из которого абсолютно устранена эволюция.
Отсюда абсолютно логично вытекает идея Апокалипсиса, который означает не что иное, как геноцид по отношению к «греховному» человечеству, его погружение в абсолютный хаос тотального уничтожения во имя создания божественного порядка с полным и абсолютным уничтожением хаоса, прекращением истории человечества и всякой эволюции. Все заканчивается Страшным Судом над человечеством.
Христианство возникло и развивалось как протестное движение против того порядка, который сложился в Римской империи в период её господства над всеми народами Средиземноморья при полной бессмысленности бороться за независимость от этого порядка военными средствами. Популярность и широта распространения идеологии и духовной практики христианства как раз и объяснялась тем, что оно отражало недовольство широких масс населения римскими порядками и одновременно показывало несовершенство общественного порядка любой цивилизации, относя идеалы общественного устройства к эволюции Духа небесного властелина. Отсюда – радикализм Апокалипсиса, выразившийся в оправдании всемирной бойни, предсказании и ожидании глобальной катастрофы, призванной дотла разрушить неудачный вариант миропорядка, своего рода испытательный полигон для проверки человечества, и на его месте создать Град Божий, поселив в нём выдержавших испытание праведников.
Вместе с тем библейская история сотворения мира имела колоссальное значение для формирования предрасположенности европейского типа рационального мышления к эволюционному объяснению мира. Священная история Библии явилась прологом к воспроизведению подлинной истории природы и общества.
Слово «космос» ведёт своё происхождение от греческих слов, обозначавших устройство, упорядоченность, украшение. Одним из центральных смыслов этого слова является, таким образом, упорядоченность, порядок во всём, как на небе, так и на Земле. Иерархия, упорядоченность, структурность, и одновременно гармония и красота – такие свойства вкладывали древние греки в содержание этого понятия. Недаром от этого же корня произошло и слово «косметика».
Слово «хаос» произведено от греческого «хаско» – «разеваю», и означает не что иное, как «зияние». «Зиять» может бездна, в которую есть опасность провалиться, а «разевать» пасть может чудовище, зверь, грозящий укусить или даже проглотить. Таким образом, при формировании понятия хаоса представление об опасности предшествовало представлению об отсутствии упорядоченности, определённого устройства и красоты, то есть о противопоставленности хаоса космосу. Чтобы такое противопоставление приобрело мировоззренческую окраску, понадобилось опереться на образ, почерпнутый из военно-мобилизационной сферы – представление о воинском построении. Впервые слово «космос» встречается в «Илиаде» Гомера, где войско, изготовившееся для битвы, строилось «по филам м фратриям», то есть по родственным группам (слово «фила» происходит от греч. «любовь») и, как полагает ряд исследователей, по дружинным объединениям, произошедшим из так называемых «мужских домов». Воины в филах и фратриях были пехотинцами, а возглавляли эти структуры знатные воины, ехавшие на колесницах. Именно такой воинский космос Гомер называет прекрасным.
Само понятие космоса, таким образом, основано первоначально на аналогии между структурностью звёздных россыпей, видимых невооружённым глазом, и целесообразной упорядоченностью воинского построения. Впоследствии, после нашествия варваров-дорийцев и гибели микено-ахейской цивилизации, на базе такого иерархического построения эллинская цивилизация, пришедшая ей на смену, создала фалангу. Этот строй, фаланга, рассматривался как альтернатива хаосу варварской толпы, не имеющей чёткой структуры и организации.
Соответственно, противопоставление хаоса космосу было связано и с противопоставлением варварства цивилизации. В построении фаланги отразилась упорядоченность эллинской цивилизации, тогда как варварские дружины воевали, как правило, без регулярных боевых построений, строились отдельными отрядами или даже нападали без строя, нестройными толпами. Такое было возможно, конечно, только у истинно варварских народов, то есть тех, что ещё не создали определённой цивилизации.
Греки называли варварами не только народы, находившиеся на предгосударственной, предцивилизационной стадии развития, но и все негреческие цивилизации, прежде всего, восточные. Соответственно, противопоставление космоса и хаоса наполнялось смыслов также на основе противопоставления республиканского общественно-политического строя греческих полисов восточной (и, прежде всего, персидской) деспотической монархии. Если в Греции свободные граждане формировали и упорядочивали властные структуры, то в условиях деспотии, по представлениям греков, даже высокопоставленные чиновники и вельможи были рабами деспота. Отсюда вытекало представление об истинном и мнимом общественном порядке, выражавшееся в противопоставлении свободного общественного устройства и деспотического порядка, основанного на рабском подчинении деспоту и волюнтаризме деспотического правления, которые приводили к тому, что жёсткий деспотический порядок оборачивался хаосом и произволом правителей и их ближайшего окружения.
По одной из версий, слово «варвары» в древнегреческом языке произошло от корня, обозначающего «бормочущие», то есть говорящие на непонятном языке (по другой версии, оно связано со словом, обозначающим бороду и переводится как «бородатые», т. е. не стригущие и не бреющие бород, носящие беспорядочно разросшиеся бороды). Сходные представления, выражавшие противопоставление своего народа как носителя высокоразвитого порядка и живущих в хаосе варваров, имели место у китайцев, евреев и других народов. Так, понятие «язычники», постоянно встречающееся в Библии, происходит в оригинале от древнееврейского слова, обозначавшего народы, говорящие на непонятных языках и не верующие в единого Бога.
Древние греки постоянно осознавали превосходство своей цивилизации перед варварством именно как ряд эволюционно обусловленных преимуществ, выраженных в свободе личности, возможности влиять на общественный порядок, изменять законы и избирать должностных лиц государства. Уже в этих представлениях подспудно содержалась догадка о возможности совершенствования порядка в полисе путём согласования общественных интересов свободных собственников. На этой основе строилась и мобилизационная система формирования армии.
Греческая религия, базирующаяся на мифологии, также отражала определённые особенности социального порядка, базировавшиеся на согласовании общественных интересов и самостоятельных позициях индивидов. Это выражалось в постоянных спорах богов с Зевсом и особенно в протестной позиции Прометея, который похитил у богов тайны технических усовершенствований и передал их людям. Конечно, мифологические традиции, восходящие к микенской эпохе, побуждали изображать пантеон греческих богов как абсолютную монархию Зевса, как власть, основанную на силе, а не на совместной воле богов, населявших вершину Олимпа. Тем не менее все боги, включая Зевса, подчинялись законам судьбы, которые сплетали космические пряхи Мойры.
В поэме древнегреческого поэта Гесиода была сделана первая попытка системного мифологического объяснения происхождения Земли и всего космического мироздания. Это объяснение базировалось именно на происхождении космического порядка из первобытного хаоса. В креационизме Гесиода, тем самым, коренился пусть наивный, но философски обоснованный историзм и эволюционизм, а его теогония, то есть повествование о происхождении богов утверждала себя как первую в истории космогонию, то есть претендующую на достоверность историю образования космоса, и всего, что его наполняет. Такой историзм был древним предшественником и предтечей европейского философского эволюционизма, начиная с Нового времени.
3.5. Возникновение космоса из хаоса в восточных космогонических учениях
Практически в каждой достаточно развитой религиозной системе имеются, пусть и не столь подробные, как у древних евреев и греков, космогонические мифы, которые, выражая концептуальные догадки о сотворении мира богами или отдельным богом, изображают определённую картину формирования и развития всего в мире. В этих картинах креационизм и антропоморфизм сочетаются с историзмом, с попытками воспроизведения истории возникновения мира и человека. Причём повторяющимся мотивом в космогониях всех народов и цивилизаций была история возникновения космического порядка из первобытного хаоса. Боги – это, по существу, антропоморфные создатели и носители мирового порядка, поэтому все древние космогонии вплетены в теогонии – мифологические истории происхождения и сотворяющей деятельности богов.
Космогоническая мифология древнего Египта сохранилась лишь в виде отрывочных текстов и менялась в зависимости от исторических периодов функционирования древнеегипетской цивилизации. К тому же она содержала весьма различные варианты в зависимости от местности и религиозного центра который являлся ведущим в данный исторический период. В Гелиополе творцом мира почитался бог Ра, который создал миропорядок тем, что указал каждой вещи её надлежащее место. В Мемфисе демиургом считался Птах, олицетворявший Землю. Он создал небо своим животворным словом, выносив идею сотворения мира в своём горячем сердце. Другой бог, Сет, создал Луну путём отделения света от ночной тьмы. Бог Тот, опираясь на фазы Луны, стал хозяином времени и счётчиком годов. Мировой порядок возник усилиями богини Маат, олицетворяющей истину, справедливость, закономерность. После смерти каждого человека Маат взвешивала его сердце на весах справедливости. Посредником между богами и людьми считался фараон, который ответствен за порядок в Египте как упорядочивающем центре человеческой цивилизации.
Древние шумеры считали создателем мира бога Энлиля – бога земли. Он создал мировой порядок, победив в кровопролитном сражении олицетворение хаоса женщину-чудовище Тиамат, которая царствовала над водяной стихией. Благодаря этой победе он сотворил из воды сушу, землю и людей. По другой версии, людей сотворил бог неба Ану.
В древнем Вавилоне была заимствована мифология его предшественников, шумеров. Но в Вавилоне Энлиль был переосмыслен как бог надземного пространства, объединяющий небо и землю. Со времён царя-законодателя Хаммурапи царём всех богов был провозглашён Мардук, покровитель Вавилона. Именно им, а не Энлилем, была побеждена Тиамат и создан мир из её тела. Из этого же материала были созданы животные и люди. Оказывается, одной воли бога для творения мира недостаточно, нужна материя, находящаяся в хаотическом состоянии.
В древней Персии на основе учения великого пророка Заратустры и созданного им священного писания «Авесты» создателем мирового порядка почитался бог Ахура-мазда, который олицетворял доброе начало и упорядочил хаос, отделив добро от зла. Антипод Ахура-мазды, носитель хаоса и злого начала Ангра-майнью стремится разрушить миропорядок путём смешения добра и зла, выдавая зло за добро, хаос за порядок. Их противоборство наполняет и жизнь человека, и всю человеческую историю. Оно же и объясняет их.
В древней Индии священное писание покоривших её арийских племён «Веды» («Знание») изображало создание миропорядка как результат победы бога-громовержца Индры над носителем хаоса мировым змеем Вритрой. Убив Вритру громовой дубиной ваджрой, Индра ею же сумел расколоть находившуюся в первобытном океане скалу, на которой возлежал змей. В этой скале злодеем Вритрой были заперты солнце, другие светила, пресные воды рек, животные и лучшие из них, коровы, которым арии поклонялись как олицетворениям блага и порядка.
Далее процесс миросотворения продолжался спонтанно, без созидательной деятельности Индры вследствие его необузданного, склонного к насилию, воинственного и предрасположенного к стихийному проявлению эмоций характера. Эти черты помешали Индре стать упорядочивающим началом Вселенной, и она развивалась и упорядочивалась сама по себе, путём последовательного превращения хаоса в порядок. Так, небытие превратилось в бытие, небо отделилось от земли и образовалось промежуточное пространство между ними, возникла ось вращения мира, и сформировался мировой порядок (рита).
В дальнейшем участие в наведении порядка в мире принял бог Вишну, который объединил разрозненные части Вселенной и поддерживает их единство. Единство мира обусловлено также всепроникающей безличной сущностью – брахманом, который пронизывает все материальные образования и поддерживает их целостность. Сама же материя является подчинённым брахману, изменяющимся с его изменениями материалом, либо даже иллюзией человеческого восприятия – майей. Материя возникла после того, что воплощение космической силы Пуруша сам себя принёс в жертву, вследствие чего хаотическое состояние Вселенной стало перерастать в упорядоченное. По одному из вариантов ведической мифологии хранителем космического порядка Риты является бог подземного царства Варуна, который судит души попадающих туда после смерти людей.
В Ригведе, наиболее поздней части «Вед» описание первобытного хаоса выражается в поэтической форме в виде вопросов, показывающих невозможность точного воспроизведения абсолютного беспорядка вследствие его полной неопределённости и отсутствия достоверных сведений о нём. Хаос рисуется как глубокая бездна, наполненная водой, но неизвестно, что это была за вода и похожа ли она на нынешнюю воду. В этой бездне не было ни существующего, ни несуществующего, ни неба, ни земли, ни жизни, ни смерти, ни бессмертия, ни дня, ни ночи и т. д. Боги появились посредством сотворения этого мира. Но кто знает, откуда появилось само это творенье? Может быть, оно само создало себя, а может быть, и нет. Только тот, кто надзирает над этим миром с неба, это знает, а может быть и не знает. Если он вообще существует.
В этом знаменитом гимне Ригведы отражены стремление к достоверному знанию и присущее древнеиндийской космогонии сочетание веры в творческую силу различных богов с допущением самопроизвольного формирования космического порядка путём закономерного упорядочения хаоса. В такой трактовке сами боги оказываются результатами творения порядка из хаоса, они представляют собой лишь антропоморфные силы, оказывающие разнообразные воздействия на изменения космического порядка.
С точки зрения китайского даосизма, «творцом» и преобразователем всего существующего является вечная, несотворимая и неуничтожимая, самопроизвольно изменяющаяся, чувственно невоспринимаемая духовная сущность дао. Всё образуется из дао, чтобы, совершив определённый кругооборот, снова в него вернуться. Дао наделяет всё сущее изначальной энергией ци, при исчерпании которой каждое тело, в том числе и человеческое, очень быстро разрушается и погибает.
В конфуцианстве высшей духовной силой, творящей и преобразующей мир, считается Небо с сонмом богов. Веления Неба упорядочивают всё на Земле путём установления иерархии. Нарушение законов Неба приводит к стихийным бедствиям в природе и смутам в обществе, ввергает Поднебесную в хаос.
В буддизме всех видов и направлений проблема соотношения хаоса и порядка является главенствующей. Мир творится постоянно путём образования различных сочетаний и комбинаций духовных первоэлементов, своеобразных частиц – дхарм. Распадение каждого сочетания приводит к гибели системы, а от её поведения в период существования зависит новое сочетание дхарм, а значит и то, во что она превратится после перерождения. Соответственно, человек после смерти может переродиться в другого человека, в животное, в насекомое, либо в любой нематериальный объект.
Мировой порядок управляется законом кармы, то есть зависимости последующего существования от предыдущего. Соответственно неправедно живущий царь превращается в раба или даже в отвратительное животное и вынужден отрабатывать свою карму. Жизнь вообще есть сплошной хаос и страдание, а освободиться от страдания можно только посредством преодоления желаний, добродетельного поведения, руководствования во всех действиях буддистскому знанию и постоянной устремлённости к просветлению посредством разнообразных медитаций и психофизических практик. Перед нами своеобразная картина эволюции, однако, весьма далёкая от научно обоснованного эволюционизма. Может показаться, что в этой картине нет никакого креационизма, поскольку отсутствуют творящие мир могущественные антропоморфные существа.
Многие исследователи так и полагают, некритически отождествляя буддизм с некоей формой научного познания. У буддизма есть, конечно, большие заслуги перед человечеством в сфере открытия путей самосовершенствования человека. Как, впрочем, и у других религиозных систем. Но не следует забывать, что во всех школах буддизма такие могущественные персонифициррованные устроители мира есть. Это сам Будда и его аватары – явления на земле, включающие целый пантеон будд, бодхисаттв, в том числе и богов всех стран, в которых произошло распространение буддизма.
В исламе миросозидательная деятельность Аллаха изображалась под сильным влиянием иудео-христианской традиции, зафиксированной в Библии. Согласно Корану, Аллах творит мир, восседая на троне, опирающемся на водную стихию. Как и в Библии, миропорядок создаётся за семь дней, причём за шесть дней он успевает создать небо, и землю, и всё, что между ними, а на седьмой день прекращает процесс творения, поскольку всё уже создано. Но есть и существенные, хотя и малозаметные отличия. Всё на земле и на небе создаётся в соответствии с категорическими повелениями Аллаха, а не в результате воплощения и реализации словообразов, или мыслеформ. Он сам создаёт владение, которым собирается управлять и в котором всё будет совершаться по Его воле. Поэтому после шести актов мироустройства он не отдыхает, как библейский Элохим, а гордо утверждается на троне.
Получивший от Аллаха свою качественную определённость и упорядоченность вещный мир поддерживается не физическими опорами, наблюдаемыми в земном окружении человека, а только волей Аллаха. Созданный аллахом небесный свод держится на пустом пространстве между небом и землёй лишь благодаря воле Аллаха, а иначе он мгновенно рухнет и раздавит весь этот хрупкий миропорядок.
Мысль о поддержании миропорядка лишь на основе Всемогущей воли вполне соответствует реалиям эволюции самых различных типов восточного общества: не только устранение, но даже ослабление абсолютной власти ведёт к полному хаосу в государстве и тяжёлым последствиям для его подданных. Порядок в социальном мире поддерживается покорностью Аллаху.
Аллах создал человека методом, уже опробованным в вавилонских и древнееврейских мифах. Он слепил его из глины, вдунул дух от своего духа, после чего упорядочивающее действие духа Божьего открыло в человеке действие органов чувств и заставило биться сердце (которое вследствие неисследованности роли мозга считалось вместилищем духа). Соответственно, образовалась двойственность природы человека, который бесплотным духом стремится к покорности велениям Аллаха, телесное же устройство предрасполагает его к искушениям.
Вся жизнь человека должна соответствовать велениям Аллаха, как только он выходит из повиновения и покорности Аллаху, то попадает под действие всеразрушающей силы хаоса, олицетворением которой является дьявол Иблис (от греч. «Диаболис»), он же Шайтан (Сатана). Вместе с тем, за всей этой атрибутикой в скрытом, неразвёрнутом виде содержится идея о всеобщности процесса управления, о необходимости процессов мобилизации для поддержания и развития порядка во Вселенной и в человеческом обществе. Всё, что выходит из-под воли Всевышнего, мгновенно разрушается и превращается в хаос. Всё, что не мобилизуется, разрушается.
3.6. Сотворение мира в европейских религиозных традициях
Представления древних греков о сотворении мира были систематизированы, а частично и модифицированы в поэме Гесиода «Теогония», после чего распространились по Элладе и сделались своеобразной нормой религиозных верований, точнее, их философско-рационалистического обоснования. Непреходящая ценность этого рационального объяснения формирования Вселенной, вплетённого в повествование о происхождении богов, состоит в идее возникновения Космоса из Хаоса в её классическом, наиболее чётком выражении. Причём очень важно подчеркнуть, что Космос из Хаоса возник до рождения богов, а сами боги первоначально явились порождениями самопроизвольно возникшего миропорядка и олицетворениями различных его сторон. У Гесиода прямо не говорится, но из его повествования следует, что и боги, и созданные ими люди, и весь мир представляют собой определённое сочетание Космоса и Хаоса, порядка и беспорядка, упорядоченности и стихийности.
Согласно Гесиоду, Хаос зародился во Вселенной прежде всего, то есть Хаос первичен, а Космос вторичен. Следом за Хаосом родилась широкогрудая Гея, Земля, ставшая безопасным приютом для всего живого. Одновременно с Землёй в её недрах зародилось подземное царство – Тартар. И в это же время самопроизвольно возник Эрос как всеобщее свойство живых существ, сформировавшееся ещё до их возникновения, надо думать, исходя из плодородной потенции Земли.
После образования Земли Хаос не перестал образовывать конкретные сущности, он породил чёрную Ночь и угрюмый Эреб. В свою очередь, Ночь породила День и Эфир, то есть околоземное пространство. Гея же родила Звёздное Небо, равное ей ширью. Обратим внимание на то, что, в противоположность восточным космогоническим мифам, здесь нижнее рождает верхнее, тёмное рождает светлое, Земля рождает Небо, а Ночь порождает День. Методология такого рационалистического объяснения проста: наблюдаемые явления и свойства вещного мира путём олицетворения превращаются в богов, а затем эти боги, повинуясь Эросу, вступают в соитие с богинями, и в результате рождаются боги второго поколения, и, наконец, третьего, которые составляют канонический пантеон. Так, рождённый Геей Уран, олицетворяющий небо, породил Кроноса, олицетворяющего время, который стал владыкой неба после него. Кронос был свергнут своим сыном Зевсом – громовержцем, занявшим в результате небесный престол и правящим пантеоном богов.
Победу богов над титанами в тяжёлой битве, описанную Гесиодом, можно рассматривать как победу носителей порядка над могучими, но неразумными олицетворениями хаоса. Описав низвержение титанов в подземный мир, Гесиод стремится предложить «физическое» описание расстояний от неба до земли и от земли до подземного царства. Эти расстояния, по Гесиоду, в точности равны. Он определяет их по скорости падения физического тела. По Гесиоду, если взять медную наковальню и сбросить её с неба, то Земли она достигла бы за девять суток. И столько же она летела бы с поверхности земли до подземного царства Тартара.
В отличие от богов, возникших «естественным» путём в процессе формирования Космоса из Хаоса, людей создали боги ещё при царствовании на небесном престоле Кроноса. Так начался золотой век, райский период в жизни человечества. Люди жили как боги, не трудились и проводили всю жизнь в пирах, земля сама давала им обильные урожаи, и они собирали, сколько хотели и занимались полезной деятельностью, сколько им было угодно, по желанию. У них были обильные стада, т. е. возможность сбалансированного сочетания растительной и животной пищи. Перед нами типичные первоистоки европейских утопических идей в виде идеализации присваивающего хозяйства и изображении общества, свободного от труда как экономической необходимости и сохраняющего труд лишь как естественную жизненную потребность.
Однако впоследствии, по мере утраты непосредственных связей людей с богами золотой век сменился серебряным, а затем и железным, под которым Гесиод разумеет современное ему общество. Если люди золотого века не знали тяжких трудов, жили со спокойной душой, не знали старости, всю жизнь были полны сил, а умирали, как засыпали, то люди железного века всегда находятся под гнётом тяжкого труда, забот, горя и несчастий, беспрерывных конфликтов между людьми, войн и насилия. Стыд пропадает, злодеям воздаются почести, а сила определяет право. Налицо один из вариантов объяснения истории, весьма схожий с библейской картиной изгнания из рая. Отсюда недалеко и до представления о гибели мира и его возврата в Хаос.
У древних германцев, как и у греков, представления о начале мира содержали идею о том, что оно произошло до рождения богов, т. е. не включали сообщений об акте творения и носили одновременно и материалистический, и антропоморфный характер. Первичный хаос представлял собой Мировую бездну, бездонную пустоту, которая по необъяснённой причине стала заполняться растущим телом космического первопорядка, великана Имира. Будучи двуполым, Имир оплодотворил сам себя, забеременел и стал рожать разнообразных могущественных существ. Вначале родились могучие великаны – олицетворения разнообразных природных стихий. Затем в мир пришла корова Аудумла (видимо, отголосок воспоминаний о временах, когда основным занятием ариев был выпас крупного рогатого скота). Далее родился Бури и дочь Имира, Бури породил Бора, который, женившись на этой дочери, дал жизнь трём великим богам – Одину (в общегерманском варианте – Вотану), Вили и Ве.
Творческий процесс создания мира у древних германцев начинается с убийства. Объединив свои силы, Один и его братья убили Имира, разрубили его тело и создали из плоти землю, из костей – горы, из крови – воды, моря, озёра, реки, из волос – лес, из черепа – небосвод. Они отделили тьму от света, день от ночи. Им удалось победить великанов (аналог греческих титанов) в тяжёлой битве, после чего они изгнали их в отдельный мир. Далее они занялись созданием людей. Из твёрдого ясеня боги сделали мужчину, из гибкой ольхи – женщину. Такова картина формирования мира в скандинавском варианте, описанная в «Старшей Эдде» исландским поэтом Сэмундом Сигфуссоном и в «Младшей Эдде» Снорри Стурлуссоном.
Положительные боги, руководимые Одином, поселились в Асгарде (городе асов), куда стремятся привлечь всех доблестных существ и людей-героев после их ухода из земного мира. Павшие в бою попадают в чертоги Одина, где пируют за широкими столами и помогают асам сражаться с врагами асов – великанами и коварными богами-ванами. Борьба асов и ванов – аналог борьбы асуров с дэвами в индоиранской мифологии. Весьма характерно, что авторы северогерманской мифологии проводят идею множества миров. Таких миров они насчитывают семь: мир асов, великанов, карликов, троллей и т. д.
Боги-созидатели, отстаивающие созданный ими миропорядок в беспрерывных сражениях, держат сверхъестественных представителей злых сил, воплощений хаоса, либо в заточении, либо в узах (связанными), либо в изгнании (в особых мирах), либо в подземном царстве, куда отправляются души никчемных и злых людей. Тем самым они сохраняют в состоянии относительного порядка и наш земной человеческий мир.
Порядок в Асгарде был серьёзно нарушен, когда один из асов, коварный и непостоянный бог огня Локи, наделенный хаотичным характером, подобным бушующему пламени, убил бога весны и плодородия, светлого Бальдера. Асы не поняли значения этого события в их судьбе и судьбе мира, и продолжали охранять порядок во Вселенной.
Но если мир возник из ничего и далее был кем-то создан, то он должен иметь и свой конец. Гибель миропорядка Сэмунд описывает в первой главе «Старшей Эдды» – «Прорицании Вёльвы» (пророчицы). В ней же содержатся и другие космогонические мифы. Германоскандинавское светопредставление называется «рагнарёк» («судьба богов»). Побеждённые богами силы хаоса готовятся к последней битве. Вновь соберутся с силами великаны, сыны Имира. Освободятся из заточения в подземном царстве всемирные чудовища – волк Фенрир, сторожевой пёс входа в преисподнюю Гармр, исполинский дракон Фафнир. Вслед за ними грядёт мрачная богиня смерти и подземного царства Хэль, ведя за собой полчища злых мертвецов, за ней приближается страшный корабль мертвецов, которым правит предатель асов Локи. И тогда всё начнёт рушится: люди станут нападать друг на друга с оружием в руках, в кровавой распре брат будет убивать брата. Солнце почернеет, звёзды станут срываться вниз с вышины, всюду заполыхает огонь и запышет пар, наконец, все земли канут в море и исчезнут в морской пучине.
Но за гибелью мира начнётся новый цикл создания порядка: светлый Бальдер вырвется из царства мёртвых, куда его заперла богиня Хэль, он породит новое поколение богов и людей, после чего начнётся возрождение мира на новой и лучшей, чем нынче, основе.
Такова версия северогерманской группы племён, переселившихся в Скандинавию и отделённых от остальных германцев Балтийским и Северным морями. К тому же эта версия – результат поэтического упорядочения и систематизации, происходившего под влиянием христианства уже в эпоху раннего Средневековья.
Несколько иные варианты сохранились в незначительных фрагментах в трудах Тацита, Павла Диакона, Беды достопочтенного, эпосе «Песнь о нибелунгах» и др. По сообщению Тацита, в его время германцы славили Туистона, судя по происходению имени, двуполого бога, рождённого Нертой (Землёй). Лангобарды чтили Нерту как богиню плодородия. Туистон, по-видимому, совокупившись сам с собой, породил бога-сына Манна, которого многие германские племена чтили как своего прародителя. Туистон явно напоминает великана Имира из северогерманской мифологии.
Отрывочность сведений о древнегерманской космогонической мифологии свидетельствует не только о фрагментарности наблюдений античных авторов, но и о самом характере этой мифологии. До покорения ими Западной Европы в ходе разрушения Римской Империи германцы были варварами, то есть не имели своей цивилизации, веками находились в предцивилизационном состоянии. Соответственно, они не имели письменности, не нуждались в регулярной фиксации религиозных представлений и их систематизации в виде составления их сводов – священных писаний. Разные племена, расселившиеся на огромном пространстве, создавали и пересказывали устами сказателей свои версии происхождения богов и создания космического порядка. Обосновавшись на территории Римской Империи, они стали принимать христианство и быстро утрачивать исконные мировоззренческие представления о начале мира, рождении и гибели богов.
Ещё хуже сохранились в памятниках цивилизованных народов того времени сведения о космогонических представлениях древних славян, и их приходится восстанавливать аналитическим путём, дополняя факты догадками и предположениями. Как и многие другие суперэтносы, славяне считали небо отцом, а землю – матерью всего сущего. О выделении славянами бога-громовержца в качестве верховного, чуть ли не единственного бога, мы узнаём у таких разных авторов, как византийский источник VI века Прокопий Кесарейский и немецкий католический хронист XII века Гельмгольд. Таким богом был Перун, изваяние которого в виде золотой головы с серебряными усами русский князь Владимир Красное Солнышко велел поставить на холме в Киеве рядом с другими богами меньшего ранга, когда он проводил цивилизованную систематизацию пантеона славянских божеств. Впрочем, по одной из версий, небо выковал бог-кузнец Сварог (аналог греческого Гефеста).
Наряду с грозной (грозовой!) силой «специализация» бога-громовержца предполагает и другие, созидательные качества, включая подачу дождя для обеспечения плодородия почвы. Отсюда – предположения некоторых религиоведов о том, что центральная космогоническая идея древних славян состояла в происхождении мира от брака небесного владыки Перуна с Мокошью, олицетворяющей мать-сыру-землю былин и сказаний. Живородная сила Мокоши (имя связано с понятиями мокроты, сырости, влажности) состоит в свойствах пропитанной влагой земли, которая родит в изобилии хлеба, питает всё живое на земле.
3.7. Библейская история сотворения миропорядка, космогония и космология Библии
В начале библейского рассказа о сотворении мира следует тезис о том, что было сотворено в начале, то есть определённая теория первоначала. Первоначалом мира утверждается Бог. Соответственно, любая философия, которая содержит какое-либо иное представление о первоначале, отрицает исходный тезис Библии и любой основанной на ней религии. В начале сотворил Бог небо и землю, то есть наблюдаемые первоначала бытия, без которых не может обойтись и креационистское представление об исходной основе миропорядка. В этом отношении библейская картина мира полностью совпадает с мифологическими картинами всех древних народов и цивилизаций, хотя в некоторых рассказах о творении существование неразделённых между собой земли и неба предшествует деятельности или даже самому существованию богов.
Далее следует вполне научное для древнего состояния знаний описание первобытного хаоса, состоящее из следующих положений:
1) земля была безвидна, то есть имела неприглядный вид и не была расчленена на виды, не имела разнообразия форм;
2) земля была пуста, то есть на ней не было ничего, что заполняет нынешнюю Землю;
3) земля представляла собой бездну, то есть, по-видимому, имела вогнутую форму, в то время, как такой же пустой небесный свод имел, очевидно, выпуклую форму, то есть представлял собой купол, возвышавшийся над землёй, только, как мы узнаем из Библии позднее, не твёрдый, а влажный.
4) бездну земли и купол неба покрывала абсолютная темнота;
5) бездна земли была заполнена водой;
6) Дух Божий носился над водой, то есть двигался с очень высокой скоростью, стремясь найти путь для изменения данной однообразной ситуации с помощью каких-либо альтернативных решений.
Итак, важнейшими характеристиками первоначального абсолютного беспорядка являются: однообразие, неприглядность внешнего вида (отсутствие эстетической составляющей, характерной для упорядоченной Вселенной), пустота, наличие зияющей бездны, на которую ничто не может опереться, абсолютная темнота, наличие водной стихии, движение в которой было беспорядочным или же вообще полностью отсутствовало, абсолютная инертность всех вышеуказанных материальный явлений, неспособных ни к каким самопроизвольным изменениям, наконец, наличие Божьего Духа, который такие изменения подготавливал и проводил извне.
Весьма важно учесть, что абсолютный хаос рисуется здесь не в виде беспорядочного движения типа броуновского, а в виде полной инертности, неподвижности и «безвидности», бескачественности первоначальной материи. Заметим также, что, судя по вышеприведённым описаниям, Дух Божий носился в пространстве, ограниченном твердью «первобытного яйца», образованного единством неба и земли. Каким же мог быть хаос вне этого пространства, ответа мы не найдём.
Первым актом творения по преобразованию первоначального хаоса в первоначальный порядок было, согласно Библии, возникновение Света. Свет возник путём преобразования Слова Божьего и связанного с ним образа божественного сознания в материальный фактор без всякого материального же взаимодействия. Этим снова подчёркивается могущество божественного Духа, не нуждавшегося для созидательной деятельности в неких материальных взаимодействиях. Но здесь же содержится и наивное представление о нематериальной природе света.
Далее творческий миросозидательный процесс приобретает характер отделения противоположных начал как метода упорядочения. Бог отделяет свет от тьмы и называет свет днём, а тьму – ночью. Это не потому, что создатели Библии не видели связи между днём и движением Солнца, как думали многие «научные атеисты». Здесь вполне правы теологи, когда они пишут, что на этом этапе творения, согласно Библии, были созданы не ночь и день, как таковые, а лишь план создания дня и ночи на основе их словесных обозначений с целью воплотить эти обозначения в реальность после создания Солнца, Луны и звёзд. На этом закончился первый этап творения, который условно назван днём.
Поразмышляем над тем, насколько условно, тем более что эта тема «дней творения» постоянно всплывает в спорах между креационистами и эволюционистами. С одной стороны, если понимать буквально, здесь сплошная бессмыслица, абсурд, по поводу которого средневековый теолог Тертуллиан высказался: «верую, потому что нелепо». День и ночь созданы в проекте, в названии, в процессе отделения света от тьмы, и, тем не менее, уже существует день, окончание которого побуждает Бога отложить дело творения на завтра. Вряд ли эту несуразицу, проистекающую из смешения понятий дня и этапа творения, не замечали создатели мифа и редакторы Библии. По-видимому, они хотели подчеркнуть могущество и упорядочивающие возможности Бога, который выстраивает последовательность творения по мере возникновения божественных замыслов, а эти замыслы группируются в определённые этапы в связи с возникшим в божественном сознании понятием дней. Таким «днём» может быть не только «тысяча лет» или целая эпоха, как утверждают креационисты под давлением рационалистической критики, но и одно мгновение, миг. Но, скорее всего, это всё-таки день, сутки, что подтверждается зафиксированным в тексте Писания наличием вечера и утра.
Дня и ночи ещё не было в реальности, но они, по мысли создателей библейского мифа, уже были в Сознании Бога. Поэтому день творения – это не мера реального времени вообще, не миг, не день, не тысяча лет, не миллиард и не эволюционная эпоха. Это – этап божественного творения, соответствующий той мере духовной деятельности Создателя, которая соответствовала уже созданному им в акте отделения света и тьмы понятию дня. Значит, по земным меркам, в последующем материальном выражении, это именно есть сутки («и был вечер, и было утро», а если они были, то прошла и ночь).
Другой абсурд возникает на второй день. Бог создаёт уже созданное им небо. Этот абсурд тоже при желании можно истолковать рационалистически. Вода как текучая и не сохраняющая собственную форму, но готовая принять любую форму ограничивающего её сосуда вещественная среда, казалась создателям Библии наиболее подходящей стихией для описания первоначального хаоса, из которого Бог своими велениями мог «лепить» любые формы. К тому же вода для всех народов Передней Азии, в том числе и для древних евреев, была живительной субстанцией, важнейшим и дефицитным ресурсом. Альтернативой воды была твердь. Почти аналогичным образом рассуждал и древнегреческий философ Фалес, создавая первое в мире некреационистское учение о первоначале мира. Фалес считал воду всепроникающей вещественной средой, сгущения которой образуют все твёрдые материальные формы.
Что касается древнееврейского Бога, то Он действовал скорее не по Фалесу, а по Гегелю. Он создал твердь не из воды, а посреди воды, поскольку он создавал мир не из материи, а лишь на основе размышления над уже созданной материей, из стремления её разнообразить, прежде всего, методом создания простых альтернатив. Альтернативами типа «свет – тьма», «день – ночь», «жидкое – твёрдое» начинается длинная цепь альтернатив, которыми проникнуты как библейская космогония и космология, так и библейская «биология», то есть учение о создании животных, и «антропология», и священная история.
За этими альтернативами сокрыта заимствованная из зороастризма идея о создании Творцом порядка из хаоса путём отделения упорядочивающего начала от неупорядоченного, позитивного от негативного, добра от зла. Смешение же их приводит к разрушению порядка, воссозданию хаоса и торжеству злых сил. Нельзя даже исключить того, что редакторы Библии обработали попавший к ним древнееврейский перевод какого-то зороастрийского текста, а затем переделали и обработали его в духе господствующей во всей Библии концепции Создателя миропорядка, стремящегося наставить на путь истины созданное по его образу и подобию, но погрязшее во грехе человечество.
Итак, Бог создал твердь посреди воды, отделил ею воду, которая была под твердью, от воды над твердью, и назвал эту твердь небом. Такова физика и метеорология Библии. Бог заменил влажное небо твёрдым куполом, отделив тем самым поднебесную влагу от наднебесной. При этом совсем необязательно представлять небесный купол прозрачным, сделанным из хрусталя, как это домысливали в Средневековье, когда научились создавать изделия из высококачественного стекла. Небесный свод по представлениям авторов библейских текстов был, скорее всего, непрозрачным, и сделан из какого-то необычайно твёрдого металла. Эти авторы придавали созданию тверди очень важное значение, поскольку отвели на это целый божественный рабочий день.
На третий день Бог использовал создание тверди для формирования суши. Для этого он приказал воде, находящейся под небом, собраться, и превратил её в сушу путём простого изменения названия. Соответственно, он отделил сушу от морей, и увидел, что это хорошо. Это «хорошо» означает, что Создатель действовал методом проб и ошибок, хотя и ошибался редко, что исключает истинность тезиса о всемогуществе и всеведении.
Таким образом, Богу понадобилось всего два с половиной дня, чтобы создать весь космос как материальную основу бытия, поскольку вторую половину или часть третьего дня он посвятил созданию растительности. Тем самым, третий день принёс третий абсурд: растительность была создана до создания Солнца, и могла поддерживать своё существование не солнечной энергией, а благословением Божиим.
На четвёртый день Господь создал небесные светила для реального, а уже не только идеального, как ранее, отделения дня от ночи. Тем самым он положил начало времени, которое в условиях отсутствия чётко выраженной философской категории времени мыслилось создателями Библии как простое сложение дней в годы и смена одних времён другими. Весьма характерно и указание создателей Библии на то, что одной из важнейших целей, достигаемых созданием светил, была передача сообщений от Бога посредством знамений.
Светил было только два: Солнце, светило большее, для управления днём, и Луна, светило меньшее, для управления ночью. Оба этих светила названы в Библии великими светильниками, что отличает их от звёзд как малых светильников. Все они были прикреплены к небесной тверди специально, чтобы светить на землю. Так закончился четвёртый день творения. Был создан, по библейским представлениям, весь миропорядок. Осталось населить его живыми существами и венцом творения – человеком.
Подведём предварительные итоги. Растительность на Земле была создана раньше небесного космоса, который представлял собой твёрдый купол, к которому для освещения и посыла знамений были прикреплены светильники, причём Солнце было и является светильником большего размера, предназначенным для освещения Земли днём, а Луна – светильником меньшего размера для освещения Земли ночью. Звёзды же были разбросаны по небосводу в качестве светильников гораздо меньшей, чем Солнце и Луна, величины. Если именно Бог вдохновил создателей Библии на изображение такой картины творения, значит, Он явно не располагал сведениями о Вселенной за переделами Земли.
На пятый день Бог пожелал, чтобы вода произвела пресмыкающихся и рыб, оживил их, то есть наделил душой и поселил в воде. Далее он реализовал желание о возникновении птиц и их способности летать над землёй и по небесной тверди. Он, по-видимому, забыл о том, что к тверди были прикреплены Солнце, Луна и звёзды, или, может быть, он прикрепил их на внешней стороне тверди, но если твердь была непрозрачной, то как они могли просвечивать через неё? Но даже невооружённым глазом можно заметить, что птицы летают ниже и Солнца, и Луны, и звёзд, так что птицам, когда они летают по тверди, не нужно облетать небесные светила.
Интуитивный эволюционизм, заключающийся в этом путанном повествовании, связан с признанием того, что рыбы и птицы менее высоко организованы, чем наземные животные, так как были созданы на «день» раньше.
На шестой день Бог приказал Земле произвести живые души различных родов животных, включая скотов, гадов и зверей. Налицо своеобразная классификация типов живых существ – водных, небесных и земных. Последние, еще раз заметим, подразделяются на скот, гадов и зверей. При этом скот был создан одновременно с дикими животными, а не возник посредством приручения некоторых видов «зверей».
В тот же день Бог сотворил человека по образу и подобию своему, назначив его владычествовать и рыбами, и птицами, и скотом, и гадами. Создав одновременно мужчину и женщину, Бог благословил их и напутствовал плодиться и размножаться, наполнять Землю и обладать ею, и владычествовать на ней. Религиоведами давно отмечалось, что здесь наблюдается несостыковка мифов, заимствованных из разных источников, поскольку миф о творении человека явно противоречит мифу об изгнании из рая после грехопадения Адама и Евы. Редакторам библии, безусловно, было важнее нравоучительное содержание космогонического рассказа, чем непротиворечивость его изложения. Поэтому они скрупулёзно компоновали источники, имевшиеся в их распоряжении, несмотря на их очевидную несовместимость.
На седьмой день Господь почил от дел по созданию неба и земли, животных и человека. Следует заметить, что это были именно дела, а не только слова, Слово использовалось только как средство, орудие для производства реальных вещей. Поэтому вполне прав Гёте, когда в «Фаусте» он восклицает: «Вначале было дело!» Практика создания, как и у людей, вызвала перенапряжение естественной составляющей творческих сил, что потребовало отдыха для их восстановления. Бог благословил этот день, а вместе с ним и будущее мира, который Он создал.
Именно так следует понимать слова о том, что Бог благословил и всякий полевой кустарник, которого ещё не было на земле, и всякую полевую траву, которая ещё не росла. Растительность же, уже созданная до создания Солнца, поддерживалась паром, который поднимался с земли и орошал её поверхность, поскольку Бог ещё не посылал дождя на землю.
Какая же философия стоит за этой противоречивой космогонической картиной? Она заключается, прежде всего, в попытке рационального объяснения возникновения всех наблюдаемых явлений. Это означает, что перед нами не просто мифология, а мифологическая преднаука, синкретически (нераздельно) соединяющая в себе антропоморфно-креационистические, натурфилософские и наблюдательно констатируемые элементы. Ведущая концепция, заимствованная, по-видимому, из зороастризма, или же созданная независимо по той же схеме, состоит в представлении о хаосе как нераздельном единстве противоположностей.
Материя как хаотическое переплетение стихийных сил не могла сама по себе породить порядок, и потребовалось творческая, созидательная духовная Сила, чтобы установить этот порядок путём своеобразной «антидиалектики», разделения противоположностей и установления чётких границ между ними. Эта Сила обладает абсолютной властью над вещественными образованиями, но сама ограничивает свою волю, чтобы устроить мир «хорошо». Она, безусловно, не обладает всезнанием, и лишь проведя определённое действие, убеждается, что это «хорошо».
Эта Сила не является Абсолютной Идеей в духе Гегеля, она не материализует итоги своей познающей природу деятельности, она лишь оперирует Словом как духовным инструментом, чтобы создавать альтернативу природному хаосу («да будет свет, и стал свет») и формировать порядок путём отделения смешанных стихий (отделил «свет от тьмы», «твердь от воды», «небо от земли», «сушу от морей», «зелень от воды», «день от ночи», «рыб от воды», «птиц от неба», «животных от земли», «человека по образу и подобию Своему», то есть от Себя).
Вскоре после одновременного создания на шестой день мужчины и женщины будет предложен другой вариант в виде отделения женщины от мужчины путём «хирургической» операции» в «крепком сне» путём извлечения из мужского тела ребра и последующего закрывания его плотью. Человека же Бог создал из праха земного, и вдунул в него дыхание жизни, то есть оживил своим дыханием и передал частицу Себя.
Создание из праха – великолепный художественно-философский приём, призванный показать ничтожность человеческого тела, предрасполагающего к греху, и оттенить потенциал человеческого духа, идущего от Бога. Для этого при редактировании сюжета, заимствованного, по-видимому, из вавилонской традиции, слово «глина» была заменена на слово «прах», а исходное понятие глины озвучено в имени первочеловека Адам, означающего не что иное, как «глина».
Как бы ни относиться к физико-биологической стороне библейского повествования о начале мира, которое для своего времени тоже было достижением рационального мышления, художественно-философская сторона этого повествования, безусловно, гениальна и заслуживает восхищения. Ни одному народу не удавалось создать более яркой, убедительной, фундаментальной и драматической картины создания мира.
Это не просто мифологическая космогония, а последовательная (несмотря на все противоречия), стройная, глубокая мировоззренческая система космического креационизма. Недаром она сохраняет свою актуальность вплоть до нашего времени, несмотря на то, что благодаря неустанному труду учёных мы знаем сейчас о космосе в миллиарды раз больше, и он предстаёт перед нами совсем другим, чем он представлялся во времена создания Библии. Начало книги Бытия, посвящённое сотворению мира, задаёт мировоззренческий импульс всей этой великой книге и всей библейской традиции, то есть выступает в качестве космогонического первоначала не только иудео-христианской, но и мусульманской религиозной традиции, охватывая, тем самым, своим влиянием не только Запад, но и постоянно контактирующую с ним часть Востока.
Эта религиозная картина мира ценна и своей поэзией, она концентрирует в себе не только высокохудожественное описание происхождения и сущности мира, но и глубочайшее постижение человека, психологию взаимоотношений мужчины и женщины, борение в сознании человека космического порядка и первобытного хаоса, творческой сущности и греховности, добра и зла, прекрасного и безобразного, возвышенного и низменного и т. д.
Мировоззрение космического креационизма, выраженное в Библии, впитало в себя и ряд прогрессивных для того времени эволюционных идей. Творение мира в Библии – не однократный акт и не последовательность простых действий, как в мифологиях многих других народов. Творение мира проходит ряд последовательных этапов – семь дней творения, но оно продолжается и во взаимоотношениях Бога с человеком и миром на всех последующих этапах относительно самостоятельного развития и мира, и человека.
Идея постоянного творения, творческого процесса как первоосновы бытия, постоянного диалога человека с Богом – это тоже всецело заслуга Библии. В процессе непрерывного творения эволюционно изменяется и мир, и сам человек. В этом смысле космический креационизм Библии выступает в качестве предшественника эволюционизма вообще и предтечи космического эволюционизма в частности.
Библейский Бог – это, в сущности, персонифицированное и антропоморфное перевоплощение мобилизационного фактора, который непрерывно творит порядок в мире и обеспечивает саму возможность прогрессивного развития, как в природе, так и в человеческой истории. В этом смысле космический эволюционизм есть не что иное, как эволюционное продолжение и развитие культурной традиции космического креационизма. Именно космический эволюционизм, как это ни парадоксально, является преемником и наследником этой великой традиции, а не так называемый «научный креационизм» с его нелепыми попытками зафиксировать человеческое познание на уровне, достигнутом более трёх тысяч лет назад.
Глава 4. Эволюция познания Космоса и негеоцентрическая Вселенная4.1. Геоцентрическая картина мира
Астрономия была, по существу, первой наукой, созданной на нашей планете. С глубокой древности человек стал задумываться о том, что же представляет собой мир, в котором он живет, та огромная, таинственная Вселенная, малой частичкой которой он является. Но что впервые заставило наших далеких предков отвлечься от суровой повседневной действительности, протекавшей в непрестанной борьбе за существование, и обратить свой взор к небу? Таинственная ли красота ночного неба, усеянного жемчужными россыпями звёзд? Или кажущаяся «вечная» неизменность его? А быть может, и внутренняя потребность познания, развивающаяся вместе с усложнением мозга в непрестанной трудовой деятельности. Все это, по-видимому, сыграло свою роль. Однако необходимость познания окружающего мира диктовалась и непосредственными практическими потребностями людей, удовлетворение которых требовало приобретения всё новых и новых знаний и навыков.
Наивным, примитивным, противоречивым было первоначальное представление древних «астрономов» о многих небесных явлениях. И всё же оно явилось той основой, на которой стало возможным зарождение первых собственно научных представлений, имевших различную направленность в зависимости от того, какой род деятельности носил у того или иного народа доминирующий, определяющий характер. Например, для кочевников было важно уметь хорошо ориентироваться в пространстве – в бескрайних степях и пустынях с их однообразием и отсутствием приметных и постоянных деталей ландшафта. Это однообразие среды обитания, а также переменчивость жизни кочевников – нынче здесь, завтра там – требовали чего-то устойчивого, постоянного, неизменного. Таковым в представлении древних было, конечно же, небо с его «неподвижными» звёздами. По ним, а также по характерным точкам восходов и заходов Солнца было очень удобно ориентироваться. Не потому ли названия большинства ярких звёзд в современной астрономии арабского происхождения? Конечно, этого бы не было, если бы не мобилизационный подъём арабской цивилизации с VI века нашей эры.
Напротив, жизнь земледельческих пародов была очень тесно связана с циклическими движениями Солнца и Луны по небесной сфере и сменами фаз Луны. И древние астрономы научались вычислять и предсказывать многие солнечные и лунные явления с завидной точностью уже за несколько тысячелетий до нашей эры, изобрели удивительно точные календари, составляющие основу наших современных календарей. Уже этот пример показывает своеобразный праксеоцентризм освоения мира нашими предками (от греч. «праксис» – практика). О нём нам ещё предстоит поговорить подробнее. Но и мы, люди XXI столетия, отмеченного небывалым расцветом всех наук, и древних, и современных, недалеко ушли здесь от древних ученых. Мы так же, как и они, смотрим на мир, прежде всего, через призму нашей практической деятельности и тех наблюдений, которые становятся возможны благодаря этой деятельности.
Итак, уже в незапамятные доисторические времена «теория», как могла, поспевала за развивающейся общественной практикой людей, постепенно накапливая ответы на самые злободневные вопросы их жизни: когда начинать выгон скота на пастбища, производить сев или жатву и т. д. И уже тогда перед людьми вставал во всей своей неисчерпаемой сложности вопрос о том, что лежит за пределами того узенького мирка, в который погружен человек с его повседневной жизнью, заботами и ощущениями.
От природы всем нам Вселенная дана одинаково. Она дана такой, какой наблюдается с Земли уже первобытным человеком. Люди стоят обеими ногами на Земле, вокруг них до самой линии горизонта расстилается её поверхность – огромная и необозримая. Днём все это освещено Солнцем, величина которого по сравнению с Землей кажется незначительной. Сколько бы ни жил человек, и сколько бы он ни помнил о людях, живших до него, Солнце всегда восходило утром на одном крае Земли, и заходило на другом – противоположном. Когда же оно скрывалось за горизонт, появлялись другие светила. Показывалась уже с последними солнечными лучами Луна. Теперь можно было их сравнить по величине и решить, что Луна меньше Солнца. Но вот во сколько раз? Солнце всегда как будто одинаково, а вот Луна – то больше, то меньше. А когда догорали последние лучи дневного светила, ночное светило – Луна – становилось ярким и давало ночью достаточно света, чтобы ориентироваться в пути. Конечно, если небо, простирающееся над Землей, не было затянуто облаками. Облака могли заслонить и Солнце, а то, что они плывут, гонимые ветром над нами, но всё же гораздо ниже небесных светил, можно было заключить хотя бы из того, что ближнее закрывает от глаза дальнее, а не наоборот. К тому же горные жители нередко видели облака под своими ногами.
Но подлинная глубина неба являлась человеку именно ночью, когда в темноте, загадочные и манящие в неизвестно какой дали, сияли человеку бесчисленные, россыпи звёзд. Мир над головой человека представал столь же громадным и требующим изучения, как и мир под его ногами. Какой он, этот небесный мир, что общего у него с земным миром и что отличает их, хотелось знать для того, чтобы достроить доверху свои представления о земном мире. Практически значимом земном мире, от правильной ориентировки в котором зависела вся человеческая жизнь.
Итак, для человека существовало два мира – мир земной и мир небесный. Первый был основанием, второй – как бы «надстройкой». Первый казался плоским, второй – выпуклым, куполообразным. Но если с предметами земного мира человек сталкивался в своей деятельности, имел дело непосредственно, то небесный мир являлся ему лишь в наблюдениях. Уже это обстоятельство побуждало человека оценивать явления небесного мира по аналогии с земными явлениями, распространяя на него земной опыт и земные представления. Необходимо было, например, выяснить, из какого материала состоит небесный купол и почему подобного материала не имеется на Земле.
Так уже с первыми проблесками человеческого познания Вселенной рождалось убеждение в том, что она устроена по аналогии с земным миром. Но уже тогда слишком очевидным было отличие обоих миров. Мир земной – наше местообитание, он непрозрачен, рельефен, тело Земли чем-то сродни нашему телу. Купол неба недоступен для непосредственного проникновения, прозрачен, все видимые тела на нём – правильной шарообразной формы, огнеподобны, испускают свет, а Солнце даже тепло. Земля наполнена телами неправильной формы, как бы отломками от неё, все земные тела падают вниз, на её твердь, в то время как небесные тела на чём-то держатся в вышине. Таковы первоначальные, исходные сведения человека о Вселенной.
Дитя природы, человек обозревал её такой, какой она представала его природой данному восприятию. А восприятию она всегда предстает из определённого центра, обусловленного положением человека в мире, его земным существованием. Всё, что мы можем обозреть во Вселенной, как невооруженным глазом, так и при помощи самых современных приборов, располагается для нас вокруг Земли – дальше или ближе к ней, похоже или непохоже на всё, что мы находим на ней. Отсюда и возникает уже в древности познавательное явление, которое называют геоцентризмом. Оно существует и в наше время, изменяясь от эпохи к эпохе. И будет существовать дальше, отражая и объективное отношение познаваемого мира к познающим мир с Земли человеческим существам, и субъективное отношение этих существ к познаваемому ими миру. Геоцентризм – это, прежде всего, представление о мире (или система представлений), согласно которому наблюдаемая людьми Земля является центром Вселенной, земной же мир является образцом устройства Вселенной.
«Но позвольте, – спросит внимательный читатель, – кто же сейчас полагает, что Земля – центр Вселенной, что все небесные тела вращаются вокруг неё? Всем известно, что так думали до Коперника, теперь же самый невероятный невежда, если только он в здравом уме, с детства знает о том, что Земля вращается вокруг Солнца, а Солнце – обыкновенная звезда, только расположенная ближе к нам».
Читатель, конечно, прав. Но геоцентризм – не только постановка Земли в центр мироздания, по и представление мироздания «по образу и подобию» Земли и природных процессов, протекающих на ней, а также и «централизация» наших знаний о мироздании вокруг земноподобного макроскопического мира.
Геоцентризм в первом из этих значений погиб в жестокой схватке с обновляющейся наукой в результате так называемого коперниканского переворота. Во втором значении он преодолевается с громадными трудностями до сих пор. В третьем значении он – необходимая сторона познания, развивающаяся по мере развития науки и становления в ней всё более негеоцентрических знаний. Самый развитый негеоцентризм наших представлений о мире во всякую конкретную эпоху так или иначе геоцентричен.
В противоположность геоцентризму негеоцентризм – представление о мире (или система представлений), согласно которому Земля не является центром мироздания ни в смысле центра вращения небесных тел, ни в смысле центра для представлений о мире в целом. Земной мир не может являться непреходящим образцом устройства мироздания, а стало быть, должны существовать и существуют неземноподобные, совершенно по-другому устроенные миры.
Борьба и взаимоотношение двух противоположных подходов – геоцентризма и негеоцентризма – пронизывает всю историю познания человеком «надземного» мира. И геоцентризм, и негеоцентризм представляют собой основание для ориентации человека в мире, своеобразную основу методологии познания Вселенной. Геоцентрические представления ориентируют познавательный процесс на открытие объектов земного характера, объяснение явлений земноподобными сущностями и процессами. Все в мире – как на Земле, похоже на то, что существует на Земле, не может быть ничего иного, или, но крайней мере, всё объяснимо аналогичным образом, – таков геоцентрический способ ориентации познания. Негеоцентрический способ, наоборот, геоцентрические сущности признает частным случаем качественно иных процессов. Нетрудно заметить, что первый способ навязывает определенное видение мира, ограниченное имеющимся в данное время набором данных, второй же нацеливает познание на поиск качественно иных путей и средств познания, дает ему более широкий и глубокий взгляд на мир.
История познания показывает, что уже геоцентризм в собственном смысле этого слова не был первоначальным, наиболее примитивным воззрением человека на окружающий мир. В донаучном мировоззрении ему предшествовали еще более узкие способы «центрирования» мира вокруг человека и непосредственно данных ему реалий: локоцентризм, биоцентризм, зооцентризм, антропоцентризм. Локоцентризм (от лат. «локус» – место) заключается в том, что древние племена и народы место своего обитания считали центром мира вообще. Впрочем, локоцентрические представления сводят весь окружающий мир к земному миру, и в этом смысле они не просто геоцентричны, а, можно сказать, сверхгеоцентричны. Локоцентризм сыграл важную роль в формировании географических знаний древних. До самой эпохи великих географических открытий в центре всех географических карт неизменно помещалась страна их составителя. Лишь в послеколумбовскую эпоху в географии восторжествовал нелокоцентризм.
Кстати, отголоски того способа географического изображения Земли, при котором в центре непременно находится страна составителя карты, другие же страны располагаются по кругу от неё, соответствуют не только примитивному взгляду на мир, согласно которому все, что за пределами собственного места в мире, есть нечто неведомое, а потому – враждебное и темное (страна чудовищ, обиталище хаоса, жилище людей с песьими головами и т. д.). Локоцентризм уже тогда позволяет сосредоточиться на уже известном, описать и изобразить его во всех мыслимых подробностях, а лучше всегда известно то, что лежит ближе, с чем постоянно имеешь дело. Всё же остальное уже не столь существенно, и может быть отображено некоторыми штрихами, дополнено легендами и слухами, подкреплено достоверными сообщениями путешественников и их же предположениями и домыслами. Так что картографический локоцептризм также является своеобразным, порой мистифицированным отражением «праксеоцентризма» человеческого восприятия, а в конечном счете – освоения и преобразования мира.
Но этим уже достаточно разработанным и продуманным воззрениям на мир, бесспорно, предшествовали еще более примитивные «центристские» представления. Самым древним из засвидетельствованных представлений родовой организации человеческого общества является, пожалуй, тотемизм. Тотемные центры племени были как бы средоточием всей Вселенной и одновременно Вселенная была не более чем порождением и отражением тотема, как правило, некоторого животного, основателя рода и творца всего сущего.
Этот древний тотемизм, прилагаемый ко всей Вселенной, явился мировоззренческой основой «биоцентристских» представлений зооморфной животноподобной модели Космоса. Последний представлялся просто в виде огромного живого существа, в частности, животного: волка, змеи, черепахи, ворона и т. д.
Зооцентризм – это мифологическое представление о Вселенной как некоем существе, а мирового процесса – как осуществления некоей жизнедеятельности. Сюда относятся мифы о вселенском драконе, первобытном яйце, из которого якобы возник мир, разделившись на две половинки – землю и небо, и т. д.
Это представление было настолько устойчивым, что отразилось и в фольклоре, и в философской традиции (вспомним платоновский диалог «Тимей»). Уверенность в том, что культурные герои тех или иных народов произошли от тотемов, мы находим в легендах об индейце Гайавате, белорусском князе-чародее Всеславе Полоцком и т. д. А легенды эти относятся к не столь уж отдаленным временам.
Постепенно на смену тотемизму и зооморфизму, наслаиваясь на них и причудливо переплетаясь с ними, приходят антропоморфные религиозные и мифологические воззрения. И примитивный космологический зооморфизм уступает место космологическому антропоморфизму. Безусловно, это могло произойти уже при определённом, достаточно высоком уровне развития общества и допонятийных форм первобытного мышления. До наших дней дошли представления древних китайцев о первочеловеке Пань-гу, древних индийцев о «первочеловеке» Пуруше, древних германцев о великане Имире, которые охватывают собой всё сущее и составляет это всё сущее. Из частей этого первосущества образуются все элементы видимого мира. Так, глаза Пань-гу становятся Солнцем и Луной, кровь – реками, дыхание – ветром, волосы – растениями и т. д. Аналогичен и миф о Пуруше.
Можно предположить, что смена зооморфной «парадигмы» антропоморфной произошла далеко не мирным путем. Возможно, она отражала и сопутствовала первой в истории крупной революции – распаду родоплеменных обществ древности и смене матриархальной организации общества патриархальной родовой организацией.
Во всяком случае, отметим, что в мифологиях этот факт изображается в виде непосредственной схватки. Антропоморфный герой – бог, символизирующий установление космического порядка, непременно убивает олицетворяющее первобытный хаос зооморфное чудовище, как правило, дракона: Индра лишает жизни Вритру, Мардук убивает Тиамат и т. д.
Антропоцентризм является основой развитой мифологии. Он состоит в изображении мирового процесса как результата деятельности антропоморфных сил, человекоподобных существ, их борьбы и социально-подобных взаимоотношений. Непременным элементом, просвечивающим во всех антропоцентристских воззрениях на мир, является всё тот же отмеченный выше «праксеоцентризм», который отражает, разумеется, в мистифицированном виде, специфически человеческий, предметно-преобразующий характер освоения мира и его постижения.
Действительно, во всех многообразных вариантах мифа о происхождении Земли и неба не обходится без некоего «третьего лица» – героя или, позднее, божества, – который создает Космос из Хаоса посредством своей целенаправленной деятельности. Так, у древних китайцев это божества Ян и Инь. У древних иудеев – Элохим. У древних египтян – бог May. У древних шумеров – бог Мардук (или Энлиль). У древних индусов – Индра или Брахма. У древних славян – Сварог (или Перун). Засвидетельствовано использование многими из этих «творцов» специальных орудий творения. В частности, Индра использует «ваджру», с помощью которой раскалывает изначальный холм среди вод, из двух половинок которого возникают Земля и Небо. Славянский Сварог и древнегреческий Гефест используют кузнечные орудия для того, чтобы выковать небесный свод. И это весьма древние представления. По-видимому, позднее акцент переносился уже на другие человеческие способности – прежде всего умственные. Сила творческого слова или сила творческого разума – вот что составляет главное «орудие» египетского May, иудейского Элохима (само слово, как известно, означает «боги», но мы будем использовать его здесь в собирательном смысле). Боги – творцы Вселенной – обязательно имеют человеческий облик. Они антропоморфны, хотя в мифологии мы находим обратное отношение: человек создается «по образу и подобию» божества.
Почти во всех космологических построениях древних Вселенная носила отпечатки той местности, где возникали подобного рода представления, и определенной хозяйственной деятельности людей. Так, у древних индийцев структура космоса изображалась в виде двух колёс колесницы, соединённых осью, что символизировало три главные области мира: Землю, Небо и промежуточное воздушное пространство (антарикшу). У вавилонян Земля – это остров в океане, на который опирается купол Неба с прикреплёнными к нему светилами. А древним китайцам Земля представлялась в виде плоской прямоугольной плиты, над которой столбы поддерживают круглое Небо.
Следует отметить, что при ближайшем рассмотрении догеоцентрические представления оказываются лишь элементами слаборазвитых и потому утрированных геоцентрических представлений. Так, локоцентризм предполагает существование только земного мира с центром в местопребывании племени. Зооцентризм рисует Вселенную как мифологизированного зверя, свойства которого «списаны» с определённых земных животных. Антропоморфное и антропоцентрическое изображение Вселенной переносило на неё свойства и отношения представителей земного человечества.
Однако если локоцентризм напрочь ограничивает отношение человека к миру тем земным местом, которое занимает человек, и отгораживается от вопросов о том, что может существовать за пределами этих ограничений, то мифологическое мировоззрение с присущим ему представлением о человекоподобной и животноподобной природе всего окружающего человека, всегда оставляют место для негеоцентрической природы, правда, воплощенной не реальным, а чудесным образом в могущественных антропоморфных мифических существах. К тому же мифологическое мышление постоянно оперирует противопоставлением земли и неба, что даёт возможность дополнить геоцентрические представления догадками о «неземных» событиях и явлениях. Как известно, религиозно-мифологическое отношение к миру берёт начало из «одушевления» различных предметов, земных объектов (гор, лесов, пещер и т. д.), а затем и небесных явлений.
Первоначально для человека Земля была его единственным миром. Как уже говорилось, наиболее примитивный геоцентризм отождествляет земной мир с миром вообще. Небо рассматривается как дополнение Земли. Земная твердь – подножие человеческого мира, его фундамент, а небо над головой – органическая часть земной природы. Но с развитием мифологического осмысления мира люди начинают проводить резкую границу между землёй и небом, что было, безусловно, прогрессивным шагом по сравнению с домифологическим мировосприятием. Земля почти повсеместно принижается в своем значении, расценивается как обиталище чувственно воспринимаемых существ, «юдоль печали», небо – местопребывание антропоморфных небожителей, олицетворяющих вначале стихийные силы природы, а затем превращаемых в творцов, демиургов, создающих по своему произволу Землю и всё, что обнаруживается на ней. Естественно, мир небесный, в отличие от земного, был недоступным, таинственным, поражающим воображение. И человеческая фантазия населяет его разнообразными существами: сказочными героями или всемогущими богами. Именно их действиям приписывалось всё то, что не находило достаточного объяснения на основе ограниченного опыта людей: молнии, ветер, движения Солнца и звёзд и многие другие явления. Действия стихийных сил для неразвитого человеческого отношения к миру естественней всего объяснялись по аналогии с действиями человеческих существ.
И вот, как бы оседлав этот наивный антропоморфизм, человек воспаряет своей фантазией в небесный простор, всегда открытый его пытливому взору. Он отрывается от Земли, поднимается ввысь, создавая истории о полётах богов, вознесении людей. Такие мифы были в древней Вавилонии, в Индии, но особенно распространились в античной Греции. Полеты Дедала, Икара, Фаэтона до сих пор служат символом неутоленной жажды полета, стремления человека ввысь. Не имея возможности обозреть надземный мир реально, он поднимается и попадает в него при помощи воображения. Правда, воображение передаёт ему совсем не то, что есть в самом человеке, в его отношении к обществу и миру, что происходит на попираемой ногами, принижаемой, но все же такой близкой и родной ему Земле.
Важно то, что в объяснениях мира человек уже тогда ищет внеземных, даже надзвёздных сущностей, и тем самым сразу же вторгается в область наивно-негеоцентрического видения мира. Но это видение заслонено фантастичностью мифологических существ и лишь переводит на небо земные, человеческие, социальные связи и отношения, не имея ещё силы и возможности обнаруживать в самих этих связях и отношениях их подлинные, земные причины. Во всех мифологиях земной мир оказывается объектом творения неземных, запредельных для непосредственного человеческого познания, наделенных сверхъестественным могуществом антропоморфных существ-богов, управляющих своими созданиями посредством вполне земного, пронизывающего человеческое общество отношения господства и подчинения. По мере того, как людей начинает занимать вопрос о происхождении этого мира, возникают смелые догадки о самопроизвольном возникновении всей природы, Земли и Неба. Однако они, естественно, не могли в то время получить сколъ-либо существенного подтверждения и развития, и поэтому преобладали совсем другие взгляды. Как правило, весь мир представлялся сотворённым неким всемогущим существом – Творцом – Демиургом, Богом. С точки зрения Библии, всё творение завершилось всего за шесть дней и явилось результатом единого творческого порыва Бога. В итоге – созданы земной и небесный миры, растения, животные, люди. Сходные представления бытовали не только у жителей Передней Азии: представления о плоской земле и небесной тверди, об изначальном океане и столбах, поддерживающих землю, встречаются в религиозных системах многих народов мира с теми или иными вариациями. Консервация же религиозно-мифологических взглядов при всей их наивности имела огромное социально-историческое значение. Она позволяла сохранять стабильность в обществе, освящая господство правящих элит и придавая ему характер непреходящей моральной ценности.
Религия и мифология берут начало в одушевлении, очеловечивании природы, то есть наделении чрезвычайно геоцентричными свойствами самой сущности, природы вещей. Но они же рассматривают суть природы как потусторонний мир, недоступный нашему земному взору.
Религиозно-мифологическое мышление впервые выдвигает идею множества миров, изображая это множество как местопребывание таинственных, неземных, сверхчеловеческих и сверхъестественных существ. Так, в древнескандинавской мифологии выделялись 9 миров: мир людей, мир карликов, великанов, богов и т. д. В древнегреческой мифологии миру богов, пребывающих на Олимпе, противопоставлен мир титанов, мир кентавров и т. д. Все они, кроме нашего мира, запредельны людям, населены нарочито непохожими на людей существами, которые все же и в своей непохожести несут в себе черты своего истинного прототипа-человека. Уже с первых своих шагов претендующее на научность философское освоение мира стремится преодолеть эту запредельность и антропоморфность, построить мир соответственно тому, что мы находим в нём, и в то же время отобразить его глубже нашего непосредственного видения. В древнегреческой философии вслед за мифологией формируется идея космоса, т. е. вселенского строя, определённым образом устроенной, упорядоченной Вселенной. Космос возникает как противоположность хаосу, как определённая организация, определённый миропорядок, повсеместно распространённый и всеобъемлющий. Философскому осмыслению идеи Космоса предшествовала мифологическая традиция, в наиболее полном виде изложенная в поэме Гесиода «Теогония». Но уже у Гесиода эта традиция подверглась значительной философской переработке, рационализации и систематизации. Идея о том, что из первозданного, извечного хаоса рождается первозданный космос и «широкогрудая Гея» как космическое тело – это уже философское обобщение, а не мифологический сюжет. Характерно, что сам термин «космос» создаётся как изменение смысла военного термина, обозначающего правильно выстроенное, упорядоченное войско. Таким войском у древних греков была фаланга, построение воинов в несколько шеренг в затылок друг другу с копьями наперевес и щитами. Гомер говорил о «прекрасном космосе» ахейцев, выстроившихся для сражения с сынами Трои. Уже в перенесении на строй Вселенной слова, обозначающего строй войска, можно усмотреть стремление нарисовать упорядоченность Вселенной соответственно доступной человеческому пониманию, по-земному организованной упорядоченности. Древним эллинам не зря пришла в голову мысль о «выстроенной» упорядоченности Вселенной. Видимая упорядоченность «россыпей» звёзд, этих «воинов» ночного неба, видимые перемещения «героев» этого неба, солнца и луны, весьма напоминала древнегреческую концепцию воинского мастерства. В отличие от более поздней фаланги, ахейское войско строилось родо-племенными отрядами, которые вели на бой местные вожди.
Но представление о механической упорядоченности с самого начала не удовлетворяет древних греков. Им хочется знать, «из чего сделано» всё существующее, что является его первоосновой, откуда оно берётся. Основной проблемой античной философии природы является поэтому именно проблема такой первоосновы, или первоначала бытия. Только один шаг сделан был от мифологической проблемы антропоморфного творения мира до философской проблемы его закономерного возникновения из подобного первоначала. Но шаг колоссальный по величине и значению. Первоматерия для «изготовления» мира бралась философами из этого самого мира, из его собственных связей и отношений. Эта первоматерия, конечно, была материей конкретного, земного мира, – больше просто неоткуда было её «добывать». Космос древних оказывался «сделанным» из земного, подножного материала, из воды, воздуха, огня или земли. Но уже апейрон Анаксимандра (в переводе апейрон означает «беспредельное») содержит в себе попытку объяснить материю такой первоматерией, которая коренным образом отличается от земных «материй» и не обнаруживается ни при каких обстоятельствах в конечных предметах и телах окружающего нас мира.
Чрезвычайно любопытны древние натурфилософские геоцентрические догадки о природе космоса. Они отличаются от мифологических объяснений отнюдь не большей обоснованностью. Многие из них не менее фантастичны, нежели мифы. Просто на место могущественных антропоморфных существ они в качестве причин наблюдаемых явлений привлекают вещественные состояния и геометрические формы земноподобных предметов. Так, Анаксимандр считал небо ободом, наполненным огнем. Этот обод в 28 раз больше Земли. Солнце представляет собой отверстие в этом ободе. Оно равно Земле по величине. Земля, занимающая центральное положение в космосе, имеет форму цилиндра, ширина которого в З раза больше высоты. Она подобна каменному столбу и совершенно неподвижна, так как находится в равновесии. Главное достижение здесь – отход рационального мышления, умозрительного познания от непосредственной видимости астрономических объектов.
Анаксимен считал Солнце земноподобным телом, воспламеняющимся вследствие быстрого движения и нагревания. Все небесные светила, по его убеждению, ведут своё происхождение от Земли. Звезды заключают в себе земноподобные тела, вращающиеся вокруг своей оси. Земля – плоская. Она парит в воздухе, и все небесные огненные тела благодаря плоской форме взвешены в воздухе. У Анаксимена, таким образом, наблюдается склонность к физическим объяснениям наблюдаемых процессов.
Ксенофан из Колофона высказывал предположение, что Солнце возникает ежедневно из скопления мелких искорок, Землю же он считал беспредельной и не окружённой ни воздухом, ни твёрдым небом. В этом предположении содержалась идея безвоздушного космического пространства. Но космос помещался им полностью на земное «подножие».
Ещё более негеоцентрично строил свой космос Анаксагор. Он предполагал, что небо состоит из камней, все светила – не что иное, как горячие камни, небо держится наверху благодаря вращению, подобно волчку, и если вращение прекратится, оно рухнет на Землю. Анаксагор высказал смелое для того времени предположение, что Солнце по своим размерам больше Пелопоннеса. Луна, по его мнению, имеет земноподобную природу, на ней есть пропасти и равнины. Он правильно угадал, что Луна светит отраженным светом, который берет от Солнца.
С точки зрения Демокрита Земля первоначально двигалась, блуждая по космосу, и лишь затем приобрела неподвижное состояние, которое очевидно для земных существ. Земля плоская, и именно поэтому она неподвижна, не рассеивает содержащийся в ней воздух. Демокрит впервые обосновал идею множественности миров, некоторые из которых могут быть непохожи на земной мир, например, лишены Солнца и Луны. Обоснование сводилось к различным сочетаниям атомов и пустоты.
Наконец, Аристарх Самосский впервые предложил примитивную гелиоцентрическую модель мира. Переход от созерцания к научному объяснению наблюдаемых явлений совершается в Древней Греции, и завершается он созданием картины мира, получившей название «Вселенной Аристотеля-Птолемея», по имени разработавших её замечательных мыслителей древности Аристотеля (4 в. до н. э.) и Клавдия Птолемея (1–2 вв. н. э.). Согласно учению Аристотеля, центром всего мироздания является неподвижная Земля. Именно поэтому его система мира получила еще и название геоцентрической. Вокруг центра космоса – Земли – обращаются по своим сферам Луна, Солнце, пять известных в то время планет – Меркурий, Марс, Юпитер, Сатурн, и замыкает все построение сфера «неподвижных звёзд», за которой располагается обитель «блаженных». Против тех, кто считал, что на самом деле Земля вместе с другими планетами обращается вокруг неподвижно расположенного в центре Солнца, Аристотель выдвинул такое возражение: если бы Земля двигалась вокруг Солнца или просто в пространстве, то это приводило бы к смещению в положении звёзд на небе, чего на самом деле не наблюдается; поэтому опытному факту – «неподвижности» звезд лучше соответствует предположение о центральном положении Земли во Вселенной. Сегодня нам, конечно, известно, что годовое параллактическое смещение звёзд вследствие орбитального движения Земли вокруг Солнца всё же существует. Но открыто это явление было ведь только в середине XIX столетия, спустя более двух тысячелетий после появления на свет учения Аристотеля. Естественно поэтому, что, с точки зрения древних астрономов, система мира Аристотеля после того, как Клавдий Птолемей придал ей строгую математическую форму, представлялась наиболее научной и соответствующей действительности.
Несмотря на ряд негеоцентрических догадок, древнегреческий «космизм» был в целом геоцентрическим. Аристотелевско-птолемеевская картина мира была законченной геоцентрической системой, в которой Земля занимала не только срединное положение, но и была в подлинном смысле основой, фундаментом космоса, а обращающиеся вокруг неё «светила»– некоей надстройкой, опирающейся на этот фундамент. Геоцентрическая Вселенная была ограниченной и малоподвижной. Она включала и ограниченную совокупность тел – Солнца, Луны и планет, крайней границей которой являлась «сфера неподвижных звёзд».
Последовательный геоцентризм древней картины мира зиждился на отождествлении видимого мира с миром действительным. Материал, из которого «сделан» космос, сводился к четырём видимым земным «элементам» – земле, воде, воздуху и огню. Небесные тела «крутились» над Землёй на твёрдых, прозрачных и совершенно неподвижных сферах. А из чего могли состоять эти сферы, как не из самого твёрдого из распространённых на Земле прозрачных материалов – хрусталя? Светимость каждого из небесных тел объяснялась наличием в них незатухающего огня, не отличающегося, по-видимому, от того, что горел в домашнем очаге. Короче говоря, «проектирование космоса» древней наукой было своеобразной «инженерной» деятельностью, весьма напоминавшей деятельность зодчего в строительстве самого большого из храмов. И отношение ко Вселенной даже у самых отъявленных вольнодумцев было примерно таким же: Вселенная есть самый большой в мире куполообразный храм, предназначенный для жизни людей и богов, для восхваления творческой мощи создателей космоса и всего, что в нём существует.
В Средневековье место античного космоса в общепринятой картине мира занимает «теос» – всемогущий, всезнающий, всеблагой Творец Вселенной. Аристотелевско-птолемеевский геоцентризм канонизируется, становится общеобязательной догмой. Отказ от неё признается ересью, рассматривается как политическое преступление, как подрыв не только господствующей идеологии, но и самых основ социального порядка. Ученый спор переносится на личность оппонента, грозит любому инакомыслящему изгнанием из общества, ужасными мучениями и позорной казнью.
Неземной, негеоцентрической сутью наделяется Бог, но именно вследствие этого «небесный мир» оказывается запретен для человека как обиталище бога, и познание сковано крепостнической привязанностью к Земле.
В эпоху Возрождения происходит и возрождение космизма, а также попыток создания негеоцентрических моделей устройства мира. Возросшие производительные силы общества, прогресс хозяйства и культуры приводят к необходимости распространять научный поиск на область конкретных явлений, извлекать из природы знания практически, экспериментально, зримо, уйти от умозрительных, бездоказательных, схоластических построений как в отдельных теориях, так и в картине миропорядка в целом. Кризис аристотельско-птолемеевской картины мира подготавливается расчётами десятков астрономов, вооружённых значительно усовершенствованными приборами и техникой измерений. Подрыв абсолютно геоцентрической модели Вселенной, накопление несуразностей и нелепостей в вычислениях, следующих птолемеевским эпициклам, необходимость всё больше подгонять природу под имеющиеся объяснения в свою очередь подготавливает создание первой в истории человечества обоснованной негеоцентрической модели в области астрономических явлений. Негеоцентрической, правда, лишь в самом прямом и непосредственном смысле этого слова, как системы «небесного» движения, отрицающей центральное положение Земли, утверждающей её нецентральное положение и движение вокруг иного центра.
4.2. Механистическая картина мира
Начало грандиозного наступления науки на догматическое мировоззрение и геоцентрическую модель мира было положено в исторической работе гениального польского астронома Николая Коперника «Об обращениях небесных сфер».
В новом учении Н. Коперника утверждалось, что в центре Вселенной находится не Земля, а Солнце; вокруг Земли вращается только Луна, все же планеты вращаются вокруг Солнца. Поскольку центром системы мира Коперника является Солнце, сама система получила название гелиоцентрической (Солнце – по-гречески, Гелиос). Так в истории науки появилась картина «Вселенной Коперника».
Работать над своей теорией движения небесных светил Н. Коперник начал в 20-е годы XVI столетия, когда очень обострились проблемы составления календаря, вытекавшие из недостаточной точности вычислений движения Солнца и Луны. Математический аппарат теории Птолемея был для этих целей слишком громоздким и неудобным. Коперник пытается отыскать простоту и гармонию во всех небесных явлениях, будучи убежденным, что именно логичность и простота оснований теории могут позволить разрешить насущные проблемы астрономии того времени. И это Н. Копернику удалось.
Исследуя проблему движения небесных тел, Коперник обнаружил, что все вычисления можно сделать значительно более простыми и менее громоздкими, если в основу теории положить гениальные догадки многих мыслителей древности, в частности, Аристарха Самосского (III в. до н. э.) о том, что Земля обращается вокруг Солнца, а не наоборот. Учёный создает стройную математическую теорию, из которой следовало, что все особенности видимого движения планет, Солнца, Луны на небесной сфере можно естественно рассматривать как результат сложного собственного движения планет и Земли вокруг Солнца и вокруг своих осей.
Несмотря на то, что основные положения теории были разработаны Коперником сравнительно быстро, главный труд учёного из-за необходимости преодоления множества преград и вуалирования мировоззренческого содержания учения увидел свет только в год его смерти в 1543 году. Книга «Об обращениях небесных сфер» успела выйти тремя изданиями, прежде чем церковные догматики смогли распознать опасность нового учения. В «Индекс запрещённых книг» бессмертное творение Николая Коперника было внесено лишь в 1620 году, когда в руках его гениальных последователей оно превратилось в грозное оружие науки в борьбе с религиозным догматизмом.
Историческое, революционное значение теории Коперника состоит, разумеется, не в математических её преимуществах перед теорией Птолемея, а в том перевороте во всей системе взглядов на мироздание, который последовал за ней. Гелиоцентрическая система Коперника явилась реальным фундаментом, на котором смогли получить развитие самые разные отрасли зародившегося естествознания. Она с очевидностью показала, что мир познаваем, что между «миром земным» и «миром небесным» существует вполне гармоничная и осязаемая связь, отнюдь не принадлежащая сфере «промысла Божия». Эти и другие замечательные особенности творения Коперника как раз и явились причиной того, что провозглашение гелиоцентрической системы мира вошло в историю науки как начало великой революции в естествознании.
Колоссальной заслугой Николая Коперника был слом аристотелевско-птолемеевской картины мира в самом её центре – в области представлений о строении системы астрономических объектов и их соподчиненности. Только сломав таким образом древний самоочевидный геоцентризм, можно было двигаться дальше – к научному описанию мира земного и небесного.
Коперник отдавал себе полный отчёт в том, на что он посягает, опровергая непосредственный геоцентризм, и какую бурю вызовет его идея. «Наедине с собой, – писал он, – я долго размышлял, до какой степени нелепой моя концепция покажется тем, которые на основании суждений многих веков считают твёрдо установленным, что Земля неподвижно расположена в середине неба, являясь как бы его центром». (Коперник Н. Об обращениях небесных сфер, – М.: Наука, 1964. с. 14). Могучий ум учёного поистине совершил гигантскую работу; своими вычислениями и умозаключениями он перевернул космическое видение человечества, остановил Солнце и сдвинул Землю.
Но первоначально коперниковская схема уступала птолемеевской схеме в точности описаний и предсказаний положения небесных тел. Причиной этого было придание орбитам вращения этих тел идеально шарообразной формы, что само по себе было не чем иным, как навязыванием природе геоцентрических форм строения и движения.
Лишь открытия Кеплера позволили определить эллипсную форму орбит вращения планет вокруг Солнца и тем самым сделать коперниканский способ объяснения небесных явлений решительно превосходящим старый, птолемеевский. С этого момента, несмотря на мощную политическую и идеологическую поддержку власть имущих, птолемеевская система начинает приходить в упадок и терять свою учёную репутацию.
Кеплер всю свою жизнь с невероятным упорством искал гармонию мира и его частей, которую он пытался выразить через число и меру. К тому времени был накоплен огромный наблюдательный материал о видимых движениях известных тогда планет, требовавший теоретического осмысления и точного объяснения. Этот материал перешёл к Кеплеру от его старшего современника и учителя, знаменитого датского астронома Тихо Браге. Обработать весь массив данных было под силу только незаурядному математику, и Кеплер, несмотря на полуголодное, почти нищенское существование, берётся за эту труднейшую задачу. И вот спустя восемь лет посла смерти Тихо Браге в 1609 году выходит в свет подводящее итоги многолетней работы сочинение Кеплера «Новая астрономия», в которой учёный впервые со всей ясностью и математической строгостью сформулировал два основных закона движения небесных тел.
Первый закон утверждает, что каждая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце, Уже содержание этого первого закона отчётливо показывает различие подходов Коперника и Кеплера при построении гелиоцентрических систем. Заменив круговые орбиты планет эллиптическими, Кеплер устранил из теории Коперника ненужные и искусственные элементы, заимствованные еще из птолемеевской системы для объяснения особенностей движения планет. Кеплер неоспоримо доказал, что учёт эллиптичности планетных орбит позволяет очень точно объяснить все особенности движений небесных тел.
Содержание второго закона небесной механики сводится к тому, что планеты движутся вокруг Солнца таким образом, что радиус – вектор от центра Солнца до планеты за равные промежутки времени описывает равные площади. Из этого закона следует, что планеты движутся с переменной скоростью по своим орбитам, и, таким образом, сам закон количественно определяет характер изменения скорости движения планеты по эллиптической орбите.
Самый важный, по мысли Кеплера, третий закон, объединяющий в стройное целое теорию планетных движений, учёный смог сформулировать только спустя десять лет бесконечных поисков и вычислений. Этот закон, ставший достоянием науки в 1619 году после выхода в свет сочинения Кеплера «Гармонии мира», гласил: квадраты периодов обращения планет пропорциональны кубам больших полуосей их орбит. Давая пояснения открытому им закону, Кеплер в той же книге высказывает множество гениальных догадок: о том, что Солнце является источником силы, которая движет планетами; о том, что между планетами существует взаимное тяготение; о том, что причиной приливов и отливов земных океанов является воздействие на Землю Луны.
Работы Кеплера наносили удар за ударом по догматическому мировоззрению, а потому его книги почти сразу попадали в грозный «Индекс запрещённых книг». Можно лишь удивляться упорству учёного и его научному мужеству. Его книги сжигались, a он писал новые и они, конечно, не могли не находить благодарных читателей. Сам Кеплер умер в невероятной нищете в 1630 году на 59-м году жизни. Однако открытые им законы небесной механики явились тем реальным фундаментом, на котором стало возможным завершение того революционного переворота в воззрениях на мир, который был начат великим Коперником.
В ряду тех, с чьими именами связано утверждение и дальнейшее развитие нового мировоззрения, величием и непоколебимым мужеством выделяется гениальный последователь Коперника – итальянский ученый, философ, поэт Джордано Бруно. Трагически сложилась судьба этого человека. Свою научную карьеру он начал доминиканским монахом. Усердие и жажда истины молодого Бруно находят достойное признание: он получает почетную степень доктора римско-католического богословия и по праву считается учёнейшим среди доминиканцев. Однако философа постигает скорое разочарование. Неожиданно для себя он обнаруживает, что вычурные и вполне стройные рассуждения виднейших теологов представляют собой только дым, маскирующий скудость мысли, и что истины в этих суждениях нет и подавно. Не желая обманывать себя и других, Бруно открыто выступает против учёного догматизма и невежества, вызывая тем самым сильнейшее недовольство церковных идеологов. Начинается полная невзгод жизнь в изгнании.
Бруно переезжает из одной страны в другую и преподает своё учение в крупнейших университетах мира. Студенты буквально ломятся на лекции молодого профессора. Еще бы! Ведь на них они могут услышать вещи просто невообразимые, то, о чём не рисковали высказываться публично даже самые смелые учёные того времени. То, что имело успех у наиболее передовой части общества, предопределило, однако, совсем иной, трагический финал.
Идеи Джордано Бруно значительно обогнали его время и во многом обусловили грядущие научные открытия. Но низвержение основ в теории вызвало бешеную ненависть тех, кто был заинтересован в их сохранении на практике. Поэтому, когда Бруно тайно вернулся на родину в Италию, он был схвачен «святой» инквизицией по подлому доносу своего ученика. Семь лет томился ученый в заключении. Он выдержал невероятные мучения и самые изощрённые пытки, но от своих взглядов так и не отказался. Не будучи в силах сломить волю отважного мыслителя, церковники решили уничтожить его физически. Джордано Бруно был сожжён заживо на костре, на площади Цветов в Риме. Сейчас на том месте стоит скромный памятник, установленный благодарными потомками, с высеченной па пьедестале надписью:
«Джордано Бруно от века, который он предвидел там, где пылал костер».
Торжество системы Коперника над средневековым мировоззрением невероятно расширило перспективы познания Вселенной. Разбив «хрустальные сферы», разорвав геоцентрические оковы, наука открыла себе путь к потенциально безграничному экстенсивному расширению и приращению астрономических знаний.
Однако крупным недостатком системы Коперника была тоже, по существу, геоцентрическая (но уже в широком, а не буквальном смысле) попытка заменить представление о центральном положении Земли во Вселенной представлением о центральном положении Солнца. «Земное» светило обладает у Коперника столь же выделенным, особым положением в космосе, каким у Птолемея обладала Земля. Геоцентризм сменяется гелиоцентризмом, то есть учением о Солнце как центре Вселенной и солнечной системе как объемлющей всё мироздание. Тем самым космичность мировоззрения вновь обретает ограниченный, по-новому геоцентрический характер.
Однако теперь уже этот ограниченный негеоцентрической центральнй идеей геоцентризм служит для познания отправным пунктом для нового грандиозного скачка в развитии негеоцентричсских представлений о Вселенной. Поскольку Земля как таковая не только потеряла своё непосредственно центральное положение в модели мироздания, но и превратилась в одну из планет, обращающихся вокруг Солнца, рядовую планету Солнечной системы, требовалось лишь умозаключение по аналогии и дальнейшая экстраполяция полученных знаний для того, чтобы отнести и Солнце к ряду звёзд, изобразить его рядовой звездой, выделенной из этого ряда лишь своим близким положением к нашей Земле.
Этот простой и одновременно колоссальный шаг в объяснении мироздания и сделал Джордано Бруно. Модель Вселенной, построенная таким образом, включала бесконечное множество звёзд и требовала бесконечно дерзкого и смелого представления о бесконечности Вселенной в пространстве и времени. Она вела к отрицанию какого бы то ни было абсолютного центра Вселенной и к признанию лишь относительных и ограниченных материальных центров вращения – звёзд.
Идея Бруно о бесконечности Вселенной и неограниченной множественности миров была революционной не только в области представлений о мироздании, но и в социальной области. В ней таилась идея равноправия людей по аналогии с равноправием светил. Дерзкий Джордано Бруно из Нолы своим радикальным негеоцентризмом угрожал не только церковной идеологии, но и светской власти, всему социальному миропорядку феодального общества, его военно-бюрократическому центризму. В этом проявилась одна из важных сторон негеоцентризма как развёртывания и распространения на космос передовых идей социального развития. Даже в наше время эта сторона приобретает новую актуальность, и мы наблюдаем гармоничное сочетание в современной философии негеоцентризма в области познания космоса и свободомыслия в социальной сфере.
Для Бруно эта революционная ломка представлений о земном и космическом положении человечества закончилась трагически: его идеи были признаны ересью, и он, как нераскаявшийся, не отрёкшийся от своих заблуждений грешник был осуждён и публично проклят. В 1600 г. его сожгли, а пепел развеяли по ветру. Но и тогда, как и сейчас, нельзя остановить Землю в ее закономерном движении.
Грандиозный негеоцентрический план Вселенной Джордано Бруно был в то же время, по существу, распространением на бесконечность земпоподобных и гелиоцентрически организованных миров. Ход мысли великого Ноланца, как его называют по месту его рождения, приводил к представлению о том, что вокруг бесчисленных солнечноподобных звёзд вращаются земноподобные планеты, каждая из которых населена человекоподобными существами. Нетрудно заметить, что негеоцентризм ограничивается здесь лишь экстенсивной экстраполяцией на космос гелиоцентрического околоземного космоса, в интенсивном же плане в космосе Бруно продолжает господствовать монотонная, однообразная, геоцентрически ограниченная бесконечность. Ни конца, ни края земноподобному миру такой проект мироустройства не предполагал.
Впрочем, философская мысль ни в какое время не смирялась с этим однообразием. Французский учёный Фонтенель, опираясь на умозаключения Бруно, рассуждал диаметрально противоположным образом. Для Фонтенеля, как и для Бруно, каждая звезда – отдельный мир. Но каждый звёздный мир у Фонтенеля развивается по своим собственным законам, возникающим случайно, «наудачу», независимо от свойств других. Фонтенель называет ошибкой воображения мнение о том, что обитатели этих миров «скроены» по нашему образцу: идея бесконечного многообразия материальных образований, отстаиваемая Фонтенелем, являлась одним из наиболее последовательных выражений в области философии естественнонаучного негеоцентризма, которое только было возможно в рамках становящейся и завоевывавшей в то время все более сильные позиции механистической картины мира.
Однако, несмотря на отдельные отклонения, примером которых может служить теория Фонтенеля, коперниканский переворот в науке в целом знаменовал принципиально новое развитие геоцентрической доктрины, заключавшейся в мысленном творении человеком Вселенной «по образу и подобию» Земли, а предполагаемых обитаемых миров – по образу и подобию человечества. Законы, открытые на основе изучения земной природы, оказались пригодными для изучения космоса. Было покончено с абсолютным противостоянием Неба и Земли: Земля предстала перед исследователями как один из бесконечного множества образцов единой, всеобъемлющей, материально организованной природы, как космическое тело, пригодное для получения знаний о подобных космических телах, как бы далеко от неё они не находились. Это было не чем иным, как новым торжеством геоцентризма, но только более развитого, нежели докоперниковский. Этот геецентризм стал определяющим элементом механистической картины мира.
Одним из замечательнейших последователей Коперника, с чьим именем связывается становление физики как конкретной науки, бесспорно, является великий итальянский физик, математик, инженер, астроном Галилео Галилей (1564–1642). Вклад этого учёного в развитие естествознания трудно переоценить: он открыл основные законы кинематики при помощи очень точных экспериментов; сформулировал законы статики; заложил фундамент небесной механики; объявил опыт главным критерием истины научной теории; своими астрономическими открытиями дал решительный отпор нападкам на теорию Коперника.
Астрономические открытия Галилея не могли не потрясти его современников. Впервые человеческому взору предстал мир доселе невидимый, недоступный простому глазу. В январе 1610 года Галилей первый раз направляет сконструированный им телескоп на звёздное небо и почти тотчас делает одно потрясающее открытие за другим. Оказалось, что небесная Луна обладает вполне «земными» несовершенствами: её поверхность очень неровная; так же, как и на Земле, там имеются и долины, и горы. Так же неожиданно обнаружилось, что загадочный Млечный Путь, в течение многих веков волновавший философов и поэтов, на самом деле представляет собой скопление огромного множества звёзд, которые, как бы сливаясь воедино, невооруженному глазу представляются светлой туманной полосой на небе. О близорукое человечество!
А когда Галилей направил свою трубу на лучезарное Солнце, то не без удивления открыл, что поверхность этого символа «небесной чистоты» так же далека от совершенства, как и поверхность Луны: на поверхности Солнца отчётливо наблюдались тёмные пятна. Это открытие и позволило Галилею выступить в одном из его произведений с критикой доводов Аристотеля и богословов о божественном совершенстве мира небесного.
Но особенно важными для подтверждения гелиоцентрической системы Коперника были два других телескопических открытия Галилея: обнаружение четырёх спутников у Юпитера и смены фаз у Венеры. Открытие спутников Юпитера опровергало представление о том, что только Земля может являться центром вращения и некоторым образом подкрепляло смелые догадки Бруно о возможном существовании других систем, имеющих свой собственный центр вращения. А то, что Венера меняет фазы, подобно тому, как это делает Луна, как нельзя лучше объяснялось в теории Коперника, так как само такое явление возможно только при условии, что Венера обращается вокруг Солнца, а не вокруг Земли.
Свои открытия и важнейшие взгляды о строении Вселенной Галилей излагает в трудах «Звёздный вестник» и «Диалог о двух важнейших системах мира, птолемеевской и коперниковой». Книги находят широкий интерес со стороны европейских ученых, но не остаются и без особого внимания со стороны идеологической цензуры. Галилея обвиняют в распространении запрещённого учения Коперника. Семидесятилетнего старика вызывают в Рим на процесс и, подвергнув четырежды унизительной процедуре допросов, заставляют публично отречься от своих научных взглядов. Маловероятно, что Галилей когда-либо говорил приписываемое ему известное выражение: «И всё-таки она вертится!» Но достоверно известно, что и после позорного судилища дух учёного не был сломлен, и Галилей до последних дней жизни занимался наукой, в частности, разрабатывал основные положения механики.
Только в XX веке, в 1979 году папа Римский Иоанн-Павел II, проводя политику осторожной модернизации католицизма, реабилитировал этого гениального ученого. К счастью, наука XX столетия в оправдании со стороны церкви уже не нуждается. Свобода веры, как и свобода инакомыслия, сделалась одним из краеугольных камней современной демократии.
Но действительно единую и завершённую систему земной и небесной механики (с общими законами инерции, динамики, действия и противодействия) впервые создаёт лишь выдающийся английский философ, математик, физик, астроном Исаак Ньютон (1643–1727 гг.). Трудно даже просто перечислить все те разделы современного ему естествознания, которые этот учёный продвинул далеко вперёд своими трудами. Сам Ньютон как-то в старости заметил, что если он и достиг в науке важных результатов, то лишь потому, что стоял на плечах гигантов. И в этом высказывании заключён глубочайший смысл. Ведь система механики Ньютона явилась логическим и закономерным продолжением и завершением той грандиозной подготовительной работы, которая была проделана гениальными мыслителями эпохи европейского Возрождения. Коперник, Бруно, Галилей, Кеплер, Ньютон – вот линия преемственности в развитии астрономической и физической ауки.
Но среди многочисленных научных заслуг Ньютона есть одна, которая фактически, затмевает все остальные: это открытие и формулировка закона всемирного тяготения. Этот закон был сформулирован учёным в его главном труде «Математические начала натуральной философии», вышедшем в 1687 году. Основное содержание закона всемирного тяготения таково: все тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной их массам и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними. Эта сила универсальна и её действию подвержены все без исключения тела Вселенной. Таким образом, математически строго было доказано, что мир земной и мир небесный не имеют существенного различия, и тот и другой существует и развивается по одним и тем же законам. Из теории Ньютона прямо следовало, что планеты и кометы притягиваются к Солнцу, а спутники – к планетам. Ньютон нашел, что в результате воздействия небесных тел друг на друга возможны отклонения от законов Кеплера. На основе своей теории он смог объяснить особенности движения Луны, прецессию, приливы и отливы, сжатие Юпитера и другие малопонятные в то время факты.
Физическая теория Ньютона завершила крушение астрономического геоцентризма, поскольку выявила полнейшую невозможность вращения массивного и инертного Солнца вокруг несравнимо более лёгкой Земли. На смену выделенному центру вращения Вселенной пришло представление о вездесущей силе притяжения, действующей между центрами тяжести всех без исключения тел и заставляющей менее массивные тела падать на более массивные. Вращение небесных тел с этой точки зрения оказывалось не более чем падением, но осложнённым «проскакиванием» более лёгкого тела по касательной вследствие его достаточно отдалённого положения и равновесного распределения сил.
Признание теории Ньютона означало отсутствие и выделенного направления в мировом процессе, отсутствие в природе абсолютного геоцентрического верха и низа. Низ не является исключительным свойством Земли, верх не является свойством «неба» как некой противоположной Земле субстанции. На каждой планете и звезде есть свой «низ», образуемый её полем тяготения. Но, распространяя земное тяготение на весь мир, придав ему значение принципа всемирного тяготения, теория Ньютона наталкивалась на невозможность геоцентрического объяснения этого принципа. Ньютону пришлось даже в самом конце «Математических начал натуральной философии» апеллировать к Богу как причине и источнику всемирного тяготения. Антропоморфизм подобного объяснения не шокировал современников Ньютона. Но вся логика естествоиспытательского поиска восставала против подобного сверхъестественного «негеоцентризма», нацеливала на раскрытие неатропоморфного негеоцентрического источника тяготения.
Сформулированные Ньютоном законы механики и закон всемирного тяготения более чем на два столетия предопределили дальнейшее развитие всей физической науки, а в астрономии они явились тем основанием, на котором в особую отрасль астрономической науки выделилась небесная механика – наука о движении небесных тел. К развитию этой науки самое прямое отношение имели такие замечательные ученые, как Галлей, Клеро, Даламбер, Лагранж, Эйлер и другие. Небесная механика, в том виде, как она сейчас существует, получила завершение в начале XIX века в трудах современника и участника Великой Французской революции Пьера Симона Лапласа. Таким образом, в XIX веке фундамент классической физики и астрономии был в основном возведен. Возникла классически завершённая, грандиозная и всеобъемлющая механистическая картина мира, пришедшая на смену древней, но так же, как и она, претендующая на вечную и абсолютную истинность.
В основе механистической картины мира лежало убеждение в том, что мир устроен по законам, открытым классической механикой, и что законы классической механики суть универсальные законы самой природы, открытые наукой. Всё в мире движется и взаимодействует по этим законам. Философской основой механицизма стал так называемый лапласовский детерминизм. Основной принцип этого типа понимания закономерной обусловленности Вселенной был сформулирован выдающимся французским естествоиспытателем, космологом и философом П. Лапласом в 1795 году в работе «Опыт философии теории вероятностей». «Мы должны рассматривать настоящее состояние вселенной, – писал он, – как следствие её предыдущего состояния и причину последующего. Ум, которому были бы известны для какого-либо данного момента все силы, одушевляющие природу и относительное положение всех её составных частей, обнял бы в одной формуле движения величайших тел вселенной наравне с движениями мельчайших атомов» (Лаплас П.С. Опыт теории вероятностей. – М., 1908. с.9). Как видно из приведённого отрывка, для лапласовского детерминизма характерна, прежде всего, претензия на описание всей Вселенной, исчерпание её суммой механических взаимодействий. Всякое движение во Вселенной подчинено взаимодействию причин, то есть взаимосвязи механически действующих движущих сил. Вселенная вся без остатка состоит из механических тел, которые соударяются друг с другом, притягивают друг друга, либо вступают в иные механические взаимодействия. Каждое из этих взаимодействий можно описать средствами векторной геометрии. Вселенная механицистов напоминает раз и навсегда заведённые часы, и вполне естественно, что, зная в данный момент времени положение, направление и импульс движущихся тел, можно вычислить состояние Вселенной во все последующие моменты времени.
Геоцентризм подобной картины мира гнездится, прежде всего, в наивном сведении всех без исключения природных взаимодействий к земноподобному механизму взаимодействий, в механическом «заземлении» Вселенной.
Этот взгляд на вещи приносил успех за успехом, пока наука действительно имела дело с механически перемещающимися макроскопическими телами. Различные механические закономерности могли применяться и к механическим возмущениям, вызванным тяготением ещё не открытой планеты, и к соударениям молекул в газе, и к строительным конструкциям на Земле.
4.3. Квантово-релятивисткая картина Космоса
В начале XX века наука втянула в орбиту своего изучения такие явления и процессы, по отношению к которым механистический способ объяснения и описания, обладавший, казалось, абсолютной универсальностью и всесилием, вдруг неожиданно забуксовал. Случилось это впервые в 1900 г, когда Макс Планк ввёл в научный обиход свою знаменитую постоянную. Когда подогнать микроскопические явления под обычный способ описания не удалось, Планк, не имея в виду ничего дурного для механистического мировоззрения, предложил оригинальную формулу, в которую хорошо укладывались имеющиеся в распоряжении учёных факты, но которая содержала в себе некоторую странность. Планк начал саму механику процесса квантовать, то есть рассматривать не независимо от механически описываемого процесса, а в зависимости от определённой порции, кванта действия. Всем известно, что макроскопическое тело можно расчленить на любые куски, большие или меньшие, если применить к этому телу энергию, большую, чем сила его сопротивления. В микромире же, как следовало из формулы, энергия распределяется лишь определёнными порциями, квантами. Сам того не сознавая, Планк открыл негеоцентрическую прерывность микромира. Он долгое время считал трудности восстановления макроскопической непрерывности временными и вполне преодолимыми дальнейшим развитием науки. Он и сам прилагал к этому немалые усилия, и последующие исследователи долгое время ещё повторяли его ошибку, всеми силами пытаясь ввергнуть старую добрую классическую механику в не подчиняющуюся ей область квантовых явлений и тем самым восстановить в правах пошатнувшееся на троне механистическое мировоззрение, а заодно и прежний уютный хорошо освоенный рассудком геоцентризм.
Лишь гораздо позже Планк осознал, что во введённом им кванте действия было заложено нечто до того времени неслыханное, способное радикально преобразовать физическое мышление. А в свой звёздный час на рубеже веков он был столь скромен, что признавал за собой лишь открытие некоторого реального физического явления. Но причиной этого была не какая-то особая всепобеждающая скромность, не самоограничение как качество личности, а тяготевшие над мировоззрением учёного механицизм и геоцентризм. Единственным человеком, отстаивавшим реальность квантов, был в то время Альберт Эйнштейн.
А после 1900 г. открытия, подрывающие механистические каноны, потекли потоком и составили содержание научной революции начала XX века. Открытие радиоактивности, сложной структуры атома, электрона как элементарной частицы, никак не укладывающейся в механистическую схему движения по причине своей принципиальной немакроскопичности, внесли первоначально чудовищную, ни с чем не сравнимую сумятицу в головы учёных. «Сумасшедшие» результаты экспериментов как будто нарочно сводились к тому, чтобы компетентные в науке люди потеряли ориентировку в хорошо понимаемом прежде мире. Часть физиков стала искать убежище для «расстроенного» мировоззрения в идеализме, – главным образом субъективном. И это не случайно. Сами объекты вели себя так, будто их проявления суть порождения самого человеческого субъекта.
Вопросы, вставшие перед учёными в самом начале века, были только прелюдией к еще более трудным вопросам, поставленным наукой вплоть до сегодняшнего дня. Решение этих вопросов, давшееся науке ещё более трудно, чем их постановка, знаменовало последовательное разрушение механистической картины мира и соответствующего ей научного мировоззрения.
Одним из чрезвычайно важных этапов на этом пути было создание теории относительности, первый вариант которой был опубликован А. Эйнштейном в 1905 году. Уже специальная теория относительности содержала «сумасшедшие» положения и идеи, до основания переворачивающие прежнее земное видение физического мира. В это видение никак не укладывалось отсутствие сложения скоростей при движении к свету и от него, относительность времени в различных точках пространства, то есть отказ от ньютоновского абсолютного времени, годного для всех областей Вселенной и как бы приурочивающего время всех без исключения объектов к нашему земному существованию. «Унижение» земноподобного времени вызвало наибольшее сопротивление современников, несмотря на повсеместное признание в науке доказательности и объяснительной силы новой теории. Так называемый «парадокс близнецов» был первоначально выдвинут для опровержения этой теории, исходя из казавшегося полнейшим абсурдом утверждения о различии возрастов людей одного возраста, один из которых находился на земле, а другой двигался с высокой скоростью, находясь в космическом путешествии.
Дальнейшее обобщение теории относительности, создание общей теории относительности (ОТО) привело к ещё более сногсшибательным негеоцентрическим следствиям. Четырёхмерный пространственно-временной континуум, созданный путём комбинации трёхмерного пространства и одномерного времени в единое негеоцентрическое пространство – время, вдобавок еще искривленное и причудливо закрученное в больших космических масштабах, был восстанием против геоцентризма не менее грандиозным, нежели теория Коперника.
Крах геоцентрической абсолютизации времени, его макроскопического обеднения, установление его абсолютной взаимосвязи с пространством означало поражение одного из самых незыблемых геоцентрических убеждений, вытекавших из всей совокупности человеческого земного опыта. Но не единственное. Самые незыблемые характеристики макроскопических тел, самые интимные проявления макроскопической телесности, к числу которых относятся объём, масса, длина, потеряли теперь своё постоянство. Длина тела при больших скоростях сокращается в направлении движения! И происходит это без потери соответствующего «кусочка» тела или его деформации в прямолинейном евклидовом пространстве. «Деформируется» само пространство-время, сжимается сам объективный мир! Что может быть еретичнее для земного взгляда на вещи? Ведь никакого чисто механического воздействия тело при этом не испытывает.
Все эффекты, полученные теорией относительности, проявляются в космических масштабах, превосходящих земные на много порядков. Они возникают при скоростях и массах, значительно превышающих условия движения в рамках земного макроскопического мира. Потому эти эффекты до Эйнштейна и остались незаметными. Их вообще невозможно перенести с Земли на космос подобно тому, как это произошло при создании закона всемирного тяготения.
Теория относительности и всемирному тяготению впервые дала негеоцентрическое объяснение. Теория Ньютона не объяснила, а скорее наглядно описала всемирное тяготение. Лишь искривление четырёхмерного пространства-времени, не замечаемое нашим плоскостным земным пространственным видением вещей, удовлетворительно показало ту «ловушку», в которую проваливаются все «тяготеющие» тела. Тем самым и негеоцентрическая недосказанность теории Ньютона получила новое осмысление: тяготеющие тела друг к другу «тянет» не какая-то таинственная сила, а искривление пространства-времени, которое они сами создают своей массой, своеобразная четырёхмерная впадина на теле нашей Вселенной.
В 1917 г. Эйнштейн распространяет свою теорию на космологию – физико-астрономическую теорию космоса. Научный подвиг Эйнштейна открыл людям новую Вселенную, очищенную от налипших на неё веками плоских геоцентрических наслоений. Суть своего открытия сам Эйнштейн излагал следующим образом. Жук, ползущий по шару, не замечает его кривизны, будучи уверен, что он ползёт по плоскости. По мнению Эйнштейна, его вклад заключался лишь в том, что он указал людям на их подобие этому жуку. Лишь благодаря науке люди убедились и в шарообразности Земли, которая обыденному восприятию представляется плоской.
Подарив людям новое видение космоса, Эйнштейн указал им на совершенно иной характер Вселенной, чем они думали раньше. В зависимости от плотности вещества вселенная должна быть особым образом закрученной в пространстве-времени, быть либо замкнутой, либо разомкнутой, расширяться, сжиматься или «пульсировать» (попеременно расширяться или сжиматься). Сам Эйнштейн считал вселенную обязательно замкнутой, но замечательный российский учёный Фридман показал его заблуждение, установив, что Вселенная, в соответствии с формулами теории относительности, может быть более разнообразной, чем полагал сам великий создатель этой теории. В мировоззрении же самого Эйнштейна, преобразовавшего в негеонентрическом направлении наши знания о космосе, содержался и весьма своеобразный геоцентризм. Эйнштейн в целом отрицал возможность существования множества миров, настаивая на существовании единой гармоничной Вселенной, устроенной по законам теории относительности. Эта установка не позволила ему до конца жизни осознать принципиальное своеобразие микромира и превратила в постоянного оппонента закономерностей квантовой механики, в развитие которой он также внёс весьма значительный вклад.
А наука о микромире в это время набирала всё большую силу и всё нагляднее показывала несводимость своих объектов к макроскопическим представлениям о них. Каждый новый шаг на пути познания микромира вызывал у самих великих первооткрывателей квантовой механики чудовищные сомнения, шатания и угрызения научной совести, мучения не только творчески-рационального характера, но и нравственного порядка. И по существу каждый новый шаг в развитии новой теории начинался с судорожной попытки восстановить в своих правах классическое механическое описание и тем самым реабилитировать земной взгляд на вещи. Заканчивалась же всякая такая попытка тем, что природа конкретно и недвусмысленно отрицала свою геоцентрическую суть и заставляла, как бы насильно, её исследователей создавать всё более причудливые математизированные способы её негеоцентрического отображения.
Сталкивая на огромных скоростях и расщепляя атомы, Резерфорд в 1911 году открывает атомное ядро. Сразу же возникает планетарная модель атома. Полный успех! Атом истолкован как маленькая гелиоцентрическая система, очень похожая на ту, в которой мы живем. Неудобство от делимости атома, уже по своему названию относимому к далее неделимым макроскопическим телам, казалось, было навеки преодолено геоцентрическим устройством его внутренней структуры. Но классическая электромагнитная теория Максвелла наводила на эту идиллическую картину весьма ощутимую тень: из формул следовало, что электрозаряженное тело, – в данном случае планетка-электрон, – двигаясь в поле другого электрозаряженного тела, должна была неизбежно терять энергию и, в конечном счёте, упасть па своё «солнышко» – на ядро. В 1913 г. выдающийся датский ученый Нильс Бор устранил эту трудность, объяснив квантованность и планетарность. Но какой ценой! Снова, как и у Планка, микромир наполнился негеоцентрической чертовщиной. Двигаясь по своим орбитам, электроны не должны были терять никакой энергии, пока не излучали её целой квантовой порцией, после чего переходили на более близкую орбиту. Модель Бора не вредила геоцентричности представления о планетарных электронах, но она наполняла негелиоцентрическим пониманием строение атома в целом.
В 20-е годы А. Эйнштейн дополнил квантование статистическим методом отображения микропроцессов, создав так называемую статистику Бозе-Эйнштейна. Это было сделано для того, чтобы устранить непонятную квантовую разорванность явлений микромира, увязать квантовую прерывность с пространственной непрерывностью (континуальностью) теории относительности. А обернулось всё совершенно иначе. В 1923 году Луи де Бройль под влиянием идей Эйнштейна и по велению собственной научной совести решил свести воедино на статистической основе данные о квантах как весьма необычных частицах и одновременно световых волнах, обладающих определённой длиной. Но то, что у него получилось, было ещё более невероятным и причудливым с макроскопической точки зрения, чем сами кванты. Получилось нечто вроде древнегреческого кентавра, существа с туловищем лошади и одновременно человека. Получилось ни то, ни сё, ни частица, ни волна, но нечто, проявляющее те или иные свойства в каждом конкретном случае.
В 1926 году Шредингер вывел основное волновое уравнение квантовой механики. Им руководило неистовое стремление придать квантовым явлениям наглядно представимый динамический характер. Но для этого пришлось измыслить нечто ещё более фантастичное, чем кентавры или химеры, – «волны-пилоты». Наконец, в 1927 г. Гейзенберг сформулировал своё знаменитое соотношение неопределённостей, доказав абсолютную, принципиальную невозможность одновременного сколь угодно точного измерения местоположения и импульса частиц. Причиной этого была макроскопическая неопределённость самих по себе объектов микромира, реагирующих с макроскопическими средствами наблюдения заранее непредсказуемым образом. Это проявило характер и самой макроскопичности, макроскопической определеннности, оказавшейся результатом огромного числа микроскопических взаимодействий, самих по себе не обладающих такой определённостью.
Но многие и многие учёные продолжали считать соотношение неопределённостей результатом неточности и субъективности наших знаний об объектах микромира самих по себе. Они не оставляли попыток восстановить макроскопические представления о микроскопических объектах. Одну из последних таких попыток предпринял известный американский физик Д. Бом, стремясь обнаружить у микропроцессов скрытые макроскопические параметры. Но природа неизменно разбивала розовую геоцентрическую мечту о скрытых макроскопических свойствах глубин материи, открывая исследователям, напротив, всё новые немакроскопические, всё более удивительные свойства и отношения. В XX веке сама природа сделалась для её исследователей независимо от их воли и желания пробным камнем негеоцентрического мировоззрения.
Глава 5. Негеоцентрический космизм5.1. Эволюция космологии и эталонная модель Вселенной
История развития представлений об устройстве мироздания показывает, что это развитие проходит три основных этапа, соответствующие трём последовательно сменявшим друг друга на сцене человеческого познания научных картин мира. Первая из этих картин была всецело геоцентрической. Она принимала Землю за абсолютный центр мироздания, Солнце и планеты полагались вращающимися вокруг неё по идеально шарообразным сферам. В древней картине мира имело хождение чисто геоцентрическое понятие абсолютного верха и низа, вещественное наполнение мира сводилось к сочетанию четырёх элементов, или стихий, находимых на Земле, – земли, воды, воздуха и огня. При этом крупнейший философ-энциклопедист древности Аристотель считал характерной особенностью двух первых из них, – земли и воды, – стремление книзу, двух других, – воздуха и огня, – стремление кверху. Аристотель же создал первую в мире систематическую всеобъемлющую космологию. Она зиждилась на идее концентрического обтекания светящимися телами, жёстко закреплёнными на своих орбитах, небесной сферы.
Все несообразности и несовпадения наблюдательных данных с такой картиной скомпенсировал последователь Аристотеля, крупнейший астроном древности Клавдий Птолемей. Он объяснял отклонения в положении «светил» от положенных им по аристотелевской схеме мест так называемыми эпициклами. Если светило не оказывалось на положенном ему по Аристотелю месте, значит, оно по каким-то причинам, выяснить которые не представлялось возможным, «вильнуло» в сторону, «крутанулось» по проложенной рядом, неведомо откуда взявшейся дополнительной орбите. Система Птолемея была системой упорядочения гелиоцентрической видимости. Она вгоняла факты в прокрустово ложе описательных характеристик, получаемых земным наблюдателем, а объяснения явлений ограничивала схематизированным описанием перемещений тел соответственно их положениям, обнаруживаемым этим наблюдателем. Все неправильности, вытекавшие из геоцентрической схемы строения космоса, объяснялись комбинациями равномерных круговых движений. «Так оно движется», – вот и всё объяснение, на какое была способна делающая свои первые шаги конкретная наука. Когда действительность не укладывалась в схему, оставалось призывать на помощь либо умозрительное представление о хаосе, либо влияние всеблагих богов.
Вторая по счету научная картина мира, созданная людьми, механистическая картина мира Нового времени, была упорядочением уже не геоцентрической видимости, а внеземной действительности, упорядочением опять-таки геоцентрическим и антропоморфным. Мир не ограничивался теперь уже видимостью абсолютного центра движения объектов, образуемого земным положением человека-наблюдателя, но он ограничивался видимыми объектами, движущимися по аналогии с земными объектами и являющимися бесконечными повторениями гелиоцентрической системы.
Третья научная картина мира, возникшая в XX веке, квантово-релятивистская картина мира новейшего времени в истории человечества, разрушила и эту иллюзию. Она продемонстрировала негеоцентрическое строение мира, разнокачественность и разноуровненность различных процессов, чрезвычайно сложный и нетривиальный характер эволюционного единства мира.
Изучением Вселенной как некоторого вне нас существующего объекта в его проявлениях и пока еще непроявленных свойствах занимается особая наука – космология. Само название этой науки свидетельствует о том, что она стремится создать единое, максимально полное и эмпирически обоснованное учение о космосе, системе и устройстве мироздания.
Как уже отмечаюсь, слово «космос» древнегреческого происхождения, в языке Эллады оно означало не просто «мир как таковой», а определённый, выделяемый человеком порядок, строй, структуру (например, у Гомера – построение войска). Причём эта структурированность, определённость, упорядоченность рисовалась именно как противоположность абсолютно неупорядоченному, незакономерному, причинно необусловленному изменению – хаосу.
С самого своего зарождения в ткани древней культуры космология дополнялась учением о возникновении объектов космоса, происхождении и развитии самого наблюдаемого нами космоса – космогонией.
Возникнув в древности нa базе религиозно-мифологического мировоззрения, космология и космогония сводились к наивно-фантастическому, антропоморфному объяснению окружающего человека мира, и этот последний с его воздействующими на чувства человека реалиями рисовался людьми всецело земноподобным, геоцентричным. У всех без исключения древних и средневековых народов в основе космологии и космогонии лежит креационизм – учение о сотворении мира волей и деятельностью богов, антропоморфных существ, наделённых нечеловеческой силой и запредельным для человека знанием. Отрываясь от религиозно-мистической пуповины, космология и космогония стали натурфилософскими учениями, учитывающими данные конкретной науки, но строящимися в cвоих основах на умозрительном теоретизировании. А самое безудержное умозрение, как только оно отрывается от фактов, базируется опять-таки на земном наблюдательном и историческом опыте, заземляется на геоцентрические и антропоцентрические представления, выводимые из этого опыта. Это не умаляет, разумеется, достоинств конкретно-научной направленности космологии и космогонии Нового времени. Как уже говорилось, основной космологической моделью Нового времени была бесконечная в плоском евклидовом пространстве и вечная в абсолютном ньютоновском времени Вселенная, несотворимая и неразрушимая, наполненная безграничным множеством солнцеподобных звёзд со своими системами земноподобных планет. Всё в ней, от мельчайшего атома до крупнейшей звёздной системы считалось движущимся по законам классической механики, выведенным из земных экспериментов и наблюдений. Космогония этого периода по отношению к окружающему нас космосу как целому была, в сущности, антикосмогонией: она признавала космос вечно существующим, несотворимым и неуничтожимым.
Конечно, такое представление о Вселенной как мире в целом было важным достижением всё ещё наивного эволюционизма, отождествлявшего являющийся нам непосредственно геоцентрический «срез» космоса со всей материей Вселенной. Такой качественно однородный мир представлял собой дурную бесконечность, навязанную природе ограниченностью знания. В то же время ряд космогонических идей того времени, в особенности космогоническая теория Канта-Лапласа о происхождении Земли и других планет из сгустившихся газовых облаков, вводила в космогонию историческое видение, означала важную победу конкретно-научного космогонического исследования Вселенной. Сама Земля с этой точки зрения оказывалась возникшей из неземноподобной раскалённой газовой туманности. Недаром теория Канта-Лапласа coхранила свою жизнеспособность до сегодняшнего дня, в то время как сотни более респектабельных теоретических представлений за это время сделались всего лишь историческими реликвиями, вчерашним или даже позавчерашним днём науки.
К концу XIX века достраивается по всем направлением грандиозное здание классической науки, одним из стержневых элементов которого является устоявшаяся и общепринятая космологическая модель. Бесконечная и однородная в пространстве и времени, стационарная, т. е. устойчивая и постоянная, лишённая глобальных и всеохватных изменений, эта модель располагала космос в бескрайнем, но повсюду одинаковом плоском евклидовом пространстве и равномерно текущем, безотносительном к характеру протекания физических процессов, абсолютно одинаковом и равном себе, всеохватном ньютоновском времени. Вселенная в этой модели по своим пространственно-временным и прочим физическим характеристикам представлялась некоей копией с земного мира, что и неудивительно, поскольку наука того времени была ещё бессильна отобразить космические процессы иначе, нежели в их сугубо земных, непротиворечиво макроскопических проявлениях.
Но уже в конце века теоретиками был подмечен ряд несообразностей, ставивших под сомнение, по крайней мере, логическую непротиворечивость классической модели. Эти затруднения, проявившиеся как парадоксы бесконечного и конечного, были связаны с тем, что тривиально бесконечный космос, составленный по принципам этой модели, выглядел бы для земного наблюдателя и воздействовал бы на Землю совершенно иначе, чем тот, который мы имеем в действительности. Первая из этих трудностей, получившая название фотометрического парадокса, базировалась на следующем рассуждении. При равномерном расположении бесконечного числа звёзд светящаяся материя должна была бы заполнять всю небесную сферу, и в этом случае всё небо светилось бы так ярко, что даже Солнце выглядело бы на этом фоне чёрным пятном. Отсюда следовало, что либо число звёзд не бесконечно, т. е. сама Вселенная не бесконечна и где-то странным образом обрывается, либо – а в это особенно не хотелось верить, – классическая модель не отражает действительности, и Вселенная устроена как-то иначе.
В 1896 году немецкий астроном Зеелигер сформулировал второй парадокс, названный его именем, но известный также под названием «гравитационного парадокса». Согласно Зеелигеру, бесконечное количество звёзд и туманностей должно создавать бесконечно сильные гравитационные потенциалы и бесконечную энергию взаимодействия между любым макроскопическим телом и всей Вселенной.
К этим двум парадоксам, вносившим немалую сумятицу в умы исследователей, следует добавить и термодинамический парадокс, в соответствии с которым все виды энергии во Вселенной классической модели должны были перейти в теплоту, в результате чего Вселенная уже давно умерла бы «тепловой смертью». Равномерное распределение теплоты образовало бы в геоцентрически устроенном космосе сплошную «тепловую пустыню», уничтожавшую саму возможность существования жизни и даже самого космоса как определённого строения Вселенной,
Три парадокса огненной скрижалью нависли над устоявшейся космологической моделью, предрекая ей неминуемую гибель, так как отсутствие сколько-нибудь доказательной альтернативной модели делало присущий ей негеоцентризм неуязвимым. Подлинную альтернативу модели, базирующейся на геоцентрическом и плоско-макроскопическом изображении бесконечности могла составить лишь такая модель, которая приступила бы к многообразно-негеоценгрическому изображению бесконечности. А для этого нужно было создать принципиально новые изобразительные средства, которые нашлись лишь в математическом аппарате теории относительности.
Принципиально новый этап развития космологии начался в XX веке. Можно с абсолютной точностью назвать год, в который это произошло. В 1917 году Альберт Эйнштейн распространил на космологию выводы ранее созданной им общей теории относительности и тем самым заложил основы по-новому негеоцентрической теории космоса. Это было революционное свершение, открывшее путь к целому ряду других революционных свершений, обновивших сам фундамент наших представлений о Вселенной.
Вселенная Эйнштейна представляла собой трёхмерную сферу, закрученную в четырёхмерном пространстве-времени и замкнутую саму на себя. Объём этой Вселенной был конечен. Она должна была быть стационарной, т. е. неизменной во времени. Такая модель Вселенной вызвала целую бурю в головах современников. Как и теория относительности в целом, она была встречена многими с недоумением и недопониманием. Как же так? Вселенная замкнута. Стало быть, она не бесконечна? Но тогда что же находится за её пределами? Такие вопросы можно было множить до бесконечности. Вселенная всегда одинакова? Стало быть, мир в целом остаётся без изменений? И конечно, сразу же нашлись теоретики, которые отсюда сделали выводы о несовместимости конкретно-научной космологии с эволюционизмом. Замкнутость Вселенной трактовалась как не бесконечность материи, её предельность, как доказательство существования за мнимыми пределами беспредельного духа-Бога. Стационарность же рассматривалась этими теоретиками как невозможность развития. Конечно, подобное изображение выводов конкретно-научной космологии было основано на её полнейшем искажении. Научная теория предполагала как раз отсутствие чего бы то ни было за пределами замкнутой Вселенной, а вовсе не ограниченность материи Вселенной. Сама же стационарная модель Эйнштейна была лишь исходным моментом для дальнейшего развития релятивистской (т. е. основанной на выводах из теории относительности) космологии.
Модель Вселенной Эйнштейна была неньютоновской и неевклидовой, она представляла собой как бы исходное «яйцо», из которого должна была вылупиться более многообразная негеоцентрическая модель космоса.
В 1922 году А.А. Фридман сделал из теории относительности космологические выводы, качественно иные и более глубокие, чем сам Эйнштейн. Он выяснил, что согласно теории относительности Вселенная не должна оставаться долго в состоянии статического равновесия, а в зависимости от средней плотности вещества будет расширяться, либо сжиматься, либо «пульсировать» с определённым периодом, попеременно то расширяясь, то стягиваясь. Вскоре Эйнштейн вынужден был признать правоту Фридмана. А еще через четыре года был найден и ответ нa вопрос, в каком направлении реально изменяется окружающая нас Вселенная. В 1929 году американский астроном Хаббл исследовал спектры различных галактик при помощи спектроскопа, прибора, основным элементом которого является всем хорошо известная по опытам Ньютона и вошедшая во все школьные курсы физики призма, разлагающая белый свет на семь составляющих его цветов. С детства мы хорошо зазубрили эти цвета и часто наблюдаем их в земных явлениях: в радуге, в луже с каплей бензина, в выбоинах оконного стекла. Наблюдая то же самое в спектрах далёких галактик, учёный был поражен. В спектрах многих галактик спектральные линии оказались существенно смещёнными в красную сторону на одну и ту же величину! Причём величина смещения увеличивалась с увеличением расстояния до галактики. Как было объяснить это «красное смещение»?
Объяснение напрашивалось само собой в связи с давно известным физикам эффектом Доплера, установленным путём вполне земных опытов с земными явлениями. Ведь Доплер, именем которого назван данный эффект, давным-давно доказал, что красное смещение спектра должно возникать у светящего тела, удаляющегося от наблюдателя. А у приближающегося тела должен возникать сдвиг в противоположную сторону спектра – фиолетовое смещение. Применяя далее принцип Доплера к изучению движения галактик по лучу зрения, Хаббл установил определённую закономерность. Все галактики, кроме нашей и трёх ближайших удаляются от нас с огромными скоростями, и их скорость тем больше, чем дальше они находятся от нас. Возникло сильное искушение истолковать это «разбегание галактик» в духе геоцентризма. Но учёный XX века не мог уже пойти по этому пути. Он был научен всем предшествующим опытом развития знаний и обладал знаниями, позволяющими сразу же выбрать правильную ориентацию и в истолковании фактов, и во взглядах на космос. Он проанализировал ситуацию системно и пришел к единственно правильному выводу о глобальном характере открытого им «разбегания», о том, что оно является следствием расширения всей видимой нами Вселенной, а не нашего центрального положения в ней.
По наблюдениям Хаббла, подтверждённым в настоящее время, был установлен тот замечательный факт, что разбегание галактик происходит изотропно, т. е. повсеместно и во всех направлениях, и не имеет никакого центра расширения, ибо из каждой точки Метагалактики должна наблюдаться та же картина: чем ближе галактика к наблюдателю, тем быстрее она удаляется от него.
Скорость удаления галактик прямо пропорциональна расстоянию до них, независимо от положения наблюдателя. По первоначальным оценкам Хаббла это увеличение составляет 160 км/с нa каждый 1 млн. световых лет. По современным, более точным данным, эта величина в 5-10 раз меньше. Эта постоянная величина пропорциональности была названа константой Хаббла и является фундаментальной величиной, задающей скорость расширения Метагалактики. Кроме того, однородность распределения скоплений галактик в больших масштабах (не менее 100 Мегапарсек, в меньших масштабах, конечно же, обнаруживается определённая структура скоплений и самих галактик) получила в науке дальнейшее подтверждение, и таким образом обоснование со стороны наблюдательной астрономии получил принцип однородности и изотропности окружающей нас Вселенной.
Идея разбегания галактик была в своё время встречена как «безумная», т. е. никуда не годящаяся с макроскопической точки зрения. В противовес ей сразу же возник ряд альтернативных объяснений, а точнее, самых разнообразных догадок и домыслов, авторы которых пытались спасти стационарность модели Вселенной. Так, советский профессор А.Ф. Богородицкий выдвинул предположение, согласно которому красное смещение следует отнести к нашим средствам наблюдения, к самим фотонам, которые, якобы, «стареют», проходя межзвёздные расстояния. И хотя такое предположение оказалось явно невероятным, поскольку в этом случае происходило бы «размазывание» изображений на фотографиях галактик, многие староверы от науки продолжали цепляться за него, поскольку оно сулило восстановление в правах старой доброй космологической модели, восходящей к механике Ньютона и Галилея.
Впрочем, и открытие Хаббла нередко трактуется вполне в духе доэйнштейновского геоцентризма, как механическое расширение некоторого макроскопического «куска материи», чего-то вроде растягивающейся резины. На ошибочность подобной трактовки указывают известные российские специалисты по философским вопросам естествознания Л. Баженов и М. Ахундов. Баженов подчёркивает, что разбегание галактик вовсе не есть следствие особых динамических причин, действующих в ньютоновском времени и евклидовом пространстве, и потому бесполезно изыскивать или придумывать подобные объяснения. Оно есть выражение иной природы пространства-времени. Поэтому объяснение этого «разбегания», которое даётся релятивистской космологией, аналогично объяснению «невероятных» с механистической точки зрения эффектов сокращения длины и замедления времени (Баженов Л.Б, Философия естествознания – В кн.: Философия естествознания, вып. 1 – М.: Наука – 432 с., с. 196). М. Ахундов поясняет, что не галактики разлетаются в неизменном пространстве, а расширяется само пространство-время, в котором располагаются галактики (Ахундов М.Д. Пространство и время в физическом познании – М.: Мысль, 1982 – 246 с., с.145).
Но о каком же пути развития наблюдаемой Вселенной свидетельствовало открытие Хаббла, если его поставить в логическую связь с уже признанными научным сообществом, хотя и не без сопротивления, положениями релятивистской космологии? Если в настоящее время галактики «разбегаются», пространство-время нашей Вселенной постоянно растягивается, то этот односторонне направленный эволюционный процесс имел, очевидно, некоторый исходный пункт, из которого началось указанное расширение. Если нечто расширяется, то оно расширяется из некоторого сжатого состояния, что вполне соответствует представлениям, вытекающим из нашего макроскопического естественного способа восприятия явлений. Однако в данном случае и расширение, и предшествующее ему сжатие имеют немакроскопический, негеоцентрический характер.
Уже в следующем после открытия Хаббла 1927 году бельгийский математик и религиозный философ пастер Ж. Леметр, проанализировав темпы и характер расширения релятивистской Вселенной, выдвинул новую «сумасшедшую» гипотезу. Он предположил, что такая Вселенная могла образоваться путём Большого взрыва из почти точечного «атома-отца», в котором сосредоточивалась суммарная масса всех галактик (примерно 2,141055г.). Об источнике этого взрыва идеалист Леметр долго не задумывался, усматривая в нём не что иное как конкретно-научное доказательство проявления безграничной энергии всемогущего Творца Вселенной. Он пытался и мировоззренчески обосновать креационизм, считая отныне научно подтверждённым сотворением мира из некоей божественно одухотворённой первоматерии. Этот креационизм наряду с претензией на научность содержал элементы наивных мифологически окрашенных верований: рождение материи из ничего, представление о божественной воле как перводвигателе материальных преобразований, представление об абсолютном начале мира, сотворённого Богом в кратчайший промежуток времени, представление о конечности и ограниченности во времени Вселенной как универсального целого и т. д.
Но подобное креационистское доказательство бытия Бога с применением наукообразной аргументации оказывается и совершенно несостоятельным с научной точки зрения, и неприемлемым для традиционного религиозного миросозерцания. Библейский Бог, этот великий труженик и Творец Вселенной оказывается здесь в неприглядной и кощунственно преображённой роли подготовителя Большого Взрыва. Пока теория Леметра оставалась на почве науки, из неё следовало, что материя известной нам Вселенной образовалась не из пустой воли или какого бы то ни было идеального процесса, а из инобытия материи, и творческая сила здесь по меньшей мере ни при чём. Лишь геоцентрическое и антропоморфное искажение конкретно-научных данных навязывало нетривиальному «куску материи» нашей Вселенной божественное происхождение.
Леметровской модели расширения Вселенной предшествовала модель голландского физика де Ситтера, в которой это расширение объяснялось лишь определённым применением уравнений Эйнштейна. «Модель же Леметра, – пишет знаменитый писатель-фантаст Айзек Азимов, – расширялась вследствие физического явления – взрыва, который отличается от взрыва на Земле своими размерами, но не природой. Леметровская модель легка для понимания, она конкретна, эффектна и опирается на привычные представления» (Азимов А. Вселенная – М.: Мир, 1969 – 368 с., с. 252). Как видим, Азимов подчёркивает относительную геоцентричность леметровской модели. Но при всей своей геоцентричности и макроскопической эффектности леметровский Большой взрыв содержал в себе сильнейший негеоцентрический заряд, или, точнее, был его результатом. Геоцентрическими, механическими причинами объяснить его не удалось.
Но именно вследствие кажущегося геоцентризма модель Леметра получила мгновенное признание. Первым её распространителем и популяризатором стал знаменитый физик Эддингтон. А её дальнейшее развитие и совершенствование было осуществлено американским астрофизиком, русским по происхождению Джоржем Гамовым, ставшим с самого начала её восторженным сторонником. В 1946–1948 гг. Гамов разработал теорию начального этапа развития Вселенной сразу же после леметровского Большого взрыва. Согласно этой теории, на ранних стадиях своего существовали Вселенная была достаточно горячей, чтобы в ней могли идти термоядерные реакции. Таким образом, расширение должно было начаться из сверхплотного горячего состояния, при котором происходил синтез ядер гелия. В начале своего развития Вселенная представляла собой чудовищную термоядерную бомбу. Всё из бомбы произошло, бомбой и закончится? Но такой пессимистический вывод был бы явно неконструктивным и преждевременным.
Прежде всего, наша Вселенная «вылупилась» не из тривиального макроскопического «яйца», содержащего в себе термоядерный заряд, а из совершенно негеоцентрического состояния вещества, получившего название сингулярности. В переводе с латинского языка слово «сингулярный» означает «особенный», «странный», «ни на что непохожий». Приходя к явлению сингулярности, теоретики лишь логически продолжали рассуждения Леметра на базе общей теории относительности и других явлений современной физики. Они рассуждали следующим образом. Если в настоящее время галактики разбегаются, то был момент, когда наличествовало состояние с максимальной плотностью, соответствующей предельному сжатию. Это – уже известный нам «атом-отец» Леметра. Но попробуем описать этого «отца» Вселенной в эйнштейновских уравнениях гравитационного поля. Получается, казалось бы, чистейшая нелепость, в чём-то воспроизводящая уже описанный нами выше гравитационный парадокс. Откуда ни возьмись, появляются числа с бесконечными значениями. Вещество оказывается спрессованным и слитым в единый совершенно нерасчленённый ком с бесконечной плотностью. Кривизна пространства-времени макроскопического типа не существует. Это дало основание известному современному астрофизику Уилеру говорить о догеометрическом состоянии материи. А раз бесконечна кривизна пространства-времени, и сила гравитационного взаимодействия по теории Эйнштейна определяется этой кривизной, то бесконечна и сила гравитации, воздействующая на всё вещество и стягивающая его в не имеющую никакого протяжения точку. И если к этому добавить бесконечную температуру всего вещества, спрессованного в этой точке, картина адского негеоцентрического котла, из которого при своём зарождении вырвалась известная нам макроскопическая вещественность, станет ещё более удивительной.
Первоначально, получив в уравнениях сингулярность, учёные посчитали её абсолютно невероятным, нереалистичным следствием уравнений и попытались избавиться от неё. Вначале попробовали применить разного рода математические приёмы и даже фокусы, но ничего интересного и полезного для познания из этого не получилось. Тогда стали говорить о том, что однородная и изотропная расширяющая Метагалактика – всего лишь идеализация, что учёт неоднородности, неизотропности позволит каким-то образом вывернуться из столь неудобного состояния науки, при котором она вынуждена изучать негеоцентрическую бесконечность, не поддающуюся описанию при помощи каких бы то ни было макроскопических средств. Но и эта попытка не увенчалась успехом. В 1965–1970 гг. Р. Пенроузу и С. Хокингу удалось доказать ряд теорем, из которых следовала неизбежность сингулярности. А в 1972 г. российские учёные В. Белинский, Е. Лившиц и И.Халатников, получив общее устойчивое решение с сингулярностью, тем самым доказали, что от сингулярности не удастся уберечься и «копаниями» в неоднородностях космической материи.
В сингулярности драматическому здравомыслию было от чего взбеситься. В этой чудовищной гравитационной могиле, бездонной пропасти, температурном аду пропадает вообще какая бы то ни было макроскопическая определённость. Единственно определённым оказывается полное отсутствие сколько-нибудь земноподобной определённости, и, как отмечает известный российский философ А.М. Мостепаненко, в сингулярности «все геодезические линии «обрываются», любые объекты как бы прекращают существовать» (Мостепаненко A.M. Пространство-время и физическое познание, – М.: Атомиздат, 1975, с. 189–190). «Сингулярность, – констатирует также виднейший английский астрофизик С. Хокинг – это место, где разрушается классическая концепция пространства и времени так же, как и все известные законы физики, поскольку все они формируются на основе классического пространства-времени». (Чёрные дыры. – М: Наука. 1978, с. 169). Вот, оказывается, как возник наш любимый макроскопический мир! Он «вырвался» из немакроскопического «сгустка» материи и до сих пор продолжает «твориться», сохраняя полученный в то время импульс к расширению.
Но не только неопровержимость сингулярности, но и её особая роль в современной научной картине мира, любопытные возможности, которые она открывает своим исследователям для дальнейшего развития представлений о Вселенной, привлекают к ней сегодня внимание учёных. Недаром знаменитый английский астрофизик Р. Пенроуз настаивает, что сингулярности являются реальным свойством нашей вселенной при условии, что выполняются уравнения Эйнштейна (Пенроуз Р. Структура пространства времени. – М.: Мир, 1972. с. 174), а крупнейший российский астрофизик Я.Б.Зельдович отмечает, что хотя в течение многих десятилетий теоретики относились к сингулярности как к нежелательному ребёнку, рождённому от брака общей теории относительности и наблюдений, сейчас многие из них счастливы, когда исследуют смысл этих бесконечностей. (Зельдович Я.Б. Речь на торжественном открытии конференции – В кн.: Космология. Теория и наблюдения. – М.: Мир, 1978. с. 11).
Изучение начальной сингулярности позволяет сделать выводы о физических процессах и закономерностях, происходящих «вблизи сингулярности», сразу же после Большого взрыва.
Учёные сейчас исследуют Метагалактику в первые три минуты её существования, в первые часы и недели, месяцы и годы. Как сейчас считается, вблизи сингулярности эволюцией Метагалактики управляли иные, нежели сейчас, квантово-гравитационные закономерности. Уточнив константу Хаббла, т. е. постоянную скорость расширения нашей вселенной, учёные получили уникальную возможность рассчитывать сроки её существования с момента Большого взрыва, когда она была сжата в точку с нулевым макроскопическим радиусом, и вплоть до сегодняшнего дня. Расчеты показывают, что если судить по расширению, возраст нашей Вселенной от её рождения должен составлять 13–18 млрд. лет и, уж во всяком случае, не больше 20 млрд. лет. Много это или мало? По-видимому, очень мало, слишком мало, чтобы можно было обрести какую-то уверенность. Такой вывод можно сделать, сравнив данные о возрасте макроскопической вселенной с данными других наук о возрасте её объектов. Так, по данным геологии возраст Земли составляет 5–6 млрд. лет. Было бы, конечно, весьма проблематично, если бы возраст Земли оказался больше возраста Метагалактики. Надо, однако, отметить, что возраст песчинки-Земли, составляющей около четвёртой части срока существования колосса-Метагалактики, не менее обескураживает, чем, если бы казалось, что Земля старше. Но в Метагалактике известны и объекты, существующие по современным данным и более длительные сроки, чем те, которые отпускаются теорией на существование самой Метагалактики. Так, возраст ряда галактик астрономы исчисляют в сроки не менее 20 млрд. лет. Самым старым звездам нашей Галактики около 10 млрд. лет. Нужно признать, что сроки возникновения фундамента макроскопической Вселенной и укладки в её здание «кирпичей» на самые верхние этажи очень плохо стыкуются между собой. Это обстоятельство требует дальнейшего совершенствования теории, пересмотра некоторых её существенных моментов. Но уже сейчас ясно, что макроскопические процессы и объекты вряд ли могут послужить причиной этой нестыковки, что следует искать объяснений в немакроскопических объектах на основе негеоцентрического углубления наших знаний. В частности, уже сейчас для объяснения природы квазаров пришлось «задержать» расширение Вселенной. Российские астрофизики И.С.Шкловский и Н.С. Кардашев в начале 80-х годов привели убедительные аргументы в пользу картины расширения с задержкой. У квазаров, этих самых странных объектов современной астрономии, характеризующихся поистине чудовищными, пока теоретически необъяснимыми выбросами энергии, была обнаружена ещё и странная ocобенность спектров их излучения и поглощения света. Линии излучения в их спектрах показывают красное смещение больше 1,95, а по линии поглощения оно равно 1,95. Шкловский и Кардашев объяснили это явление задержкой в расширении Метагалактики, произошедшей в эпоху, от которой мы получаем свет с красным смещением, равным 1,95. (См.: Новиков И.Д. Эволюция Вселенной. – М.: Наука. 1983, с. 64). Теперь нужно выявить процессы, которые могли бы послужить причиной этой задержки.
Но если со сроками и с самим процессом расширения современная космологическая модель вызывает ряд сомнений и недоумений, то в области представлений о физических процессах и их взаимосвязях её использование привело к ряду захватывающих воображение успехов. Убедительное подтверждение теория горячей расширяющейся вселенной получила только в 60-е годы, когда было открыто так называемое реликтовое микроволновое излучение. До этого в космологической науке происходила непримиримая междоусобная борьба между основными теоретическими схемами, каждая из которых объясняла для всех уже практически неоспоримый факт расширения.
В 1950 г. теоретиками было отмечено, что если эволюция Метагалактики происходила в соответствии с моделью Фридмана-Леметра, то есть с расширением по законам теории относительности из некоторого начального состояния, и если верна теория исходного горячего состояния, предложенная Гамовым, то от эпохи горячего состояния, от тех изначальных времён в нынешней Вселенной должно сохраниться реликтовое, т. е. остаточное излучение, имеющее спектр абсолютно чёрного тела, т. е. тепловой, с температурой около 300 К, приходящего на Землю из космоса по всем направлениям, чрезвычайно равномерно (изотропно) и составляющего поэтому единый микроволновой фон.
И вот через 15 лет после предсказания, в 1965 г., такой 2,7-градусный микроволновой фон был действительно открыт, и его свойства почти идеально совпадали с предсказанными. Совершили это открытие американские астрономы Пензиас и Уилсон, удостоенные за него Нобелевской премии. Единственно разумным объяснением такого излучения является его происхождение от начальных моментов расширения Метагалактики, когда излучение смогло «отделиться» от вещества, т. е. Вселенная стала «прозрачной» для электромагнитных волн. В этот момент Вселенная представляла собой «огненный шар» с температурой около 3000° К (по другим данным – около 50000 К), её размеры были в тысячу раз меньше современных, возраст после первичного взрыва составлял несколько сотен тысяч лет, а вещество представляло собой водородно-гелиевую плазму. При столь высокой температуре существовало равновесие между веществом и излучением. Расширение от этого до теперешнего состояния привело к остыванию излучения, и оно стало вестником первых мгновений расширения Вселенной – Большого Взрыва.
Поистине захватывающая картина! Нас окружают сейчас фотоны, около 20 миллиардов лет назад находившиеся в первичном негеоцентрическом «бульоне», из которого образовалась вся наблюдаемая (и ненаблюдаемая) Метагалактика. Впоследствии были получены и другие, ещё более тонкие свидетельства в пользу модели Большого Взрыва, например, высокое содержание в окружающей нас Вселенной гелия и дейтерия, наблюдаемое астрономами. Другими причинами образование такого количества этих элементов объяснить никак не удаётся, а при Большом Взрыве сверхвысокие температуры и давления должны были способствовать термоядерному синтезу и, как показывают расчёты, именно этих ядер, а не тяжелее. Всё это не означает, разумеется, что указанная модель может претендовать на абсолютную истину. Наоборот. Дальнейшее развитие науки внесёт, несомненно, в наши представления свои коррективы. И не исключено, что это случится уже при жизни нашего поколения: очень велики темпы развития, а стало быть, и изменения наших знаний. Но ясно, что эти изменения произойдут по линии дальнейшего возвышения негеоцентричности системы знаний, отыскания всё более негеоцентричных источников саморазвития космоса, а не на путях возврата к старым, макроскопически-механическим представлениям. И вполне естественно, что именно модель, берущая начало из теоретических положений Фридмана-Леметра, обогащённая «горячей» концепцией Гамова, развитая на базе современных физических представлений и получающая всё более весомые опытные подтверждения, занимает в современной космологии центральное положение. Хотя эта модель, в отличие от прежней, механистической космологической модели, не является единственной, абсолютно общепризнанной, полностью охватывающей весь фундамент современной космологии, а в настоящее время, напротив, существует неисчислимое множество альтернативных ей моделей, ни одна из последних не может противопоставить ей сколько-нибудь убедительных аргументов. Поэтому она получила название эталонной, стандартной модели и играет в современной космологии роль той «печки», от которой «танцуют» в своих теоретических представлениях и астрофизики, и астрономы, и даже микрофизики, корректирующие свои теории с тем, чтобы они подходили под имеющийся космологический эталон.
Дальнейшее развитие эталонная модель получает в направлении экстраполяции тех физических превращений, которые претерпела материя Метагалактики в процессе своей эволюции после Большого взрыва к её нынешнему состоянию, в близкое и более отдаленное будущее. Итак, сегодня космологи получили возможность изучать историю и даже прогнозировать дальнейшее развитие окружающей нас Вселенной. Историческое видение распространяется тем самым на весь окружающий человека космический мир. Происходит это благодаря тому, что эталонная модель выступает как модель эволюционирующей горячей Вселенной, идея которой в первоначальном виде была выдвинута Г.А. Гамовым, а в 70-е годы всесторонне разработана российскими учёными А.П. Дорошкевичем, Я.В. Зельдовичем и И.Д. Новиковым. Последние, отталкиваясь от факта измеренной Пензиасом и Уилсоном температуры реликтового фона, проследили тепловую историю Метагалактики назад во времени и в связи с современными микрофизическими данными о ядерных превращениях и превращениях элементарных частиц. Это дало возможность проследить и ядерные превращения во Вселенной возрастом всего в несколько минут. Поистине захватывающие перспективы открылись перед исследователями – узнать, что делалось в макроскопической Вселенной через три минуты после её возникновения! Они рассчитали процессы образования сложных ядер по мере их вычленения из первичного негеоцентрического «комка». Получилось, что около 27 % первичных нуклонов (частиц в ядрах атомов) должны были слиться в ядра гелия. Дальше, пользуясь теми же методами, можно восстановить историю образования всех элементов таблицы Менделеева и всех известных астрономических объектов.
Однако возникает вполне закономерный вопрос: насколько вообще правомерна подобная вселенская космогония, не заходит ли наука слишком далеко за пределы своих сегодняшних конкретных возможностей в своем неуёмном стремлении постигнуть истину? В этом вопросе нет единства в лагере науки. Известный шведский астрофизик X. Альвен характеризует всю эволюционную космологию как «миф, украшенный софистическими математическими формулами, что делает его более престижным, но не обязательно заслуживающим большого внимания» (Альвен Х. Как следует подойти к космологии. – В кн.: Вопросы физики и эволюции космоса. Ереван, 1978, с, 48).
Но нигилистическое отрицание наших современных дерзких прорывов в историю Космоса ничего не даёт науке и оказывается теоретически неплодотворным. Более перспективным и реалистическим представляется подход крупнейшего американского астрофизика Стивена Вейнберга. «Конечно, – пишет Вейнберг, – вполне возможно, что эталонная модель частично или полностью неверна. Однако её ценность заключается не в её непоколебимой справедливости, а в том, что она служит основой для обсуждения огромного разнообразия наблюдаемых данных. Обсуждение этих данных в контексте эталонной космологической модели может привести к уяснению их значения для космологии независимо от того, какая модель окажется правильной в конечном счете» (Вейнберг С. Гравитация и космология. – М.: Мир, 1975, с. 503).
Эталонная модель позволяет выделить стадии, основные этапы в истории вещества Метагалактики: вначале образование из водородно-гелиевой плазмы элементарных частиц и атомов, затем – звёздная и галактическая стадия эволюции частиц и атомов, и наконец – стадия эволюции так называемой космической морфологии, включающей звёзды, собранные в галактики, галактики, образующие скопления галактик, скопления, образующие почти однородную массу, своеобразный космический газ.
А отсюда встаёт чрезвычайно интересный вопрос о будущем Метагалактики, её дальнейшей судьбе, а стало быть, и о дальнейшей судьбе крохотной частицы Метагалактики – Земли, и покоящейся на ней человеческой цивилизации, делающей в космос лишь свои первые шаги. Уравнения Фридмана приводят к двум вариантам дальнейшей эволюции Метагалактики – открытому и закрытому. В обоих случаях пространство-время не имеет абсолютных границ, но в открытом случае Метагалактика будет расширяться вечно, а в закрытом – расширение сменится сжатием, т. е. Метагалактика окажется пульсирующей. Всё зависит от плотности материи в Метагалактике. Подсчитано, что если плотность материи достигнет так называемой критической величины, т. е. около 1029 г/см3, гравитационное взаимодействие вещества постепенно пересилит импульс к расширению, данный Большим Взрывом, и «разбегание» вещества будет постоянно тормозиться, затем остановится, и, наконец, сменится сжатием.
По данным современных наблюдений, средняя плотность несколько ниже, она составляет около 10-31 г/см3, поэтому большинство ученых склоняются к открытой модели, к возможности безграничного расширения. Но не исключено, и для этого есть определённые основания, что действительная плотность материи может оказаться выше, и притом значительно выше, чем мы можем судить по данным своих макроскопических наблюдений. Тогда Метагалактика уже сейчас становится закрытой системой. Как отмечает Д.П. Грибанов, «ответ о величине средней плотности материи зависит от того, насколько полно будут учтены все реальные состояния и формы материи во Вселенной» (Грибанов Д.П. Философские проблемы теории относительности – М.: Наука, 1983. с. 35). Дело в том, что учёные имеют основание предполагать в наблюдаемой Вселенной наличие так называемой скрытой массы, образуемой объектами, не поддающимися наблюдению вследствие своей немакроскопической природы, но вступающих в гравитационное взаимодействие с окружающим веществом. Не исключено даже, что скрытая масса значительно превышает наблюдаемую, и что, стало быть, негеоцентрическое состояние вещества превалирует даже в макроскопической структуре Вселенной.
В сущности, знакомый нам по наблюдениям с земли космический мир открывается нам именно потому, что межзвёздное пространство заполнено чрезвычайно разреженной макроскопической средой. Эта безвоздушная среда содержит лишь газ с некоторой примесью пылевых частиц. Так, довольно плотные газопылевые туманности, поглощающие свет, обусловливают известное «раздвоение» в северной части неба. Нужно специально замечать признаки межзвёздной среды, так слабо они проявляют себя в беспредельных пространствах видимого нами космоса.
Таким образом, и дальнейшее изучение нашей Вселенной в её нынешнем состоянии, и конкретизация научно обоснованных прогнозов на будущее зависят от углубления наших знаний о негеоцентрическом строении Космоса и открытия непосредственно ненаблюдаемых, скрытых от антропоморфных наблюдателей, чрезвычайно экзотичных объектов. А может быть, не только объектов, но и целых космических миров. Конечно, открытие таких объектов, таких миров гораздо сложнее, чем открытие обычных астрономических объектов. Будучи скрытыми от наших по-земному устроенных глаз, вооруженных сколь угодно мощными усилителями зрения – астрономическими приборами, эти объекты и негеоцентрические миры могут быть обнаружены нами только по косвенным данным при помощи самого разнообразного теоретического анализа и очень большого числа макроскопических наблюдений.
Несколько позже мы ещё вернёмся к проблеме «скрытой массы» Вселенной, она сегодня ставится и разрешается в связи с новой, недавно возникшей и ультрасовременной областью исследований – теорией так называемых «отонов», или «отонных миров». Отонная теория выводит нас за пределы нашей Метагалактики, это теория суперметагалактическая по своей природе. Занимаясь отонами, учёные делают попытку представить себе, казалось бы, непредставимое для человека как земного существа: воспроизвести процессы, по самой своей природе выпадающие не только из поля зрения человека, но и из его Вселенной. Крохотная частица этой Вселенной, человек сегодня дерзает уже вырваться познанием за её пределы.
5.2. Отонные космические миры
Термин «отоны» впервые введен в монографии российских астрофизиков Я.Б. Зельдовича и И.Д. Новикова «Теория тяготения и эволюция звёзд» (М.: Наука, 1971. с. 441). Он образован от сокращения «ОТО», общая теория относительности, с присоединением латинского суффикса «н», обозначающего некий особый класс материальных объектов. Но отоны – это не просто некоторые материальные образования, существование которых предполагается на основе общей теории относительности и описывается на её математическом языке. Это – целые миры с нетривиальной, не встречающейся в земном мире геометрией и топологией, причудливыми пространственно-временными свойствами. С точки зрения земного макроскопического опыта отонные миры – настоящие чудовища мироздания, поглощающие либо искажающие привычную нам макроскопическую определённость. Поэтому их так трудно открыть, доказать их существование не теоретически, а практически и эмпирически.
Слово «отоны» возникло в качестве видового наименования, объединяющего все разновидности тел с релятивистским полем тяготения, находящихся внутри так называемого «горизонта событий» или асимптотически приближающегося к нему. В этом знаменитом определении Зельдовича и Новикова содержится понятие «горизонта событий», т. е. некоторой границы, отделяющей события привычного нам макроскопического мира, от событий, скрытых от нас и как бы выпавших из этого мира благодаря мощному полю тяготения отонов и происходящему вследствие воздействия этого поля искривлению пространства – времени. Итак, горизонты событий – это особенные по своим пространственно-временным свойствам поверхности, нарушающие свободное проникновение световых и прочих ипформационных сигналов из одной области в другую. Находиться внутри «горизонта событий» – значит существовать вне макроскопического, хорошо просматриваемого при помощи оптических приборов пространства, и даже непосредственно установимых этими приборами причинно-следственных отношений. К отонам относятся, прежде всего, всевозможные «дыры» в пространстве-времени: чёрные, белые, серые. Однако в последние годы понятие отонов существенно расширилось и включило в себя самые разнообразные объекты, модели которых могут быть построены на основе ОТО: замкнутые и полузамкнутые миры, фридмоны, планкеоны, геоны, голые сингулярности и прочие загадочные формы геометрически иных миров. Принципиальное отличие отонов от всех прочих, классических астрофизических объектов, заключается в том, что, как подчёркивает белорусский философ А.П. Трофименко, для последних ОТО либо несущественна, либо даёт лишь количественные поправки. (Трофименко А.П. Вселенная и развитие. – Минск.: Наука и техника, 1982, с. 27). Применение ОТО даёт возможность «нарисовать» совершенно новое, негеоценрическое многообразие природы, а затем продолжить изучать это многообразие всевозможными физико-астрономичсскими методами.
Первыми отонами, существование которых вытекало из распространения на объективную реальность результатов теории относительности, были чёрные дыры (сокращенно – ЧД). Характерно, что некоторые представления о возможности подобных объектов зародились уже задолго до возникновения общей теории относительности и релятивистской космологии, на основе теории тяготения Ньютона. Первым, кто предсказал феномен чёрной дыры, был английский физик Джон Мичелл. Он на тринадцать лет опередил выдающегося французского космолога и философа Лапласа, независимо от него в 1796 г. обосновавшего возможность существования чрезвычайно массивных и вследствие этого невидимых объектов. Лаплас рассуждал просто и остроумно. Сила, действующая в гравитационном поле, должна неограниченно возрастать с увеличением массы источника и уменьшением расстояния до центра гравитации. Однако эта, по существу, негеоцентрическая ситуация имеет только внешнее сходство с проблемой ЧД, так как в рамках ньютоновской теории подобные объекты – это всего-навсего глубокие, пусть даже очень глубокие и «тёмные» гравитационные ямы, никак не связанные со свойствами пространства-времени.
Начало науки об отонах в виде учения о релятивистских чёрных дырах было положено в 1916 году немецким учёным Карлом Шварцшильдом. Заметим, что произошло это сразу же после формулировки Эйнштейном основных принципов ОТО и чуть раньше публикации работы Эйнштейна, положившей начало релятивистской космологии. Шварцшильд впервые получил точное решение уравнений Эйнштейна для так называемой «сферической симметрии», т. е. для некоторого математически описанного сферически-симметричного распределения вещества. В ходе решения оказалось, что при таком распределении должна возникнуть некоторая сфера с весьма специфичными свойствами. Если в области пространства-времени, ограниченной этой сферой, сосредоточится определённая масса вещества, никакой объект не может покинуть её. И не только объект, но и никакой вещественный носитель информации об объекте. Изобразительными средствами ОТО теория Шварцшильда «нарисовала» гравитационную яму бесконечной глубины, так как это на самом деле не яма, а дыра, бездонный провал в самом пространстве-времени. Искривление пространства-времени вблизи указанной сферы оказывается настолько сильным, что оно как бы прорывается, резко изменяются не только его метрические, но и топологические свойства. Представить это себе в какой-то степени наглядно можно, взяв лист бумаги и протыкая его иглой. До определённого момента лист будет искривляться, а затем – проколется или его плоскость прорвется. Место прокола – и есть некий аналог сферы Шварцшильда на плоском пространстве двухмерного листа, а края этого прокола – горизонт событий. Ни одно материальное тело, идущее по листу, не сможет двигаться дальше, попав за этот горизонт. Оно неизбежно проваливается и выпадает из пространства листа.
Черная дыра есть, прежде всего, ненаблюдаемый непосредственно объект, который сам «проглатывает» свои макроскопические связи с внешним миром. Она может образовывать сингулярности, подобные той, из которой скачкообразно «вырвалась» Метагалактика в момент своего возникновения. Она, наконец, представляет собой гравитационную ловушку, в которой могут мгновенно исчезнуть для внешних макроскопических наблюдателей различные макроскопические объекты, – даже если это объекты грандиозных масштабов.
Но как же могут образовываться подобные «чудотворные» с макроскопической точки зрения, катастрофические для плоско-созерцательного взгляда на космос гравитационные впадины? Теория звёздной эволюции, созданная трудами Л.Д. Ландау и С. Чандрасекара показала, что чёрные дыры должны образовываться в результате нормальной эволюции многих обычных, хорошо видимых нами звёзд. Всякая звезда «горит» и испускает свой таинственный блеск, пока в её недрах происходит термоядерная реакция, непрерывно поддерживаемая плазменным веществом звезды. Но вот водородное «горючее» подходит к концу, – ибо всему, даже таким грандиозным явлениям, как звёзды, рано или поздно приходит конец. Как только иссякает питающее звезду вещество, с ней происходит неминуемая катастрофа – так называемый гравитационный коллапс. Погибающую звезду – коллапсар – ожидает неудержимое сжатие под воздействием её собственного гравитационного поля. Расчёты показывают, что звезды, раз в 5 более массивные, чем наше Солнце, будут сжиматься неограниченно и обязательно превратятся в чёрные дыры. Звезда с массой Солнца при этом сократилась бы до размеров сферы с радиусом всего 3 км., в то время как сегодня радиус фотосферы Солнца составляет 0,7 млн. км. Масса же звезды остается прежней. На месте умершей звезды оказывается гравитационная могила с чрезвычайно специфическими свойствами. На близких расстояниях от этой могилы траектории всех макроскопических предметов, в том числе и света, испытывают существенные отклонения от тех, по которым они движутся вблизи других чрезвычайно плотных объектов, например, нейтронных звёзд. На расстоянии в полтора гравитационных радиуса свет может быть пойман на круговую орбиту и стать «спутником» чёрной дыры; в непосредственной же близости от шварцшильдовской сферы вообще не существует устойчивых орбит для физических тел, они не могут превратиться в спутники и неминуемо поглощаются ЧД. Кроме того, вблизи этой сферы имеет место сильное релятивистское замедление времени и бесконечное красное смещение у сигналов, испускаемых из окрестности ЧД.
Это означает, что для удалённого наблюдателя, т. е. для нас с вами, падающая на ЧД частица будет постепенно останавливаться, а все связанные с ней процессы замедляются, а затем и вовсе застывают. Подобно заколдованному мертвецу, чёрная дыра вокруг себя останавливает время, не допуская прохождения сигналов и «криков о помощи» в окружающий мир. Никакие сведения о событиях внутри «гравитационной могилы» получены быть не могут. По этой причине сферу Шварцшильда и называют горизонтом событий. Мир под горизонтом существует как бы сам по себе и геоцетрическому миру недоступен.
И все же, несмотря на негеоцентрическую недосягаемость чёрных дыр, возможность их обнаружения была найдена. Именно вследствие необычных свойств чёрных дыр мы можем получить косвенные данные об их существовании. Прежде всего, ЧД есть невидимый объект, который своим мощным гравитационным полем оказывает существенное влияние на окружающее вещество. Невидимка обнаруживает своё присутствие по своему влиянию на окружающий макроскопический мир, оставляя на нём свои следы. Для обнаружения чёрных дыр астрономы ищут, прежде всего, «двойные» системы, состоящие из чёрной дыры и находящейся в её гравитационном поле звезды. Если существуют двойные звёздные системы, которые отнюдь не редкое явление в нашей Галактике, то почему бы не существовать паре «звезда – чёрная дыра»? При этом извечная предательница чёрная дыра неизбежно сыграет с попавшей с ней в пару несчастной звездой свою злую шутку. Вещество звезды будет в этом зловещем танце постоянно втягиваться в бездонное чрево дыры. При этом, раскручиваясь и разогреваясь до плазменного состояния, прежде остывавшее вещество разрушающейся звезды будет испускать согласно расчетам мощное рентгеновское излучение.
Такое предсказание было сделано ещё в 60-е годы российскими учёными Я.Б. Зельдовичем и О.X. Гусейновым. А в начале 70-х с помощью рентгеновских телескопов, установленных на спутнике «Ухуру», было открыто несколько источников рентгеновского излучения в составе двойных систем. Наиболее вероятным кандидатом в чёрные дыры признан знаменитый рентгеновский источник «Лебедь-X–I». Другим вероятным кандидатом является «Лебедь-Х-3».
Многообещающими и интенсивно изучаемыми являются также модели ЧД не только в двойных системах, но и в ядрах галактик, квазаров и т. д. Делаются попытки обнаружения ЧД по такому негеоцентрическому излучению, как гравитационные волны, хотя ввиду слабости гравитационного взаимодействия эффект «гравитационных сигналов» чрезвычайно труден для обнаружения в земных условиях. Мощное гравитационное излучение должно возникать при рождении дыр.
Чёрные дыры могут вызвать эффект «гравитационной линзы», искривляя своим сильным гравитационным полем лучи света и удваивая для земного наблюдателя изображения звёзд. Вследствие воздействия гравитационного поля ЧД могут возникать сильные концентрации звёзд в так называемой «потенциальной яме» вокруг горизонта событий.
Начало 70-х годов XX века в астрофизике было отмечено бурным всплеском глубоких исследований по проблеме пространственно-временных многообразий гравитационных полей чёрных дыр и их обнаружения. Шёл поиск новых негеоцентрических каналов информации, способных значительно усилить познавательный потенциал астрономической науки. Обнаружились глубокие связи между законами физики чёрных дыр и обычной термодинамики, основные понятия которой приобретают совершенно новое негеоцентрическое содержание. После пионерной работы английского физика-теоретика С. Хокинга открылось совершенно новое направление исследований на стыке теории гравитации и квантовой физики. Хокинг показал, что чёрные дыры не обязательно являются такими уж абсолютно чёрными, т. е. изолированными от макроскопического мира, как это думали раньше. Они могут «испаряться» и даже взрываться, а при определённых обстоятельствах даже излучать свет и потоки самых разнообразных частиц.
В 1971 г. Хокинг обосновал возможность существования мини-ЧД, т. е. чёрных дыр сравнительно небольших размеров и массы. В 1977 г. Я.Б. Зельдович выдвинул гипотезу о существовании микро-ЧД, для которых характерны квантовые масштабы и соответствующие им законы. Но и классическая, шварцшильдовская чёрная дыра время от времени показывает исследователям свой крутой норов, демонстрирует им всё более и более сногсшибательные свойства. Благодаря работам Казнера, Эддингтона, Леметра, Синга, Новикова, Крускала, Секереша выяснилось, что шварцшильдовская ЧД может таить в себе не единое пространство-время, а два различных, каждое из которых имеет свою внешнюю область и область под горизонтом событий, образуя в итоге четыре области, соединяющиеся на горизонтах, вследствие чего между ними нет двусторонней причинной связи. Налицо, таким образом, чрезвычайно сложный немакроскопический рисунок пространственно-временной конфигурации внутри чёрных дыр.
Судьба наблюдателя, провалившегося в немакроскопический мир чёрной дыры, поистине трагична. Первоначально он не обнаружит никаких особенностей в течении времени и не сможет даже отметить факт пересечения горизонта событий. Но для внешнего наблюдателя он уже пропал. Страшная гравитационная могила поглотила его, и нет таких сил, которые помогли бы вырваться из неё. Макроскопическая Вселенная тоже исчезает для него без возврата, вместо звёзд и галактик во всех направлениях вспыхивает свет. Картина эта в точности тождественна той, которую нарисовал Л.Н. Толстой в рассказе «Смерть Ивана Ильича», описывая, как безнадёжный больной ощутил свою смерть. Он будет разорван вместе со своей ракетой так называемыми приливными силами чёрной дыры, либо ощутит катастрофическое нарастание своего веса по мере приближения к центру гравитации и будет сдавлен и сжат в лепёшку своей собственной массой.
Но, несмотря на свою безнадёжную и безрадостную черноту, дыры в пространстве-времени способны пролить свет на очень важные проблемы, связанные с устройством мироздания. Благодаря чёрным дырам космологи нашли, наконец, объект, в котором может таиться скрытая масса вещества нашей Вселенной, причём не какая-то незначительная часть общей массы Метагалактики, а около 90 % этой массы. Более того, появились весьма серьезные основания для того, чтобы видеть в чёрных дырах не только «хранилища» скрытой массы нашей вселенной, более обширные, чем суммарная масса всех видимых объектов, – галактик, газовых туманностей, потоков космических лучей и т. д. Когда в 1960-е годы были построены знаменитые диаграммы Крускала и Пенроуза, позволяющие весьма наглядно и вместе с тем математически точно производить манипуляции с нетривиальными областями пространства-времени, это открыло возможности для представления геометрически иных физических миров. И вот тут-то выяснилось, что чёрные дыры внутри себя, т. е. под гравитационным радиусом, представляют собой не инертные и застывшие тела, а воплощают в себе движение в качественно иной, негеоцентрический мир. Каждая из них, если верна теория, представляет собой своего рода горловину, ведущую в иное пространство-время, иную метагалактику.
Итак, чёрные дыры были и остаются одним из самых негеоцентричных объектов современной науки о Вселенной, и вполне возможно, что каждая из них представляет собой туннель, ведущий в ещё более негеоцентрическую вселенную. Или, точнее, не туннель, а своеобразный пролом в обваливающейся кое-где сплошной стене макроскопического мира. «Из всех измышлений человеческого ума от единорогов и химер до водородной бомбы, – пишет известный астрофизик К. Торн, – наверное, самое фантастическое – это образ чёрной дыры: и, тем не менее, законы современной физики фактически требуют, чтобы чёрные дыры существовали. Возможно, только наша Галактика содержит миллионы их». (Торн К. Поиски чёрных дыр. – Успехи физических наук, 1976, т. 188, вып. 3, с. 453).
Антиподом чёрных дыр являются белые дыры. Это антиколлапсары, взрывающиеся после коллапса звёзд и образования чёрных дыр в другом, «потустороннем» нашей Метагалактике пространстве-времени. Есть ещё и серые дыры, нечто среднее между чёрными и белыми. Это – белые дыры, которым не хватило энергии для расширения во внешнее пространство, и поэтому начавшееся расширение вновь переходит в коллапс.
Поистине фантастическая картина рисуется в воображении, если проанализировать выводы теории о судьбе гравитирующей материи: две Вселенные, соединённые между собой горловиной, или, по укоренившемуся ныне образному наименованию, «кротовьей норой», взаимодействуют через эту нору, оставаясь внеположенными друг другу за пределами таких нор. При этом вещество через чёрную дыру в одной вселенной перекачивается во вторую, выходя в неё из белой дыры.
Ещё более усложнились наши представления о «дырах» в пространстве-времени, когда учёные стали рассматривать не только массу, которой характеризовался классический шварцшильдовский отон, но и электрический (либо магнитный) заряд, а также момент вращения. Все другие макроскопические параметры у ЧД отсутствуют, что было доказано рядом соответствующих теорем. Это дало основание известному американскому физику Дж. Уилеру выдвинуть свою знаменитую образную формулировку: «Чёрные дыры не имеют волос». Правда, впоследствии выяснилось, что ЧД могут иметь ряд экзотических параметров, идущих из микромира составляющего их вещества. К ним относится, например, цвет – квантовое число кварков. Но структуру пространственно-временных отношений такие параметры существенно не изменяют. Поэтому чёрные дыры сейчас усиленно изучаются с точки зрения их «безволосых» макроскопических параметров. Электрически заряженные чёрные дыры получили название ЧД Рейсснера-Нордстрема по фамилиям учёных, впервые описавших их при помощи определённого решения уравнений Эйнштейна. Вращающиеся чёрные и белые дыры были названы именем Р.П. Керра, американского математика, которому впервые в 1963 г. удалось отыскать для таких объектов решение уравнений гравитационного поля.
В настоящее время делаются попытки классифицировать чёрные дыры по этим параметрам и даже создать своеобразную «таблицу Менделеева» для таких отонов. Причудливое сочетание макроскопических и немакроскопических параметров ещё больше осложняется проблемой так называемой «голой» сингулярности. То, что сингулярность, лежавшая в начале нашей вселенной, может таиться и сегодня в столь немакроскопических объектах, как чёрные дыры, ни у кого особого удивления не вызывает. Но оказывается, что эта сингулярность вдобавок может быть и «голой», то есть иметь непосредственный контакт с нашим макроскопическим миром! В мире, насыщенном «голыми» сингулярностями, имела бы место существенная «непредсказуемость» физических явлений. Поэтому теоретики всеми силами стараются блокировать выводы теории, предсказывающей существования «голых» сингулярностей и поправить теорию таким образом, чтобы источить возможность существования подобных «нелепых» с макроскопической точки зрения свойств немакроскопических объектов – отонов. Р. Пенроуз придумал для этого гипотезу «космической цензуры», согласно которой сингулярности ЧД должны быть обязательно отграничены от макромира, т. е. отделены от него непроходимыми для физических взаимодействий горизонтами событий. Уже возникают, однако, модели гравитационного коллапса с совершенно «голыми», ничем не прикрытыми сингулярностями. Беспредельный негеоцентризм продолжает проникать в теорию космоса сквозь любую, даже космическую цензуру.
Впрочем, тот же Р. Пенроуз, рассматривая керровские вращающиеся чёрные дыры, нашёл способ извлекать из них для внешнего макроскопического мира энергию. Если некоторое тело при приближении к ЧД разделится на две части, и одна часть упадет в дыру, то вторая может уносить часть вращающейся энергии дыры. Кто бы мог подумать, что чёрная дыра, этот монстр, безвозвратно пожирающая вещество, может в принципе служить щедрым источником энергии с практически неисчерпаемыми запасами. Итак, сегодня уже созданы даже зачатки негеоцентрической энергетики! Конечно, вопрос о практической реализуемости такого механизма даже в случае открытия ЧД на близком расстоянии от Солнечной системы следует отнести к весьма далекому будущему. Но ведь и во времена опытов Кюри с радиоактивностью вопрос о её практическом использовании в качестве энергетического источника непосредственно не ставился. А сегодня негеоцентрическая энергетика атомного распада при всей её опасности для геоцентрического существа – человека – покорно служит этому существу, и может повредить ему только тогда, когда сам человек превращается в бесчеловечное, социально ограниченное существо, способное действовать во вред Земле и человечеству. Тогда и возникают разнообразные катастрофы, символом которых стала Чернобыльская АЭС.
Если существование чёрных дыр считается в настоящее время теоретически и экспериментально установленным, то с белыми дырами (БД) нет еще достаточной ясности, хотя в отличие от чёрных они не невидимы, а могут проявлять своё существование в астрономически доступном макромире, так как являются источниками разлетающейся, взрывающейся материи. Дело в том, что существованию белых дыр могла угрожать так называемая ультрафиолетовая катастрофа, которая должна была бы привести к быстрому превращению БД в ЧД. В противоположность ЧД, обладающих бесконечным красным смещением у горизонта событий, что не позволяет увидеть их проявления, белые дыры у своего горизонта должны обладать бесконечным фиолетовым смещением. Но за счёт квантового рождения частиц вблизи сингулярности белая дыра быстро лишилась бы своей энергии и погибла бы в ультрафиолетовой катастрофе, превратившись в чёрную дыру. Правда, современная теория расширенных пространственно-временных многообразий спасает БД от неизбежности ультрафиолетовой катастрофы. С точки зрения этой теории белая дыра – закономерный продукт эволюции гравитирующей материи со сложной пространственно-временной структурой.
При помощи белых дыр сейчас предполагается объяснить ряд сложных космических явлений. Возможно, именно в них кроется разрешение загадки громадных энерговыделений, открытых астрономами в окружающем нас космосе. Ведь объяснить энерговыделения квазаров, активных ядер галактик, мощных всплесков гамма-излучения не удаётся никаким другим механизмом, кроме белых дыр. Обычное объяснение, которое даётся, например, энергетическим запасам звёзд, на этом уровне уже не работает. Термоядерная реакция, которой объясняется существование постоянно излучающих звёзд, не может, согласно расчётам, создавать столь мощных энерговыделений в силу своей еще слишком большой геоцентричности. Только взрывным расширением белых дыр можно объяснить сверхэнергоносители окружающего нас космоса. И ими же легко объясняется вдобавок происхождение так называемых войдов – громадных пустот в распределении галактик, обнаруженных в 70-е годы XX века.
Но самое главное значение белых дыр для построения современной негеоцентрической картины космоса заключается в том, что они явились бы прямыми вестниками тех других миров, вселенных, метагалактик, с которыми вполне возможно, именно через них сообщается известная нам Метагалактика. Стало быть, именно изучение БД может дать нам достоверную информацию о «запредельных» для нас негеоцентрических мирах.
«Дыры» в пространстве-времени ведут нас в удивительные миры, столь же непохожие на наш макроскопический мир, как наша Земля непохожа на питающую её энергией звезду – Солнце. Вращающаяся чёрная дыра, обладающая электрическим зарядом и названная по фамилиям своих исследователей ЧД Керра-Ньюмена, поражает нас тем, что она предполагает вход в антигравитирующую вселенную, т. е. такую вселенную, в которой все тела обладают не положительной, а отрицательной массой, и, стало быть, не притягивают, а отталкивают друг друга. Сингулярность в такой ЧД представляет собой не точку, в которую по причине бсзграничной кривизны пространства-времени спрессована потенциально безграничная масса вещества, а кольцо, расположенное в экваториальной плоскости вращения. Проходя через сингулярное кольцо, объект попадает в царство антигравитации, мир, в котором все тела имеют отрицательную массу и центры не притяжения, а отталкивания. Ньютон этого мира, если бы в нём были возможны разумные существа, открыл бы закон всемирного отталкивания. Как ни парадоксален с точки зрения геоцентрического здравого смысла вопрос об отрицательных массах и отрицательной кривизне пространства-времени, он имеет под собой определённые физические основания. В современной физике нет никакого закона, запрещающего существование отрицательных масс. А что не запрещено законом, то должно быть разрешено. И как ни сопротивляется земной опыт представлению о физической реальности отрицательных масс, исследования в этом направлении продолжаются. В последние годы многие учёные предлагают привлечь теорию отрицательных масс к объяснению колоссальных энерговыделений, обнаруживаемых в космосе.
Все в мире соотносительно. Если есть гравитация, то должна быть и антигравитация, хотя и необязательно в нашей Вселенной. Если мошка, ползущая по искривленному листу бумаги, переползёт через дырку на противоположную сторону листа, она попадёт на лист с отрицательной кривизной. А отрицательная кривизна пространства-времени – это и есть антигравитация. И очень может быть, что на обратной стороне пространственно-временного «листа» Вселенная будет не только не гравитирующей, а отталкивающей, но и не расширяющейся, а сужающейся.
Возможность существования антигравитации вытекает из основных принципов общей теории относительности. Начало теоретическому изучению этого чрезвычайно интересного гипотетического явления было положено в 1957 г., когда Г. Бонди рассмотрел задачу о движении вдоль одной прямой двух тел с массами разного знака, т. е. притягивающего и отталкивающего. Тело с положительной массой будет отталкиваться от тела с отрицательной массой и падать от него, одновременно увлекая его своим притяжением за собой. И «преследуемое» гравитирующее тело, и его антигравитирующий «преследователь» будут двигаться с ускорением свободного падения.
Понятие антигравитации вводится в физику по аналогии между теорией гравитации и теорией электромагнитного поля. Генератором антигравитации может явиться поток ускоренных масс, подобный переменному электрическому току в круглом соленоиде. Возможность существования антигравитации влечёт за собой очень интересные космологические следствия. Такое допущение предполагает правомерность модели Метагалактики с общей массой, равной нулю. Тогда очень может быть, что гравитирующая материя собрана в наблюдаемых космических объектах, антигравитирующие же частицы равномерно заполняют всю Метагалактику. (См.: Терлецкий Я.П. Космологические следствия гипотезы отрицательных масс. – В сб.: Проблемы гравитации. Тбилиси: Мецниереба, 1965, с. 238–241). Признание сосуществования гравитации и антигравитации порождает ряд важных для размышления физиков парадоксов. В частности, при определённом расположении гравитирующих и антигравитирующих масс возникает эффект весьма специфичного отражения света. Свет может полностью отражаться в точку своего испускания. В 1981 г. Ф. Альзофон предложил идею создания аппарата, работающего на принципе антигравитации. Проблему антигравитации при всей её гипотетичности нельзя представить в виде какого-то досужего вымысла, порождённого только игрой ума учёных. Это – не физическая головоломка, а реальная, серьёзная научная проблема, разрешение которой, при всей нашей сегодняшней слабости в области экспериментальной проверки, обогащает науку новыми идеями, приёмами, методами исследования, готовит почву для грядущих открытий.
Другая подобная проблема – возможность существования антимиров – материальных образований, состоящих из антиматерии. С этой проблемой учёные столкнулись уже при жизни Эйнштейна. Малейшее взаимодействие объектов, состоящих из материи и антиматерии приводит к так называемой аннигиляции, взрыву с взаимным уничтожением объектов и большим выделением энергии.
Ограниченность нашей Метагалактики как относительно всеобщей, геоцентрической Вселенной, проявляется в предельной скорости, выше которой, согласно теории Эйнштейна, не может двигаться ни одно макроскопическое тело. Если старая классическая механика не знает никаких ограничений на скорость перемещения предметов, как не знает она и пространственно-временного различия миров, то теория относительности вводит запрет на сверхсветовые скорости. В связи с этим запретом надолго утвердилось представление о невозможности сверхсветового движения вообще. Однако в настоящее время зреет и укрепляется убеждение учёных в том, что подобное представление исходит всего лишь из геоцентрической трактовки теории относительности, трактовки, неправомерно ограничивающей её подлинный смысл. На каком основании и для каких объектов теория относительности признаёт невозможным движения быстрее скорости света? Для физических тел макроскопического типа, на том основании, что по мере приближения их скорости к скорости света приближается к бесконечности их масса и само наполняющее тело вещество становится абсолютным макроскопическим тормозом механического перемещения. Но тем самым мир с точки зрения скорости просто разбивается на две части: на геоцентричный, включающий систему относительно медленных движений, и – разворачивающийся за пределами присущих ему взаимодействий мир сверхсветовых движений. И поскольку постулат о наличии фундаментальной скорости распространения взаимодействий нельзя подменять постулатом о максимальной скорости всех возможных движений, сразу же возникает вопрос об исследовании сверхсветовых движений и тех немакроскопических взаимодействий, которые могут быть с ними связаны.
Одним из первых исследователей сверхсветовых движений явился известный российский физик профессор Терлецкий. Ещё в 50-е – 60-е годы он опубликовал ряд работ, в которых оперировал поистине невероятными величинами – мнимой и отрицательной массой. Вывод Терлецкого был недвусмыслепен: объект с обычной, земноподобной, макроскопической массой быстрее света двигаться в принципе не может. Но сочетание термодинамики с уравнениями Эйнштейна позволяет описывать их, исследовать объекты с иным характером массы. Объект с мнимой массой может двигаться со сверхсветовой скоростью. В 60-е годы, когда у физиков-теоретиков наметилось известное потепление в отношении к сверхсветовым скоростям, их возможные носители получили специальное название. Они были окрещены именем «тахионы», происходящим от греческого «тахис» – быстрый. Носители же обычных досветовых скоростей движения и взаимодействия назвали брадионами, что по-гречески означало «медленные». Объекты же, движущиеся со скоростью света, назвали люксонами (от лат. «люкс» – свет).
Одной из причин обращения учёных к этой проблеме явилось то, что во многих моделях теорий поля появились решения, предполагающие у микрообъектов тахионоподобные свойства. Кроме того, негеоцентричность многих астрономических объектов и их описаний при помощи физической теории наводила на мысль о привлечении тахионов к их объяснению. И хотя слабые, пока еще немногочисленные попытки экспериментального поиска тахионов не дали положительного ответа об их существовании, а теории, предлагаемые исследователями из различных стран, содержали неустранимые противоречия, популярность тахионных гипотез не только не упала вновь до нуля, а продолжает расти.
Углубилась теория тахионных процессов в особенности в связи с созданием так называемой теории расширенной относительности, одним из авторов которой является российский физик В.С. Ольховский. Совместно с итальянскими коллегами, – группой под руководством профессора Реками, – им был предложен новый подход, развившийся в единственную на сегодняшний день непротиворечивую теорию сверхсветовых объектов. Согласно этой теории тахион ведёт себя в досветовой системе как брадион, брадион же в сверхсветовой системе – как тахион. Только люксон в любой системе остается объектом, движущимся со световой скоростью. Принцип этот, названный принципом дуальности, весьма необычен. В соответствии с ним брадионы, т. е. объекты нашего мира (и мы с вами), попав в тахионную систему, станут тахионами. Вся беда в том, что попасть туда они не смогут ни при каких обстоятельствах, ибо их собственная масса не позволит им преодолеть световой барьер.
Являясь таким образом «симметричными» брадионам, тахионы противоположны им по своим свойствам. Если для ускорения брадиона нужно подводить к нему энергию, то тахион ускоряется при рассеянии своей энергии. При приложении же к нему энергии извне он будет всё сильнее и сильнее приближаться к скорости света, достижение которой возможно лишь с приложением бесконечной энергии. В то же время вообще лишённый энергии тахион будет двигаться с бесконечной скоростью. Такие тахионы, – их называют трансцендентными, – обладают поистине удивительными свойствами. Это в высшей степени негеоцентрические объекты, настоящие чемпионы негеоцентричности. В любой момент времени каждый из них находится во всех точках Вселенной, в том числе и нашей метагалактики. Для трансцендентных тахионов не существует никакого центра, выделенной точки в пространстве, они везде и нигде, для них всё едино: и человек, и звезда, и чёрная дыра. Не они ли суть основа связи всего со всем, извечная ткань мироздания? Прямого ответа на этот вопрос нет, и не может быть в нынешней науке, но вопрос о бесконечно многообразной негеоцентрической первооснове всего мироздания и нашего макроскопического мира в частности является отнюдь не праздным.
Но не только трансцендентные, но и «рядовые» тахионы чрезвычайно необычны. Они немакроскопичны не только по скорости движения, но и по своей форме. Даже если в тахионной системе тахион является компактным, например, шарообразным, попав в брадионную систему, он становится нелокализуем в компактной области, принимая геометрические очертания от двуполостного гиперболоида до двойного конуса. Но и на этом перечень сенсационных свойств тахиона не заканчивается. Переход из тахионной системы в брадионную и обратно приводит не к возвращению исходного объекта, а к возникновению его антипода по таким характеристикам, как заряд, масса, барионное, лептонное, квантовое число и т. д. Если в наш мир ушёл, например, сверхсветовой электрон, назад он возвратится уже позитроном. Частица обернётся античастицей и т. д. Антитахионы и антибрадионы сильно осложняют картину взаимодействий суперлюминального (т. е. сверхсветового) и сублюминального (досветового) миров.
Суперлюминальные представления уже активно вторгаются в анализ явлений привычного нам макроскопического мира. Они используются для объяснения такого распространённого на Земле явления, как магнитное притяжение и отталкивание. Мы убеждены, что знаем, каковы причины земного притяжения и горения звёзд, но мы не имеем удовлетворительного объяснения того, почему прямо в наших руках магнит притягивает кусок железа. Вместо такого объяснения наука содержит несколько десятков правдоподобных, но не развиваемых и не проверяемых должным образом гипотез. Причиной этого является немакроскопический характер первоисточника магнитного воздействия. Одним из возможных путей обнаружения этого источника является решение проблемы магнитного монополя, т. е. некоторого аналога электрического заряда в области магнитных явлений. В природе до настоящего времени монополи не обнаружены, хотя поиски «следов» их существования ведутся со времени их предсказания известным английским физиком-теоретиком П. Дираком. Известно, что магнит как макроскопический источник магнитного поля всегда представляет собой двуполюсник с замкнутыми силовыми линиями; никакое макроскопическое разрезание или измельчение магнита не может превратить его в однополюсник, т. е. в мопополъ.
Существует множество теоретических моделей, пытающихся воспроизвести качества магнитных мопополей и их удивительную немакроскопичностъ. В рамках же теории сверхсветовых взаимодействии магнитные монополи получают чрезвычайно простое и красивое объяснение: это не что иное как сверхсветовые электрические заряды, т. е. электрически заряженные тахионы. Разумеется, для нас, медленных существ, «поймать» тахион в экспериментальную ловушку так же трудно, как словить сачком: зайца. Зато сам процесс «ловли» помогает нам многое понять не только в – повадках тахионов, но и в окружающем нас брадионном мире.
Развивая представления о сверхсветовых процессах, учёные стали интенсивно изучать многомерные пространства как возможную сферу распространения тахионов. Проникая своим мышлением в возможные миры, более широкие и многообразные, чем наш 3+1-мерный мегамир, они раскрывают этому мышлению новые горизонты. Потребность в рассмотрении пространств высшей размерности обусловливается нарушением макроскопической причинности при взаимосвязи брадионного и тахионного миров. Дело в том, что события брадионного и тахионного миров происходят как бы в разных измерениях. Причинная связь явлений может существенно нарушаться в весьма сильных гравитационных полях и при движении с большими ускорениями. Как уже говорилось, гравитационные поля чёрных и белых дыр могут влиять на связь причины и следствия. Под горизонтом событий, образуемым подобными объектами, брадионы становятся тахионами, тахионы – брадионами. В тахионной системе чёрная дыра брадионного мира оказывается белой, белая – чёрной, коллапс в одном мире оказывается антиколлапсом в другом.
Другим мостом между тахионным и брадионным мирами является, естественно, ускорение движения брадионов и замедление тахионов. Положение специальной теории относительности о невозможности достижения светового барьера обладает абсолютной непререкаемостью только в рамках нашего 3+1-мерного мегамира. Если же смотреть на этот процесс из расширенного пространственно-временного многообразия, то переход через световой барьер представляет собой всего лишь разновидность движения через горизонт событий, процесс, аналогичный «проваливанию» в чёрную дыру. К тому же чрезвычайно экзотичные взаимопревращения тахионов и брадионов могут появиться при движении в гравитационных полях чёрных и белых дыр типа Керра-Ньюмена, т. е. вращающихся и электрически заряженных. Таким образом, путь к чрезвычайно негеоцентрическому тахионному миру может пролегать через горизонты событий. Наш мир, – Метагалактика, – с этой точки зрения представляет собой лишь как бы одно сечение в многомерной Вселенной с комплексным пространством-временем. Это «сечение» изолировано от других систем в таком случае лишь макроскопически определённым способом движения, таким состоянием материи, при котором ограничено взаимодействие объектов и их проникновение в другие «плоскости» бытия.
А можно ли практически подтвердить или опровергнуть такую картину негеоцентрической Вселенной? Не суждено ли ей навеки оставаться умозрительной, экспериментально непроверяемой философской доктриной? Оказывается, уже сегодня можно предложить способы наблюдательной проверки новых представлений о Вселенной. Для этого как раз и следует проанализировать возможности наблюдательного проявления взаимопереходов между тахионным и брадионным мирами, а если рассуждать более общо – между областями пространства-времени, разделенными горизонтами. Такими проявлениями могут оказаться взрывы в нашей Метагалактике белых дыр, которые, выплескивая материю в нашу ограниченную область пространственно-временного многообразия, забирают её в результате коллапса из другой области. Белая дыра выходит из-под горизонта событий, переходя, согласно многомерной трактовке, из одного измерения в другое. Процесс антиколлапса при этом должен приводить к выделению колоссальной энергии в виде вспышки в различных диапазонах электромагнитных воли. Поиск и изучение белых дыр, а также их следствий в нашей Метагалактике может дать нам знания о материи внеметагалактических миров. Такими следствиями могут оказаться мощные всплески космического гамма-излучения, кратковременные рентгеновские источники, квазары, гигантские пустоты в крупномасштабном распределении скоплений галактик и т. д. Энергия, выделяемая при космических катаклизмах типа белых дыр, в принципе может превышать все энергетические и вещественные «запасы» нашей Метагалактики. Поэтому для поиска проявлений других вселенных, как и для поиска проявлений внеземных цивилизаций, целесообразен поиск так называемых «космических чудес» – явлений, не укладывающихся в привычные рамки нашего геоцентрического «сечения» Вселенной.
Рассказывая выше об отонных мирах, мы ограничивались теми их них, что могут быть затеряны в безграничных просторах космоса далеко от Земли. Но не таятся ли они от нас не только в бесконечно большом, но и в бесконечно малом? Гипотезы о связи самого элементарного уровня материи и самых больших масштабов высказывались не раз. Уже древнегреческий философ Анаксагор говорил, что любая гомеометрия (т. е. по-особому понимаемая им элементарная частица бытия) содержит в себе свойства целой Вселенной. Подобная «многоэтажная Вселенная» в свете успехов атомистики XIX и XX веков казалась совершенно наивным представлением. Однако с появлением общей теории относительности появилось не только оправдание умозрительных представлений о частицах-мирах, но и теоретический фундамент, позволяющий описывать и конкретизировать для нас внутренние закономерности бытия подобных объектов.
Новый аспект, внесённый общей теорией относительности в проблемы связи элементарного и крупномасштабного, состоит, прежде всего, в геометризации пространства-времени. Искривление пространства-времени может быть настолько сильным, что определённые области, содержащие материю, оказываются замкнутыми сами на себя и отгороженными от других областей своей пространственно-временной геометрией. Вспомним хотя бы фридмановскую модель Метагалактики, которая будет замкнутой, если плотность вещества в ней окажется больше 10-29 г/см2. Если учесть, что для определения плотности использовано не всё вещество Вселенной, а значительная часть, существуя в виде «скрытой массы», нейтрино и т. д., может оказаться ненаблюдаемой, тo вполне возможно, что Мегагалактика действительно является именно такой, как её рисовал А. Фридман. Но если следовать этой логике, – а она с точки зрения наших сегодняшних знаний неопровержима, – могут существовать другие метагалактики, никак не связанные с нашей в четырёхмерном пространстве-времени. Говорить о внешних размерах такого мира и о взаимном отношении различных миров друг к другу можно, но лишь представляя их вложенными в пространство-время более высокой размерности. Замкнутые миры, внутри которых справедливы уравнения Фридмана, современные физики назвали фридмонами, и хотя в принципе законы поведения вещества в них могут сильно отличаться от фридмановских, это название укрепилось за всеми замкнутыми мирами. Исследования российских физиков М.А. Маркова и В.П. Фролова показали, что замкнутые миры не настолько уж недоступны, и могут «частично размыкаться». При этом они проявляют себя определённым образом для внешнего мира уже не в качестве макроскопических вселенных, а в качестве заряженных элементарных частиц. Их огромная масса для внешнего наблюдателя испытывает так называемый гравитационный дефект и оказывается равной одной стотысячной доле грамма, а их радиус, опять же с внешней «точки зрения», составляет приблизительно 10-32 см. Первооткрыватель и «крёстный отец» фридмонов М.А. Марков ставит совершенно резонный вопрос: не являются ли все известные науке элементарные частицы различными видами фридмонов? Такой гипотетический микро-мега объект, связанный узкой горловиной с нашей Метагалактикой, представляет собой настоящее чудо негеоцентрической физики. Ведь и наша Метагалактика может оказаться элементарной частицей, используемой в экспериментах какого-нибудь трансметагалактического физика. Недаром В.С. Барашенков характеризует фридмоны как «самые диковинные объекты, созданные фантазией человека» (Барашенков В.С. Существуют ли границы науки. М.: Мысль, 1982, с. 77). По самому своему существу, фридмон представляет собой не только гибрид макро– и мегамира, но и гибрид строгой науки и безудержной научной фантазии.
В 1970 г. профессор К.П. Станюкович дал несколько иное изображение возможных полузамкнутых миров. Он назвал их планкеонами в честь пионера квантовой теории М. Планка. Такое название обусловлено тем, что их размер с точки зрения внешнего наблюдателя близок планковской длине – 10-33 см. Учитывая огромные внутренние массы таких полузамкнутых миров, можно прийти к выводу, что подобные элементарные частицы заключают в себе грандиозную энергию, которая не идет ни в какое сравнение не только с термоядерной, но даже и с той, что выделяется при взрыве микро-чёрных дыр. Может быть, где-то во Вселенной и наблюдается выделение такой энергии, тем более что и в нашей Метагалактике колоссальные энерговыделения – не такая уж редкость. В 1973 г. Станюкович ещё усложнил свою теорию планкеонов. Основываясь на идее академика Амбарцумяна о сверхплотном «дозвёздном» состоянии вещества, он предложил концепцию эволюции Метагалактики, согласно которой продуктами первоначального взрыва явились именно планкеоны. Последующая эволюция Метагалактики должна была привести к иерархии планкеонов, различающихся между собой по массе на много порядков. Среди них – планкеон, равный по массе Метагалактике (1055 г.), планкеоны, равные по массе звёздам, отождествляемым с квазарами или пульсарами (1035 г.), планкеоны с некоей гипотетической промежуточной массой (1015 г.). (Станюкович К.П. Гравитационное поле и Метагалактика. – В кн.: Труды 5-го съезда ВАГО. – М.: Наука, 1973, с. 55–73).
Кстати, объекты массой около 10-5 г. фигурируют и в теории фридмонов М.А. Маркова, в которой они представляют собой особые, максимальные по своей массе для внешнего наблюдателя частицы – максимоны. И планкеоны Станюкевича, и максимоны Маркова могут появляться как результат «испарения» чёрных дыр. Они разнообразят картину эволюции Метагалактики. Но главным значением фридмонно-планкеонных гипотез является мировоззренческое: физика микромира и Вселенной выступают в единстве, а привычное геоцентрическое разделение миров по их антропоцентрическим масштабам проявляет свою относительность и ограниченность. Возможным оказывается огромное многообразие вселенных. Если в нашей Метагалактике преобладающим на макроуровне является гравитационное взаимодействие, могут существовать метагалактики с сильным взаимодействием, антигравитирующие, тахионные, антивещественные и т. д.
Мы проникаем в своеобразный круг мироздания: уходя в микромир, мы попадаем в космические просторы, отправляясь во Вселенную, мы оказываемся в микромире. В начале 1980-х годов для микровселенных стали использовать теорию раздувающейся вселенной, оперирующей взятым из повседневной жизни термином «пузыри». Совокупность пузырей, как говорят, образует пространственно-временную «пену», а всё глобальное пространство-время Вселенной представляет собой сложное переплетение искривленных, расширяющихся, а кое-где и сжимающихся областей, соединённых между собой «кротовьими норами», «ходами» и т. д.
Обратимся теперь к этой теории, созданной усилиями российских (Л.Д. Линде, А.А. Старобинский) и американских (А. Гус и др.) астрофизиков. Привлекая в космологию известные из физики элементарных частиц закономерности, эта теория завоевала значительную и заслуженную популярность. Эта теория исходит, прежде всего, из попытки воспроизвести эволюцию Вселенной на самой ранней стадии её существования, в возрасте не более чем через 10-35 секунды после её рождения в момент Большого Взрыва. Основная идея теории состоит в том, что в течение смехотворно малого времени после выброса из состояния первичной сингулярности – менее 10-35 секунд – Вселенная расширилась чрезвычайно быстро, по экспоненциальному закону, т. е. буквально раздувалась. Оно и понятно: Большой Взрыв – самый бурный процесс из всех процессов в нашей Вселенной. За это время вселенная успевает раздуться до гигантского радиуса, который, как показывают расчеты, может на много порядков превышать размеры нашей Метагалактики. Потом расширение замедляется. Единственный гигантский «пузырь» оказывается неустойчивым, он лопается и распадается на множество более мелких, а эти последние по мере своего расширения порождают множество метагалактик, в том числе и нашу.
При этом происходит также перестройка вакуума, рождаются различные элементарные частицы. В связи со сценарием «раздувающейся Вселенной» получила признание гипотеза о вакуумном рождении вещества. Квантовая теория поля вполне допускает подобное рождение, а с философской точки зрения оно представляет собой не что иное, как превращение «ничто» во «всё», а затем из «всего» – в «нечто». Очевидно, что описанная вкратце картина раздувающейся Вселенной не противоречит космологии Фридмана-Леметра, лежащей в основе эталонной модели современной космологии, а лишь дополняет её для ранних стадий расширения. «Пузырящаяся» Вселенная только по видимости геоподобна. Она обогащает космологию оригинальными представлениями о комплексе метагалактик, которые вовсе не обязательно должны быть похожи на нашу Метагалактику.
В конце XX века на страницы физических журналов буквально хлынул поток работ, в которых размерность пространства-времени Вселенной представлялась значительно большей, чем 3+1. Некоторые физики рассматривают сегодня 256-мерные миры. В основе большинства этих построений лежит гипотеза Калуцы и Клейна, сформулированная в 20-х годах XX столетия, но практически забытая вскоре. Согласно этой гипотезе, дополнительные размерности проявляют себя лишь на чрезвычайно малых расстояниях, не более 10-33 см. В макромире они практически не проявляются, но зато играют заметную роль на самых ранних стадиях эволюции Вселенной, еще до начала её раздувания.
Теория отонных миров позволяет внести в эти представления большее негеоцентрическое многообразие, чем теория раздувающейся Вселенной. Коллапс и антиколлапс материи в отонах открывают возможность перемещения материи с одного «листа» пространственно-временного многообразия на другой. И хотя терминология, использующая понятия «листов» пространства-времени, исходит из известного упрощения, привлекая для наглядности аналогию с двухмерной искривленной плоскостью обыкновенного листа бумаги, представление о многолистных многообразиях, т. е. геометрически иных мирах имеет огромное значение для изучения негеоцентрической Вселенной.
Получается «многолистное» пространство-время, каждому листу которого соответствует своя метагалактика, отделённая от другой горизонтами событий. Обосновывается и конкретизируется концепция множественности миров, преодолеваются представления о «тепловой смерти» Вселенной, эволюционных тупиках и т. д. Концепция отонных миров приводит к трансформации картины горячей раздувающейся Вселенной в картину Вселенной нетривиальной топологии. Отонная концепция идет в авангарде изучения негеоцентрической Вселеной. Она переворачивает наши взгляды на Вселенную подобно теории Коперника. И в то же время у учёных зреет убеждение в том, что даже самые передовые теории множественных миров охватывают всё же не всю Вселенную в целом, а только её ничтожную часть – Трансметагалактику.
5.3. Эволюция негеоцентрического космизма
Хотя, как уже говорилось, философы давно облюбовали не по-земному устроенные миры и размышляли о них по-своему глубоко и серьёзно, их негеоцентрические размышления страдали целым радом весьма значительных недостатков. Во-первых, даже когда они базировались на научных открытиях своего времени, был неизбежен отрыв от конкретно-научной базы, погружение в область умозрительно-натурфилософских построений. Пробелы в конкретно-научных знаниях их эпохи натурфилософы дополняли нередко фантастическими предположениями, точно так же, как их древние и средневековые предшественники дополняли недостаток географических знаний измышлениями о фантастических живых существах (например, лотофагах, людях с пёсьими головами и проч.), населяющих якобы целые страны на ещё неисследованных территориях. Во-вторых, все попытки негеоцентрического объяснения были, в силу ограниченности конкретно-научных знаний, механистичности научной картины миря Нового времени, опять же чересчур геоцентричны и атнропоморфны. При этом философы-идеалисты конструировали сущность Вселенной по образу и подобию человеческого сознания со свойственными ему психическими процессами, материалисты же абсолютизировали окружающую их земную материю.
Двадцатый век явился эпохой целой серии научных революций, и одновременно периодом своеобразной «перманентной» революции в науке, в ходе которой познание человечества вторглось в области бытия, качественно отличные от собственной макроскопической среды обитания и организации человека – как психофизиологической, так и познавательной. Человек в своём познавательном процессе, манипулируя экспериментальными средствами и познавательными структурами, сделался негеоцентрическим существом. И в это же время он становится в подлинном, а не умозрительном смысле, космическим существом, существом, реально, а не только в мыслях и фантазиях осваивающим космос и конкретно отображающим его. Всё это потребовало соответствующей переориентации философии.
В муках рождается новое космическое мировоззрение. Его родоначальник – великий русский ученый К.Э. Циолковский. Циолковский, «калужский мыслитель», человек, которого многие считали просто чудаком, обосновал неизбежность выхода человека в открытый космос при помощи особого типа летательных аппаратов, он открыл основные принципы устройства этих аппаратов и дал теоретическое освещение ряда возникающих в связи с этим проблем.
Всё это читателю хорошо известно. Но есть область теоретического исследования, в которой Циолковский также совершил крупнейшие открытия, и которая, тем не менее, широкому читателю неизвестна. Эта область – философия космоса и космизации человечества.
Прежде всего, Циолковский настаивал на необходимости изучения истории человечества, как прошедшей, так и будущей, – в связи с историей Вселенной. «Нельзя судить о жизни человека и животных, – утверждал он, – основываясь только на познании Земли. Это узкая точка зрения. Она приводит ко многим неверным выводам. Между прочим – к самому отчаянному взгляду на настоящую и будущую судьбу человечества» (Циолковский К.Э. Направление работ. ААН СССР, ф.555, оп. I, ед. хр.544, л.2). По мысли учёного, Земля как результат истории Вселенной обусловила ту конкретную форму, в которой воплотился человек и его специфически человеческое видение Вселенной. Человек частичен, он порождён Вселенной, её развитием и самоопределением как некоторый результат, ограниченный той материей, земной материей, которая дала ему жизнь. По мере своего развития человечество осознаёт эту ограниченность и стремится преодолеть её. Оно устремляется в космос, пытается обрести универсальность, вырвавшись за пределы Земли, его колыбели, используя ресурсы космической среды и преобразуя себя. Только благодаря проникновению в космос человечество может обрести настоящее могущество, самопознание и гуманизм. Люди встретятся со своими собратьями по разуму, вступят с ними в союз, будут сотрудничать с ними. Но суть их грядущих взаимоотношений – не только взаимодополнение и взаимопомощь. В каждом из них воплощена крошечная частица Вселенной, все же они вместе есть разум Вселенной, средство для возвращения Вселенной к самой себе и конечная цель её развития. Мысль есть фактор эволюции Космоса, она разумно преобразует Космос, сделает его средством для расцвета жизни и торжества разума.
В космизме Циолковского обнаруживается принципиально новый подход к познанию и философскому осмыслению Вселенной. От умозрительного теоретизирования о космосе к проекту его практического освоения материально-техническими средствами, от представлений о неизбежности «земного плена», в котором должно прозябать человечество до рокового момента своей гибели вместе с закономерным разрушением Земли, к представлению о космическом будущем человечества, – таков мировоззренческий скачок, совершённый «чудаком из Калуги». Обосновав неизбежность проникновения людей в непохожие на земной космические миры, Циолковский впервые показал практическую применимость негеоцентрического познания.
Наряду с Циолковским идею космизма разрабатывали такие непохожие друг на друг теоретики, как основоположник теории биосферы В.И. Вернадский, естествоиспытатель Н.Г. Холодный, религиозный мыслитель Н.Ф. Фёдоров, соратник Циолковского, создатель теории космического влияния па здоровье человека Чижевский, Николай, Святослав и Елена Рерихи. Согласно В.И. Вернадскому, «жизнь и живое… есть общее проявление Космоса» (Вернадский В.И. Избр. соч. Т. У. М, 1962. С. 120). Рассматривая земную биосферу как своеобразное космическое явление, Вернадский приходил к выводу, что в иных изначальных физико-химических условиях, на других планетах и иных материальных образованиях, должны возникать качественно иные биосферы и качественно иные носители психики и сознания. Вслед за Циолковским, таким образом, Вернадский заложил основы современных негеоцентрических представлений о жизни и разуме во Вселенной.
С точки зрения Н.Г. Холодного, человек должен осваивать космос для того, чтобы сделать гуманной среду своего собственного существования (См: Холодный Н.Г. Мысли дарвиниста о природе и человеке. Ереван, 1944. С. 35, 38 и т. д.) Он называет свое мировоззрение антропокосмизмом. Важной заслугой антропокосмизма Холодного явилось то, что он рассматривает и изучает не только возможности «окосмичивания» человечества, но и очеловечивания космоса, превращения его в геоцентрическую среду обитания человека. Для Н.Ф. Фёдорова слияние с космосом есть распространение на вечность общего дела человечества, средство для достижения людьми реального бессмертия.
Космические искания русских учёных и философов, при всех их методологических и мировоззренческих различиях, имели большое значение для дальнейшего развития взглядов на человечество и его космическое будущее. Они проторили дорогу, с одной стороны, практической космонавтике, с другой – более широкому и глубокому взгляду на космос как негеоцентрическую среду обитания человечества. Геоцентризовать окружающий космос и проторить себе дорогу в таинственные, манящие, загадочные негеоцентрические слои космоса, становится отныне исторической задачей человечества. Космическая устремлённость проникает в обыденном сознание людей, будит их фантазию, пробуждает смелые обобщения фантастов и почти фантастические, кажущиеся безумными теоретические обобщения учёных.
На базе целого ряда научных дисциплин, в особенности астрономии и астрофизики, возникает современная космология, конкретно-научное учение о космосе, его строении и развитии. Наряду с ней, – и в тесной связи с ней, – возникает и развивается современная космогония, тоже конкретно-научная дисциплина, стремящаяся ответить на вопрос о возникновении и происхождении той космической среды, которая окружает нашу Землю и доступна вооруженному приборами отображению землян. Уже само по себе существование конкретно-научной космологии и космогонии означает колоссальное достижение науки XX века, результат интенсивного преодоления геоцентрической ограниченности человеческого познания. Возникновение релятивистской космологии, доказательной стандартной космологической модели, глубочайшая взаимосвязь микрофизических, астрономических, астрофизических знаний о микромире, наконец, возникновение «отонных» космологических моделей, дающих конкретные изображения множества негеоцентрических миров, – все это создало прочную естественнонаучную базу для дальнейших философских обобщений.
Все вышеуказанные достижения естественнонаучного познания XX века, колоссальный рост возможностей и результатов этого познания послужили основой для принципиально нового этапа развития философского негеоцентризма. Заслуга выдвижения и разработки новой коцепции негеоцентризма, соответствующей уровню и возможностям науки XX века, всецело принадлежит российской философии. Характерно, что современная западная философия, также находясь под влиянием тех же самых выдающихся естественнонаучных открытий и скрупулезно анализируя их с самых различных точек зрения, не выработала достаточно развитых негеоцентрических концепций, оставаясь в этой области на уровне немногочисленных догадок, полученных в готовом виде от естествоиспытателей и не связанных в сколько-нибудь развитую систему.
В конце 50-х – начале 60-х годов в Советском Союзе вокруг новой постановки ряда философских проблем, связанных именно с негеоцентрической направленностью современного научного познания, сформировалась школа философов, получившая название ленинградской (ныне – петербургской). Впрочем, оговоримся, что хотя в философской литературе это название встречается не так уж редко, наличие такой особой школы никогда официально не признавалось и ни в какие учебники и энциклопедии не попало. Ленинградская (петербургская) школа философов была концептуально-центрической, она занималась разработкой философского негеоцентризма. Появление этой концепции совпало с «потеплением» в общественной жизни, связанным с разоблачением «культа личности» Сталина. И это не случайное совпадение. Возникшая на короткое время в стране социальная атмосфера дала жизнь ряду прогрессивных философских идей, выдвижение которых в иных условиях было бы воспринято как крамола и ересь, как нарушение канонов официальной идеологии, что повлекло бы для авторов этих идей опалу и преследования со стороны последней.
Философы из Ленинграда (Петербурга) – В.П. Бранский, А.С. Кармин, В.В. Ильин и ряд других, – дерзнули отстаивать принципиально новую концепцию, и не где-нибудь, а в сфере философии, где после появления сталинских «Вопросов ленинизма» все спорные вопросы считались решёнными, дискуссии допускались лишь по вопросу о том, как понимать те или иные высказывания классиков, включая самого «великого друга учёных». Лишь то обстоятельство, что вместе с авторитетом «вождя народов» с исторического пьедестала оказалась свергнутой и освящённая его авторитетом «абсолютная» истина, дало возможность начать и в философии делать кое-что такое, что не совпадало с официальной доктриной и противоречило административно насаждаемому единству взглядов. Эта деятельность группы философов, наших современников, несомненно, была предвосхищением грядущих демократических перемен. И, конечно же, выдающийся вклад этих философов в науку оценён вовсе не так высоко, как он того стоит. Возможно, мы ещё не осознали вполне этого вклада. Первоначальный вариант концепции онтологического негеоцентризма был изложен профессором В.П. Бранским в статье «О философском значении «проблемы наглядность» в современной физике», опубликованной в 1957 г. в «Вестнике Ленинградского университета». Бранский начинает с того, что формулирует в современном виде проблему наглядность знания, остающуюся и поныне предметом острых философских дискуссий. Почему в XX веке знание утратило свою наглядность, зрительную представимость своих описаний и объяснений? На этот вопрос, который мучил всех без исключения крупнейших естествоиспытателей и многих философв нашей бурной эпохи именно Бранский даёт наиболее обоснованный, доказательный, аргументированный ответ. Это не потому, что наука слаба, что она не вполне охватывает свои объекты, как думали очень многие учёные, терзая свою научную совесть и пытаясь преодолеть ненаглядность как якобы несовершенство науки. Просто объекты, вовлечённые в сферу научного познания, совершенно другие, нежели те, что представали перед познанием раньше. Если до конца XIX века познание имеет дело с объектами геоцентрически-макроскопического мира, допускающими отображение в наглядных, геоцентрически-макроскопических образах, то с начала XX века познание имеет дело с объектами, принципиально неотобразимыми при помощи таких, психически наиболее близких человеку познавательные структур.
Подобная постановка вопроса, считает Бранский, требует принципиально нового взгляда на атрибуты материи. Т. е. она, в сущности, требует нового переворота в человеческих взглядах на мир и то, что существует в нём. Характерно, замечает Бранский, что «ни Аристотель, ни Декарт, ни Кант, ни Гегель и никто из философов, много занимавшихся анализом всеобщего содержания атрибутов материи», не ставил вопроса о том, насколько всеобщее содержание атрибутов материи укладывается в ту геоцентрическую картину этого содержания, которая господствовала в современных им представления о мире. (См.: Бранский В.П. О философском значении «проблемы наглядности» в современной физике – В кн.: Вестник Ленингр. ун-та, серия экономики, философии и права, 1957. вып.1, № 5, с. 88.). Атрибуты материи, её всеобщие свойства (пространство, время, качество, количество, причинность и т. д.) не сводятся к геоцентрическому представлению о них. «На самом деле, на основании обобщения результатов, полученных теорией относительности и квантовой механикой, можно заключить, что формы пространства, времени, движения, качества и качественного изменения, количества и количественного изменения, закона, возможности, случайности, необходимости, причинности и т. д. в онтологическом смысле так же неисчерпаемы, как неисчерпаемы в естественнонаучном смысле атом и электрон» (Там же. С. 90).
В 1962 г. В.П. Бранский издаёт свою первую книгу, вышедшую под тем же названием, что и цитированная выше статья. В книге расширяются, углубляются и конкретизируются полученные в статье результаты. Прежде всего, Бранский формулирует принцип онтологического негеоцентризма (ПОН). Согласно этому принципу, объективная реальность (материя) по своей природе, в своём внутреннем бытии не может быть однотипна, не может быть сведена к геоцентрическому типу, адекватному, соответствующему нашей собственной природе. Стало быть, должны существовать различные типы объективной реальности, характеризующиеся особым типом пространства, времени, движения, взаимодействия и т. д. Эти типы реальности заключают в себе онтологически различные миры, т. е. миры, все атрибуты, неотъемлемые свойства которых отличны от геоцентрического мира, и потому они отличаются от него в самых основах своего существования.
Дальнейшее развитие концепция онтологического негеоцентризма получила в книге В.П. Бранского «Философские основания проблемы синтеза релятивистских и квантовых принципов», выпущенной в 1973 г.
Принцип онтологического негеоцентризма есть не что иное, как конкретизация принципа качественной неисчерпаемости материи на уровне, достигнутом современной наукой. Наряду с геоцентрической неисчерпаемостью, проявляющей себя в бесконечном многообразии видов и форм, т. е., выражаясь философским языком, модусов (разновидностей) материи, она по мере её познания человеком проявляет и более глубокую негеоцентрическую неисчерпаемость, бесконечное многообразие самих атрибутов. Но как можно познавать эти онтологически иные миры, качественно отличные от нас даже по своему атрибутивному, т. е. охватывающему всю совокупность качеств и свойств содержанию? Как можем мы, геоцентрические существа, отображающие природу непосредственно в геоцентрических образах, дерзнуть на отображение неотобразимых этими образами процессов?
На этот вопрос призван, согласно Бранскому, ответить гносеологический негеоцентризм, являющийся следствием и органическим продолжением отологического в области теории познания. Познание онтологически иных миров, согласно Бранскому, возможно только на базе гносеологически иных представлений и понятий. Но как же они могут быть образованы, если психика человека изначально оперирует только наглядно-геоцентрическими образами? Ответ на этот вопрос Бранский находит в современной науке. Анализируя такие понятия, как частица – волна, соотношение неопределенностей, четырёхмерное пространство-время, кривизна пространства-времени, философ показывает, что эти понятия образованы путём особого комбинирования макроскопических, геоцентрически-наглядных образов. Образы-химеры, образы-кентавры – вот что это такое. В древнегреческой мифологии, как мы помним, кентавры представляли собой комбинированные существа, составленные посредством никогда не встречающегося в природе соединения лошади и человека. Химеры же, наоборот, включали туловище человека, на которое была насажена пёсья или звериная голова. Именно комбинируя атрибутивно различающиеся свойства, образуя никогда не встречающиеся в макроскопическом мире сочетания качеств, соответствующие опытно регистрируемым проявлениям онтологически иных миров в нашем геоцентрическом мире, способен человек познавать самые сложные и отдаленные от него по своему существованию и неотъемлемым свойствам негеоцентрические миры.
Негеоцентрической становится не только образная структура, но и опытно-экспериментальная база познания космоса и микромира, что достигается путем комбинирования взаимодействий макроскопических объектов с немакроскопическими объектами.
Важный вклад в дальнейшее развитие концепции онтологического и гносеологического негеоцентризма внёс доктор философских наук, профессор Анатолий Соломонович Кармин. Важнейшими отличительными чертами карминской программы развития онтологического и гносеологического негеоцентризма явилась её связь с конкретно-научными теориями отонных миров, её обращение к негеоцентрическому учению о бесконечности, а также уточнение и углубление на этой основе понятия Вселенной. Исходным моментом философской теории Кармина стала критика геоцентрического понимания бесконечности, возникающего в результате экстенсивного распространения (экстраполяции) на бесконечность характеристик, полученных посредством изучения некоторого конечного, пусть и очень большого, даже объемлющего все известные в данный момент человечеству объекты, «среза» материального бытия. Таким «срезом», охватывающим все без исключения физические и астрономические объекты, является сегодня Метагалактика. Кармин постоянно протестует против понимания бесконечного просто как гипертрофированного конечного, «которое настолько огромно (или, наоборот, мало), что граница находится неопределённо далеко, за пределами доступного в опыте» (Кармин А.С. Познание бесконечного. М.: Мысль, 1986. с. 36). Это всего лишь обеднённое, одноообразно-геоцентрическое представление о бесконечности, всего лишь «дурная» бесконечность. Подлинная бесконечность качественно неисчерпаема не только в том геоцентрическом «срезе», в котором она видится в непосредственно-опытном отображении, она и есть качественная неисчерпаемость материи в негеоцентрическом смысле.
Поэтому своей осознанной целью Кармин ставит философское исследование негеоцентрической природы бесконечности, которое на основе анализа всей системы и господствующих тенденций современного конкретно-научного познания стремится опередить это познание и дать науке понимание наиболее перспективных путей её дальнейшего развития. «Мы много говорим о бесконечности природы, – замечает Кармин, – однако до сих пор очень мало исследованной остаётся природа бесконечности. А между тем в вопрос о том, что собой представляет бесконечность и как её надо понимать, упираются многие другие вопросы, встающие перед научным познанием» (Кармин А.С. Книга о проблеме конечного бесконечного – «Вопросы философии», 1960, № 2, с. 163).
Никакое конкретно-научное знание о бесконечности нельзя отождествлять о бесконечностыо как таковой. Такое отождествление есть лишь некритическая абсолютизация сегодняшнего уровня знаний, связанная с неоправданной претензией на исчерпание наукой абсолютных основ бытия. Такая претензия всегда необоснованна и метафизична. Вселенная, ставшая объектом современной науки, никогда не исчерпывает бесконечной Вселенной, материального мира в целом. Под Вселенной, которую описывают все современные космологические модели, следует понимать не всё существующее, а лишь некоторую часть, соответствующую ныне обретённым познавательным возможностям. Они описывают нашу малую Вселенную – Метагалактику. Характерной особенностью и важным итогом современного научного познания оказывается разделение самого понятия Вселенной, конкретно-научная Вселенная оказывается нетождественной философской Вселенной. Малая вселенная – Метагалактика – по мере развития знания всё полнее проявляет свою конечность (См.: Кармин А.С. Проблема бесконечности Вселенной и космология. В кн.: Проблемы научного познания. Л.: Изд-во Ленингр. Ун-та, 1978, С. 114).
Ряд моментов новой негеоцентрической концепции бесконечности, развиваемой А.С. Карминым, был аргументирован и оригинально освещён В.И. Свидерским, И.И. Мочаловым, а также известным физиком и методологом науки Г.М. Идлисом. Весьма важен, в частности, аргумент Идлиса о неизбежности для каждого конкретного качества иметь свою определённую количественную меру и невозможности для него охватывать всю бесконечную Вселенную. «Поэтому, – делает вывод Г.М. Идлис, – никакую конкретную космическую систему (в том числе и нашу метагалактику) заведомо нельзя отождествлять со всей Вселенной» (Идлис Г.М. Бесконечность Вселенной с точки зрения теории множеств. В кн.: Бесконечность и Вселенная. М.: Мысль, 1969, с. 179).
Интересную гипотезу о негеоцентрической структуре бесконечности с точки зрения её раскрытия познающим человеческим субъектом выдвинул известный философ-космист из Казахстана К.X. Рахматуллин. Он выделяет пять типологических сфер бытия – пять миров, три из которых уже известны (микромир, макромир, мегамир), а ещё два находятся за их пределами, представляя собой качественно иное воплощение бесконечности. Первый из них, названный Рахматуллиным гипомиром (от греч. «гипо» – под, внизу) состоит из материи ещё более тонкой, чем квантово-механическая, и является ещё более «странным» и немакроскопичным, чем микрокосм. Другой, именуемый гипермиром (от греч. «гипер»– над, сверх, свыше) включает в себя материю самых различных космических образований за пределами Метагалактики. Оба «сверхмира», по представлениям Рахматуллина, должны быть ещё более негеоцентричными, чем два мира, – микро– и мегамир, – граничащие с макроскопическим космосом и содержащие в себе некоторые моменты макроскопичности (Рахматуллин К.X. Диалектический материализм и современная астрономия. Алма-Ата: Казахстан, 1965, с. 106–107).
Важнейший вклад в развитие пространственно-временного аспекта концепции онтологического и гносеологического негеоцентризма внёс доктор философских наук, профессор Ленинградского (Петербургского) государственного университета Александр Михайлович Мостепаненко. Характерно, что этот учёный официально отмежевался от данной концепции, заявив о своём несогласии с ней, объективно же способствовал её развитию.
Значителен и вклад Мостепаненко в концепцию множественности миров, которая, по существу, всегда понимается им как негеоцентрическая множественностъ, – хотя сам он всячески избегает термина «негеоцентрический». Сравнивая классическую философскую идею о логически возможных мирах с рядом сходных положений в современной астрофизике и физике макромира, он изучает вопрос о возможности существования физических миров (метагалактик), в которых фундаментальные свойства (т. е., фактически, атрибуты материи) окажутся качественно иными по отношению к «нашей Вселенной» – Метагалактике. Профессору Мостепаненко принадлежит очень много конструктивных идей, которые выдвинули его в первые ряды исследователей негеоцентрической Вселенной независимо от его собственных мнений и предпочтений по данному вопросу.
Очень важна для изучения негеоцентрического аспекта познания Вселенной книга украинских философов С.Б. Крымского и В.И. Кузнецова «Мировоззренческие категории в естествознании», вышедшая в Киеве в 1983 г. Хотя авторы книги обходят стороной терминологию онтологического и гносеологического негеоцентризма, они обращают основное внимание на обоснование идеи негеоцентрической множественности миров. Материальный мир рассматривается как всеобъемлющий Универсум, состоящий из бесконечного множества системно различающихся между собой особых миров, каждый из которых исчерпывает определённый слой бытия и связан с другими посредством определённого качественного скачка-перехода. С этой точки зрения Метагалактика представляет собой явленный Универсум, универсум «для нас». «В себе» универсум негеоцентричен и каждый новый прорыв познания за пределы геоцентрической явленности Универсума как бы «обнажает» его таким, каков он есть.
Целый этап развития гносеологического негеоцентризма связан с именем профессора В.В. Ильина. В статье В.В. Ильина, написанной совместно с В.Б. Борщевым и Ф.З. Рохлиным, не только впервые употреблён термин «гносеологический негеоцентризм», но и содержится ряд принципиально важных положений, необходимых для развития как гносеологического, так и онтологического негеоцентризма.
Значение указанной статьи, вышедшей еще в 1961 г. в г. Казани, состоит, прежде всего, в том, что негеоцентрическая проблематика развивается в ней не только на основе квантовой механики и теории относительности, но и современной кибернетики. Статья называется «Может ли машина мыслить», и первая её часть, посвящённая обоснованию невозможности в сколь угодно далёком будущем создания антропоморфно мыслящих машин, в общем-то излишне категорична. Но одновременно развиваемая идея о возможностях компьютеров как кибернетических средств, продолжающих познавательные способности человека в гносеологически чуждые ему негеоцентрические миры, является принципиально новым шагом в развитии негеоцентрических представлений. Весьма конструктивной оказывается и идея принятия, наряду с вещественно-энергетическим; также и информационного подхода к изучению онтологически иных миров. В этом плане они выступают для познания не только как пространственно иные, энергетически иные, но и информационно иные, и этот аспект изучения по мере развития компьютерной техники обретает всё более многообещающие перспективы.
В.В. Ильин разрабатывает не только гносеолого-кибернетическую сторону негеоцентрической концепции. Гносеологический негеоцентризм он понимает и как методологический подход, способный дать познанию качественно новые образные и логические средства исследования действительности. Поскольку всякая логика и всякая образная система есть в значительной мере результат приспособления определённых субъектов к определённому миру, в котором проходит их деятельность, изучение онтологически иных миров предполагает качественно новый уровень такого приспособления, создание принципиально новых образных систем и негеоцентрических логик. Притом возможности таких познавательных построений связываются В.В. Ильиным с проблемой искусственного интеллекта и развитием компьютерной техники. Он полагает, что создание так называемых неклассических логик и алгоритмизованных языков создаёт базу для возникновения гносеологически иных способов логического построения и выражения человеческих мыслей, отвечающего потребностям познания негеоцентрических миров. Эти миры нелогичны с макроскопической точки зрения. Отсюда и возникает необходимость построения негеоцентрической логики.
Важный этап в развитии современного философского негеоцентризма связан с разработкой проблем космизации науки. Философы-космисты А.Д. Урсул, Е.Д. Фадеев, Ю.А. Школенко и ряд других перешли к исследованию соотношения геоцентрического и негеоцентрического аспектов в процессе освоения космоса. Академик АН Молдовы Аркадий Дмитриевич Урсул дал развёрнутую картину негеоцентрической космизации знания. В работе «Освоение космоса», изданной в 1967 г., он определяет космизацию как «процесс появления всё новых видов негеоцентризма в результате преодоления геоцентризма» (Урсул В.Д. Освоение космоса. М.: Мысль, 1967, с. 24). В частности, негеоцентризм математического знания предвосхищает негеоцентризм естественных наук вообще и ведёт к образованию особого математического негеоцентрического мира, все области которого отражают какие-то, возможно, пока ещё неизвестные, космические закономерности (Там же. С. 23). Вывод Урсула таков: все науки в принципе находятся на различных стадиях преодоления геоцентризма, и невозможно указать науку, которая сейчас не была бы подвержена этому процессу (Там же). Неравномерная же космизация специальных наук выражается в неравномерной космизации философской науки (Там же. С. 42). Происходит столкновение геоцентризма и космизма, насыщения негеоцентризмом современной философии. Она опережает в этом отношении другие науки. Происходит это на базе космизации всей человеческой практики. Появление космической технологии, использование негеоцентрических типов энергии, субатомных процессов обработки вещества, особых экспериментальных установок (синхрофазотронов и т. д.) приспосабливает сознание людей через повседневную деятельность к овладению негеоцентрическими способами освоения мира. Негеоцентрической становится сама информационная база познания XX века (Там же. С. 43–57). В работе «Человечество. Земля. Вселенная» Урсул обосновывает концепцию космического геоцентризма, или геокосмизма, заключающуюся в освоении космоса ради Земли и приспособления окружающего космоса к потребностям жизнедеятельности человека (См.: Урсул А.Д. Человечество. Земля. Вселенная. М.: Мысль, 1977, с. 13–136).
Признавая безусловную правильность и полезность антропогеокосмической ориентации освоения космоса человеком в её урсуловском варианте, следует отметить, что геоцентризм этой ориентации есть такое же необходимое и в то же время лишь преходящее и первоначальное явление, как и геоцентризм первоначальной ориентации познания человеком космоса. Когда человечество окончательно выйдет из своей геоцентрической колыбели, оно, не отвергая ориентации на необходимое для человеческой жизнедеятельности превращение окружающего космоса в земноподобную среду, несомненно, пойдёт по пути негеоцентрической универсализации самого человека. Человек создаст средства для комфортной жизни в негеоцентрической среде. Производство станет в своей основе негеоцентрическим. Более того, современное развитие биотехнологии позволяет предположить, что производство станет в своей основе органическим, а затем приобретёт органические негеоцентрические формы.
Это значит, что человек научится выращивать биотехнологические машины, приспосабливая их к осваиваемым им онтологически иным мирам. Мир человека распахнётся уже не только в познании его, но и на практике, человек станет уже не только геокосмическим, но и универсально-космическим существом. Он универсализирует себя и своей связью с онтологически и гносеологически иными цивилизациями. И тогда на смену геокосмизму придёт новая космическая ориентация практики человечества – негеокосмизм как первоначальный вариант универсального космизма. Но уже сейчас мы должны принимать во внимание в своей познавательной ориентации не только геокосмизм (которым предполагает ограничиться академик Урсул, что приводит его в особенности в последнее время к представлению о некоем равноправии или даже преимуществе геоцентрического космизма по отношению к негеоцентризму), но и универсальный космизм негеоцентрического типа.
Интересную характеристику негеоцентрической космизации науки дал известный российский физик, астроном и философ-космист Е.Т. Фаддеев. Первую черту, или особенность преодоления научного геоцентризма он видит в превращении астрономии в подлинно космическую науку после Коперника. Вторая черта проявляется на рубеже XX столетия, когда объектом конкретно-научного познания сделался микро– и мегакосмос, и на путь космизации вступило всё естествознание. Третья черта обнаруживается во второй половине XX века и связана с возникновением сугубо космических отраслей знания, изучением внеземных обстоятельств и объектов, появлением теоретической и практической космонавтики. Четвёртая черта возникает сейчас и характеризуется тесным взаимопереплетением, интеграцией наук астрономического цикла с негеоцентрической физикой, космологией, философией. Пятая черта состоит в глобальном изучении нашей планеты, позволяющем выявить геоцентрические черты объектов в их исходном для нас варианте (Фаддеев Е.Т. Космонавтика и общество. Ч.I. M.: Знание, 1970, с. 7–8).
«Очевидно, – предполагает Фаддеев, – процесс космизации захватывает так или иначе всю науку, которая окончательно преодолеет остатки геоцентризма» (Там же. С. 13). Наука прощается со своим геоцентрическим прошлым и преобразуется на космических началах. Но космизация естествознания состоит не в отрыве от земных дел, а в изменении ракурса, в котором рассматривается природа. Вырисовывается и возможность космизации общественных, гуманитарных наук, например, появления космической психологии и социологии (Фаддеев В.Т. Некоторые философские проблемы освоения космоса. В кн.: Диалектический материализм и вопросы естествознания. М.: Изд-во Моск. ун-та. С. 175). Что касается прогноза об окончательном преодолении наукой геоцентризма то он вряд ли когда-нибудь осуществится.
Глубоко исследован Фаддеевым процесс космизации человеческой практики. Человек всё больше и больше ставит себе на службу природные силы космического порядка (Там же. С. 179). Так, промышленность трансурановых и других искусственных химических элементов интерпретируется им как типично космизирующаяся отрасль индустрии, имеющая дело с веществами, которых нет на Земле и которые лишь недавно стали обнаруживаться в звёздных оболочках (Там же. С. 180). Таким образом, ещё живя на Земле, человечество во всё возрастающей степени космизирует свою производственную деятельность. Фаддеев вплотную подходит к выводу о том, что покорение необозримых пространств космоса может стать возможным лишь с созданием негеоцентрической космической техники.
В то же время предложенная Фаддеевым концепция так называемого «ряда развития» носит ярко выраженный геоцентрический характер, смыкаясь в области онтологии с концепцией структурных уровней материи в её наиболее геоцентрическом, макроскопически структурированном варианте. Так называемый бесконечный ряд развития Фаддеева включает последовательно возвышающиеся ступени: дозвёздную, звёздную, планетарную, биологическую и социальную. И выше и ниже перечисленных он предполагает бесконечное множество других ступеней, хотя и неясно, какими они могут быть (Там же. С. 175).
Такое апеллирование к бесконечности может показаться высшим выражением негеоцентризма; поскольку за пределами известных структурных уровней, в которых проявляется для нас материя, предполагается бесконечное множество других, всё более негеоцентрических структурных уровней. Российский философ-космист А.И. Дронов так и полагает, противопоставив в одной из своих первых опубликованных статей концепции социогеокосмизма А.Д. Урсула (её изложение см. выше), которую он критикует за излишний геоцентризм, и концепцию бесконечного ряда развития Е.Т. Фаддеева как якобы всецело негеоцентрическую (См.: Дронов А. И. От геоцентризма к космизму: мировоззренческие истоки космической деятельности. В сб.: Человек, философия, культура. М.: Наука, 1984. с. 114). Однако концепция Фаддеева, несмотря на её негеоцентрические лозунги, на деле отстаивает геоцентрическую однорядность, однопорядковость развития материального мира. Она сводит материальный мир и его развитие к тому геоцентрическому «срезу», в котором они проступают в настоящее время для нас. Получается, что мир, насколько мы можем охватить его развитие, по своей природе геоцентричен, и лишь за пределами этого развития Фаддеевым оставляется место для негеоцентрических ступеней развития. Негеоцентризм, таким образом, как бы отправляется в «ссылку», отбрасывается за пределы известного нам мира, в область неведомого. Но незнание – не аргумент.
Мы видим, как трудно даётся современным космистам подъём к высотам подлинно космического мировоззрения. Любой неверный шаг – и они скатываются к самому примитивному и недалёкому геоцентризму, подчас даже не замечая этого, воображая себя на самой вершине. Крут и сложен этот подъём, и мало еще для него опор!
В противоположность геоцентрическому взгляду на мир другой известный философ-космист Ю.А. Школенко вводит понятие космоцентризма. Космоцентризм (в сущности, синоним негеоцентризма) рассматривается им как всеобщий космизм, «вселенское» мышление. (Школенко Ю.А. Философия, экология, космонавтика. М.: Мысль, 1983, с. 27). Недостатком термина является упор на «центризм», в то время как подлинный негеоцентризм связан с представлением об относительности всех центрирующих взглядов на Вселенную (хотя он признает необходимость и неизбежность такой центрации на каждом конкретном уровне познания). В то же время представление о негеоцентризме как универсальном космизме совершенно правильно обогащает новыми оттенками негеоцентрическую концепцию. Именно в универсальности, в нацеленности в будущее состоит основное преимущество негеоцентрического мировоззрения. И с этими качествами связана его возрастающая эвристичность, т. е. способность наталкивать учёных на новые решения стоящих перед наукой проблем.
Все вышеперечисленные авторы философских концепций, при всём различии их теоретических предпочтений и установок, так или иначе обосновывают правомерность негеоцентрического подхода к исследованию и освоению космоса. Значительное число учёных под влиянием научных открытий века сейчас признают возможность существования множества различных миров в негеоцентрическом смысле, т. е. считают, что должны существовать не только геоцентрически организованные миры. В то же время существует довольно сильная и влиятельная группа учёных, которые отрицают самую возможность существования миров, иных, нежели наша Метагалактика. Они отождествляют нашу Вселенную – Метагалактику – с Вселенной как целым. Единичность и уникальность Метагалактики они пытаются обосновать, опираясь на своеобразную «бритву Оккама», логический приём, гласящий, что нельзя умножать сущности без необходимости, нельзя придавать существование тому, чего нельзя вывести из данных наблюдения. Всякая попытка представить себе возможные негеоцентрические миры третируется ими как натурфилософское умозрение, как разрыв с данными конкретной науки.
К противникам концепции множества онтологически различных миров относятся известный английский астроном Д. Шама и крупнейший российский космолог А.Л. Зелъманов. «Мы не можем, – считает Шама, – допустить существование многих миров: расширяющихся, сжимающихся, более однородных, менее однородных и т. д., общие свойства которых могут быть установлены из наблюдений, а затем сформулированы в виде законов природы. Существует только одна Вселенная, так что в данном случае важным является реальное поведение этого единственного в своём роде феномена» (Шама Д. Современная космология М.: Наука, 197, с. 139).
Согласно А.Л. Зельманову, Вселенная – это «материальный мир, рассматриваемый с астрономической точки зрения; она уникальна, единственна, существует только в одном экземпляре, поскольку материальный мир един» (Зельманов А.Л. Многообразие материального мира и проблема бесконечности Вселенной. В кн.: Бесконечность и Вселенная. М.: Мысль, 1969, с. 277).
Характерно, что стремление ограничить весь сущий материальный мир границами Метагалактики А.Л. Зельманов аргументирует общефилософскими соображениями. Но когда он говорит о единстве мира в смысле уникальности и единственности Метагалактики, то совершает ошибку, известную в логике как подмена термина. Принцип единства мира не означает ограничения мира единством какой-либо конкретной материальной системы. Напротив. Мир един не в смысле какого-либо однообразия. Зельманов же незаметно для себя подменяет понятие бесконечно многообразного единства мира понятием качественно определённого и тем самым качественно исчерпаемого, не бесконечно многообразного единства. Это – геоцентрически ограниченное, узкое понимание, абсолютизирующее те знания о Вселенной, которые мы обрели в данной конкретной ситуации познания.
Компромиссную позицию занимает в этом вопросе известный российский философ-космологист В.В. Казютинский. Признавая возможность существования многих Вселенных за пределами Метагалактики, он протестует против «глобальной» постановки космологической проблемы, рассматривающей Вселенную в целом как уникальный объект, существующий лишь «в одном экземпляре». Единственно приемлемой альтернативой представлению о случайном, незакономерном возникновении нашей системы он считает представление о существовании других, аналогичных систем, но для нас целесообразно рассматривать «Вселенную как целое» в качестве физической системы наибольшего масштаба и порядка (Казютинский В.В. Космология, картина мира и мировоззрение. В кн.: Астрономия. Методология. Мировоззрение. М.: Наука, 1979, с. 231). Внеположенность, разъединённость подобных космических систем наибольшего масштаба и порядка приводит к необходимости познавать нашу систему, как если бы она была единственной системой.
Итак, концепции множественности миров в её современной, негеоцентрической трактовке противостоит в настоящее время, прежде всего, концепция единственности Метагалактики, отождествляющая её с Вселенной как целым на том основании, что конкретная наука охватывает якобы своими теоретическими построениями всю совокупность явлений природы и вопрос о бытии становится вопросом доверия к конкретной науке. В философской сфере эта концепция является выражением онтологического геоцентризма, в сфере же конкретной науки её сторонники всячески третируют «отонные» гипотезы, пытаются иронизировать над ними, называя их наукообразными фантазиями, романтическими космологиями, сочинением миров и т. д. Тем не менее, под весь этот шум новые космологические концепции завоёвывают всё более сильные позиции, пробивая дорогу новым воззрениям на мир и новому конкретно-научному штурму негеоцентрической Вселенной.
Сторонники новых взглядов отстаивают и диаметрально противоположную трактовку естественнонаучной картины Вселенной. Так, Г.М. Идлис отрицает самую возможность существования «одинокой» Метагалактики. Единичный макромир, по его убеждению, невозможен именно с конкретно-научной точки зрения, он есть лишь результат иллюзорного искажения накопленных наукой знаний. В мире, составленном из одной-единственной Метагалактики, должна была бы произойти взаимная аннигиляция частиц и античастиц и «выравнивание» других противоположно направленных процессов. Поэтому «наш макромир (впрочем, как и любой другой) просто нельзя считать единственным, исчерпывающим всю Вселенную или абсолютно замкнутым в себе; он лишь один из взаимосвязанных моментов структурно неисчерпаемой Вселенной» (Идлис Г.М. Принцип неопределённости и современная космология. В кн.: 50 лет квантовой механики. М.: Наука, 1979, с. 110–111).
Возможно, именно «асимметричность» каждого из миров, выражающаяся, например, в расширении нашей Метагалактики, является свидетельством его частичности, «отдельности», конечности. «Наша Метагалактика, – считает Л.О. Гуревич, – не обладает никакими исключительными свойствами, которые с несомненностью указывали бы на её единичность. Наоборот, отсутствие таких свойств делает правдоподобной гипотезу о существовании других метагалактик, отличающихся по свойствам от нашей» (Гуревич Л.О. Об одной фундаментальной проблеме в космологии. В кн.: Эвристическая роль математики в физике и космологии. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1975, с. 45). Конечно, наша Метагалактика, является исключительной, уникальной в том смысле, что она, несомненно, обладает, по крайней мере, некоторыми совершенно определёнными свойствами, уже открытыми современной наукой. Она расширяется, она обладает совершенно определённым набором физических характеристик и так называемых фундаментальных постоянных. «Необходимость набора фундаментальных физических постоянных, – пишет И.Л. Розенталь, – ставит исключительно серьёзный вопрос: почему природа «выбрала» именно этот набор. Пока наиболее вероятен ответ: существует множество вселенных, и этот набор имеет «случайный» характер». (Розенталь И.Л. Физические закономерности и численные значения фундаментальных постоянных. В кн.: Успехи физических наук, 1980. Т. 131. Вып. 2, с. 253).
Другой набор постоянных дал бы нам иную вселенную, качественно иной действительный мир. Так, если бы в нашем мире была бы иная скорость света, а макроскопические тела могли бы двигаться со скоростью, превышающей эту скорость, все качества вещей были бы иными. Но в качественно ином мире не могло бы существовать и подобных нам людей. По этому поводу значительно известность приобрело высказывание А.Л. Зельманова. «По-видимому, – остроумно замечает он, – мы являемся свидетелями лишь определённых типов процессов потому, что процессы других типов протекают без свидетелей» (Зельманов А.Л. Гносеологические аспекты космологии. В сб.: Материалы к симпозиуму по философским вопросам современной астрономии, посвящённому 500-летию со дня рождения Н. Коперника. Вып. 2. М.: Наука, 172, с. 24). Или, добавим от себя, они протекают при свидетелях совершенно иного типа, нежели мы.
Качественную определённость нашего мира (Метагалактики) с качественной определённостью нас самих как существ, познающих этот мир и живущих в нём, связывает так называемый антропный принцип, в последнее время завоевавший в философии необычайную популярность. Вопрос о том, как трактовать этот принцип и каковы его следствия для космологии, постоянно дискутируется и приобрёл необычайную остроту. Антропный принцип состоит в своеобразном «опрокидывании» взгляда на Вселенную через призму взаимоотношений с ней человека. Рассмотрение этих взаимоотношений всегда делало упор на выяснение того, каковы существенные черты Вселенной, независимые от человека и человечества. Руководствуясь антропным принципом, исследователи переносят упор на выяснение того, каковы черты Вселенной, соответствующие физическому и психофизиологическому устройству человека. Разумеется, это не препятствует, а способствует познанию природы и объективной истины о ней, относительно независимой от человека и человечества. Человек – сын Вселенной, и судить о Вселенной он может не только на основе её отражения людьми, но и на основе отражения ею своих собственных черт, – тех самых, которые способствовали формированию земного мира и человека как его представителя.
Может показаться, что антропный принцип является определённным возрождением на новом уровне, достигнутом наукой, антропоморфизма во взглядах на природу и онтологического геоцентризма. Тем более что геоцентрически мыслящие исследователи противопоставляют антропный принцип принципу онтологического негеоцентризма, негеоцентрическому взгляду на Вселенную. Окружающая нас Вселенная антропна, – рассуждают они, – стало быть, природа по своей сути геоцентрична. Но это – всего лишь антропоморфное искажение антропного принципа.
Развитое научное мировоззрение отвергает антропоморфистскую трактовку антропоморфных характеристик нашей Вселенной. Оно видит в ней лишь слой материи, соответствующий геоцентрическому типу отражения и возникших на его основе отражательных способностей человека. А человек уже развивает свои познавательные способности дальше непосредственной способности к отражению вещей, отпущенной ему его земной природой. Он ставит вопрос о множественности метагалактик, отличных от нашей, антропной. Тем самым антропный принцип получает негеоцентрическое, неантропоморфное звучание, превращается в косвенное свидетельство негеоцентрической множественности миров.
Разумеется, убеждение в единичности антропной Метагалактики гораздо труднее преодолеть, нежели убеждение в единственности нашей Галактики. Отличие Метагалактики заключается в том, что её бытие выходит за «края» наблюдаемого нами мира. О том, что за этими краями, можно только догадываться, рассуждая крайне абстрактно и умозрительно. Поэтому «метацентризм» и является наиболее трудным для преодоления видом геоцентрического мировоззрения, выступая уже в качестве определённого «крайнего космизма», «космоцентризма», высшего синтеза всех предстающих перед человеком космических образований. Убедительное доказательство преодолимости и этого геоцентрически-космического барьера на пути познания человечества дают не только «отонные» гипотезы, рисующие нам некоторые черты неантропных космических миров, но и анализ самого пути познания космоса от наивного геоцентризма к развитому негеоцентризму.
Как мы видели из данного выше исторического очерка, центральное место в вырабатываемых людьми обобщенных картинах мира последовательно теряли: 1) место человека на Земле; 2) Земля как центр Вселенной; 3) Солнце как центр Bcеленной; 4) Звёзды как бесчисленные центры, аналогичные Солнцу; 5) Наша Галактика – Млечный Путь; 6) Галактики как бесчисленные звёздные острова; 7) Скопления и сверхскопления Галактик в крупномасштабной структуре Вселенной; 8) Метагалактика как единственно возможная материальная система, охватывающая собой всю Вселенную. Логично предположить, что этот процесс не имеет абсолютных, раз навсегда данных границ, что в дальнейшем он будет преодолён открытием новых негеоцентрических уровней и «слоёв» неисчерпаемо многообразного бытия.
Знаменитый английский астроном Харлоу Шепли выделил в развитии астрономических знаний человечества следующие стадии: 1) топоцентрическая; 2) геоцентрическая; 3) гелиоцентрическая; 4) галактикоцентрическая; 5) метагалактическая; 6) суперметагалактическая (Шепли X. Звёзды и люди. М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1962, с. 72). Характерно, что в основу периодизации астрономического знания ведущий современный астроном кладёт способ «центрации» космических явлений.
Д. Шремм называет принцип преодоления геоцентризма в астрономии и космологии экстремальным коперниковским принципом (Шремм Д. Ранняя Вселенная и физика высоких энергий – В кн.: Физика за рубежом. М.: Мир, 1984, с. 29). Но то, что он понимает под этим принципом, есть лишь слабое, философски не аргументированное выражение принципа онтологического негеоцентризма.
Наряду с концепцией уникальности и единственности Метагалактики современному философскому негеоцентризму противостоит также концепция структурных уровней материи и связанная с ней так называемая субстратная онтологическая модель. Эта концепция, конкурирующая с систематическим негеоцентризмом в объяснении разноуровневости вовлечённых в сферу науки явлений, включает в себя весьма разнообразный спектр идей, имеющих как геоцентрическую, так и негеоцентрическую направленность. Прогрессивный момент этой концепции заключается именно в постановке вопроса о негеоцентрической многоуровневости космоса. Но разрешаться этот вопрос может весьма по-разному, причём нередко всё различие уровней укладывается в рамки Метагалактики и служит обоснованием для утверждений о единственности нашего космического мира, его уникальности и абсолютности.
Наиболее характерным выражением концепции структурных уровней материи является структурно-масштабная лестница, выстроенная А.Л. Зельмановым. К структурным уровням Зельманов относит, прежде всего, Метагалактику как высший уровень, далее сверхскопления и скопления галактик, галактики, звёздные скопления и ассоциации, звёзды, планетные и спутниковые системы, космические тела, макроскопические тела, молекулы, атомы, атомные ядра, элементарные частицы, керны (См.: Зельманов А.Л. Многообразие материального мира и проблема бесконечности Вселенной. В кн.: Бесконечность и Вселенная. М.: Мысль, 1969, с. 225). Всего таких уровней двенадцать.
Концепция структурных уровней в её зельмановском варианте рассматривает уровни существования материи как внеположенные друг другу, занимающие строго определённое место на структурно-масштабной лестнице. Сама же эта лестница, каждая из ступеней которой состоит из хорошо известных современной пауке явлений, неявно исходит из человеческих масштабов, строится путём приложения масштабов и мерок, свойственных уровню макроскопических тел. Само структурирование космоса здесь макроскопично, работает по принципу «больше – меньше». При таком подходе стираются различия между мега-, макро– и микромиром, онтологически различные миры выступают как «отрезки» или, в лучшем случае, варианты однообразно расчленённого макроскопического мира. Уровней много, разнокачественность материи как будто бы признаётся, но изображается с геоцентрических позиций. Мир один в геоцентрическом смысле, хотя негеоцентрических уровней много. Строение космоса неявно группируется вокруг макроскопического «центра», в котором находится человек.
В изложении известного философа советских времён академика Б. Кедрова концепция структурных уровней строится по аналогии со своеобразным космическим «деревом», в котором всякий более высокий уровень как бы «прорастает» из более низкого; «каждый более высокий уровень структурной организации материи возникает из более низкого уровня, может исследоваться… приёмами и способами, связанными с изучением более низкого уровня» (Кедров Б.М. Ленин и диалектика естествознания XX века. М.: Наука, 1971, с. 183). Всем структурным уровням без исключения присуща одна и та же структурная особенность – строение из ядра и оболочки (Там же. С. 221–222). Структурное единство мира рассматривается здесь, как и у Зельманова, по макроскопическому, антропоцентрическому образцу. В то же время здесь подчеркивается одна из важнейших структурных особенностей сложных систем.
Французский физик Жан-Пьер Вижье видит в теории структурных уровней ряд существенно новых идей. Согласно Вижье, количество структурных уровней бесконечно. Они последовательно раскрываются познанием (Вижье Ж.-П. Теория уровней и диалектика природы. – Вопросы философии, 1962. № 10, с. 94). Трактовка структурных уровней Вижье в чём-то прогрессивна, так как ведёт к отрицанию представлений о том, что Метагалактика – последний уровень бытия, тождественный Вселенной как целому.
Но чересчур механистично понимается отношение самих этих уровней. Различия уровней объясняются у Вижье разнонаправленностью сил вполне в духе классической механики и механистической философской классики. Когда одна из сил берёт верх, природа, по Вижье, качественно меняется, возникают новые противоречия, которых до этого не было. В этом он усматривает «сущность природы движения» (Там же. С. 102–103). Попытка объяснить качественные различия уровней материи различными комбинациями сил представляет собой, разумеется, чистый анахронизм, еще одну попытку найти макроскопическое объяснение закономерностям микромира.
В том же направлении «работала» и структурная концепция известного американского физика Д. Бома. Бом привлекает субквантовомеханический уровень (т. е. уровень, лежащий глубже известного нам микроскопического) для того, чтобы объяснить и преодолеть немакроскопический характер соотношения неопределённостей Гейзенберга. (Бом Д. Причинность и случайность в современной физике. М: Изд-во иностр. лит-ры. 1959, с. 157). «В итоге, – констатирует Бом, – представление о качественной бесконечности природы позволяет нам сохранить все положительные достижения механицизма» (Там же. С. 198).
Итак, для всех разновидностей теории структурных уровней материи характерна линейная упорядоченность уровней как отдельных частей онтологически однотипного мира, игнорирование онтологического, а не только видового многообразия материального мира, признание негеоцентричности уровней лишь в явлениях, но не в сущности. «В отличие от концепции структурных уровней материи, – отмечает А.С. Кармин, – концепция «онтологического негеоцентризма» предполагает, что миры могут находиться между собой в самых различных отношениях (т. е. не обязательно в отношениях «часть – целое» или в отношениях линейно упорядоченной иерархии)» (Кармин А.С. Познание бесконечного – М.: Мысль, 1981, с. 136).
В основе концепции структурных уровней материи лежит так называемая субстратная модель материи. Она заключается в представлении о некоем вещественном субстрате, всепроникающем первоначале, который пронизывает собой всю материю, как бы далеко в бесконечность она ни простиралась. Суть субстратной модели состоит в очень древнем, берущем начало еще в античной философии, убеждении том, что материальное единство мира держится на определённом веществе-субстрате, всепроникающем и многообразном лишь по своим явлениям нам, но не по своей сути. Геоцентризм субстратной модели очевиден: она изображает всю материю по образу и подобию той, что является нам в нашем земном бытии. Характерна и живучесть этой модели, особенно поражающая, если сравнить уровень развития научных знаний при Фалесе Милетском, высказавшем предположение, что всё в мире состоит из воды, и эпохой научно-технической революции, когда познавательная мощь человека возросла неизмеримо, когда человек реально, а не в умозрениях проник в глубины атома, в пространства Вселенной.
Сторонники концепции структурных уровней материи интерпретируют структурную бесконечность Вселенной в духе субстратной модели: вселенная бесконечна, так как она состоит из бесчисленного множества структурных уровней, каждый из которых обладает своим особым качеством в явлениях своих, но все они вместе суть проявления одинаковой по своим атрибутам материи. За атомом следует электрон, за электроном – керн или кварк, но все они, очень разные в явлениях нам, по своей сути отличаются не более, чем мяч из пористой резины от бильярдного шара.
Сторонники онтологического негеоцентризма противопоставляют субстратной модели атрибутивную модель бытия. Бытие не имеет однообразно единого материального субстрата. Единство мира зиждется не на какой-либо определённой материн, как бы разнообразна в своих внешних проявлениях она ни была. Вселенная едина в своем многообразии, и это многообразие по сути своей негеоцентрично. Это значит, что Вселенная как мир в целом есть система систем, различных не только по своим проявлениям (или, если выражаться классическим языком, по своим модусам), но и по своим неотъемлемым, наиболее существенным свойствам – атрибутам. Каждая из этих систем – онтологически различных миров – относится к другим мирам также весьма многообразно, эти отношения качественно неисчерпаемы. Всеобщего, абсолютного материального субстрата, будь то вода, земля и т. д., как думали в древности, совокупности квантовых полей или единого квантового поля, абсолютного метагалактического фундаментального уровня и т. д., как многие полагают сейчас, – не существует. Такая «праматерия» есть лишь результат возведения в ранг всеобщности и абсолютности неотъемлемых свойств нашего геоцентрического мира, по-земному организованной материи.
Концепция структурных уровней материи и связанные с ней моменты – представление о единственности метагалактики и субстратная модель материи – являются не чем иным, как философским выражением современного естественнонаучного геоцентризма. Основная его слабость заключается в том, что, будучи негеоцентризмом по отношению к обнаруживаемым современной наукой явлениям, он превращается, порой незаметно для самих теоретиков, в онтологический геоцентризм в понимании сущности. Естественнонаучный негеоцентризм недостаточно универсален, наоборот, в области понимания универсального бытия он обращается в геоцентризм. Современное естественнонаучное познание нуждается в более глубоком, универсальном, философски развитом негеоцентризме. Естественники, которые в своей повседневной деятельности сегодня руководствуются лишь естественнонаучным негеоцентризмом, приходя к нему на основании самого характера предстающих им явлений, лишаются тем самым более целостного взгляда на познаваемые объекты. Сегодня познание не может оставаться в рамках узкого понимания процессов бытия, оно создает и совершенствует универсальный философский негеоцентризм во взглядах на Вселенную и положение в ней человека.
Еще в 1980-е годы была сделана попытка раскрыть и исследовать ранее неизвестный аспект философского негеоцентризма. Была выдвинута концепция способа восприятия, позволяющая, как мы полагаем, по-новому взглянуть на соотношение исходных познавательных способностей человека и негеоцентрических процессов во Вселенной. Согласно этой концепции, весьма значительную роль в том, какой разумному существу предстает Вселенная, играет свойственный ему способ восприятия. Поскольку в процессе восприятия происходит преобразование воздействий на человека внешнего мира в целостные, психически значимые образы, именно процесс восприятия является исходным в формировании наглядно-образной мобилизационной структуры человеческого познания.
Человеческая психика имеет дело с внешним миром, переданным ей через органы чувств в форме образов восприятия. Мир не дан сознанию иначе, как в форме, поставляемой человеку восприятием, поэтому возникает иллюзия абсолютной адекватности структуры психики, образуемой на основе свойственного человеку способа восприятия, и структуры мира во всем его многообразии. Предметность восприятия создает у человека видимость, что его способ восприятия является абсолютно универсальным, что он способен дать адекватное отражение всего, что существует в мире и ничто не способно укрыться от него. На самом же деле, будучи сформирован в условиях Земли, являясь продуктом длительного развития земной биосферы, человеческий способ восприятия изначально геоцентричен. Восприятию даются в образах, а стало быть, для человека проступают в качестве непосредственных явлений, лишь те процессы неисчерпаемо многообразного мира, которые соответствуют земной макроскопической природе и организации человеческих органов чувств. Стало быть, на основе своего земного, макроскопического способа восприятия человек «высвечивает» лишь определённый «слой» природы космоса, соответствующий внутренней психической организации самого человека.
Итак, антропоморфизм и геоцентризм проникают в человеческое познание не только через практически детерминированные структуры социально организованного познания, но и через внутреннюю психическую организацию человека как земного биологического существа, устройство его физиологической аппаратуры и базирующейся на ней непосредственной способности к отображению. Особенности идеальных процессов, берущие начало из этого источника, накладывают затем отпечаток на практику и познание, которые всегда имеют восприятие формы материальных тел своей предпосылкой. Разумеется, историческое развитие человека преобразует восприятие, является основой прогресса идеального вообще. Человек более многообразно мыслит объекты и воспринимает в них неизмеримо больше, нежели любое другое земное существо. Но способ, каким непосредственно даются сознанию образы, естественный способ восприятия человека остается в своих физических и физиологических основах таким, каким он унаследован от наших животных предков, т. е. макроскопичным и геоцентричным, максимально приспособленным к отражению лишь той среды, в которой формировался человек. Зависимость способа восприятия от биологической среды ярко проявляется при сравнении способов восприятия земных животных, каждый вид которых имеет свой особый сенсорный мир, обеспечивающий оптимальную ориентацию и поиск жизненно важных объектов. Характерные примеры – «звучащий» мир дельфина, инфракрасные миры глубоководных рыб, поляризационное зрение пчёл, ультразвуковой мир летучей мышей и т. д.
Следует отметить, что исторически первая теория способа восприятия была выдвинута и аргументирована родоначальником немецкой классической философии И. Кантом в его знаменитом труде «Критика чистого разума». Она послужила исходным моментом его агностической (т. е. отрицающей беспредельную познаваемость мира) философской системы. Кант рассматривал способ восприятия как перегородку, стену, абсолютно непроходимую границу, отделяющую мир вещей самих по себе от вещей для нас. Наш мир есть лишь мир воспринимаемых явлений, не имеющий никакого отношения к вещам, каковы они за пределами области, «высвечиваемой» нашим способом восприятия. Способ восприятия якобы придаёт вещам пространственность и временность, и, стало быть, эти последние, суть лишь субъективные формы нашей чувственности, а не объективные характеристики реальных миров, существующих вне и независимо от человека.
Если следовать логике Канта, мы в принципе неспособны познавать ничего, кроме нашего геоцентрического мира; иные миры, – Кант называет их умопостигаемыми, – нами не воспринимаются, и, стало быть, для нас не существуют, не проступают в сколько-нибудь конкретные чертах. Интересно, что Кант предполагает существование разумных существ, обладающих иными способами восприятия, нежели мы. Но мы ни при каких обстоятельствах, как полагает Кант, не сможем узнать что-либо конкретное о них и их мире, а они – о нас и нашем мире. Мы никогда не сможем даже с какой-либо степенью достоверности представить друг друга.
Философы, начиная с Гегеля, по-разному спорили с Кантом, обосновывая более оптимистические, нежели он, трактовки возможностей человеческого познания. Естественнонаучную базу для дальнейшего преодоления кантовского агностицизма создало развитие современной науки.
Это и позволяет обосновать новую концепцию способа восприятия, связанную с концепцией онтологического и гносеологического негеоцентризма. Данная концепция предполагает и более современное разрешение проблемы познаваемости мира. В самом деле. Как может человек, наделенный геоцентрическим естественным способом восприятия и соответствующей ему наглядно-образной структурой психики, отображать процессы и целые миры, не укладывающиеся в эту структуру, обладающие негеоцентрической структурой и внутренней самоорганизацией?
На этот вопрос мы отвечаем следующим образом. Вовлечение в сферу научного познания объектов, не укладывающихся в обычные, восприятийно организованные образные структуры, приводит в начале XX века к кризису в физике и возникновению настоятельной потребности в создании качественно новых образных структур, которые нельзя было сформировать в рамках естественного способа восприятия. Эта потребность удовлетворялась путём приспособления математических описаний к анализу экспериментальных данных и создания для этой цели математизированных объектов, конструктов, лишь опосредованно относящихся к реальным объектам. Затем создаются особые, теоретизированные образные системы, адаптированные к отображению противоречивых, специфически «размытых» явлений немакроскопических объектов в макроскопическом мире. Эти негеоцентрические «копии» объектов и целые образные системы нового типа создаются на основе особых гносеологических феноменов, которые мы называем искусственными способами восприятия.
Мы выделяем четыре таких искусственных способа теоретизированного восприятия объектов – релятивистско-геометрический, квантово-вероятностный, системно-кибернетический и синергетический. Первый из этих способов возник в процессе создания и развития теории относительности Эйнштейна. Четырёхмерный пространственно-временной континуум Эйнштейна является результатом свособразной гносеологической комбинации, сочетания трёхмерного евклидового пространства макроскопического мира и одномерного последовательно текущего ньютоновского времени. Другой подобной комбинацией, в корне изменяющей образную структуру человеческого познания путём логического расчленения атрибутивных характеристик макроскопического мира в процессе приспособления этой структуры к онтологически иному, нежели макромир, надстраивающемуся над ним мегамиру, является сочетание пространственности и кривизны. Релятивистско-геометрический способ восприятия, возникший в качестве образной ткани теории относительности, представляет собой как бы своеобразный теоретический телескоп, направленный в мегамир. Немакроскопичность мегамира, особый характер свойственных ему закономерностей удалось доказать именно благодаря этому изобретённому Эйнштейном «телескопу».
Ещё один теоретизированный прибор для производства немакроскопических образов, своеобразный теоретический микроскоп, направленный в микромир, был изобретён в квантовой механике. Основной деталью этого прибора, его преломляющей «линзой» явилась также гносеологическая комбинация – сочетание квантового отображения, копирующего немакроскопическую прерывность, и вероятностного описания, воспроизводящего телесную неоформленностъ, зыбкость отношений микрообьектов с макроприборами. Это сочетание позволяет отобразить бестраекторное движение, телесно неопределённое проявление микрообъектов в макромире. В квантово-вероятностном «приборе» восприятия макроскопически определённое тело проявляет себя как результирующая взаимодействий огромного числа макроскопически неопределённых микрообъектов. Макроскопическая устойчивость и макроскопическая непрерывность земноподобных тел есть результат наслоения бесчисленных микрообъектов, которые сами по себе обладают немакроскопической неустойчивостью и прерывностью (квантованностью).
Третьим мощным прибором для производства «ненаглядных» образов явился способ восприятия, возникший в кибернетике. Он предназначен для отображения так называемых сверхсложных систем в кибернетических машинах – компьютерах. С этим способом восприятия связываются сейчас весьма далеко идущие проекты и надежды. Прежде всего, на основе данного способа восприятия возможно усиление вторичной наглядности образов, формируемых в вышеописанных искусственных способах восприятия, а также создание новых образных систем.
Чрезвычайно перспективны в этом отношении системы машинной графики, позволяющие резко усилить и конкретизировать геометрическое видение человека, сделать зрительно представимыми квантовые и вероятностные процессы. Дать объект в разрезе, повернуть его в любом направлении, поместить его в любой точке пространства и показать происходящие с ним превращения – всё это достигается не во внутреннем, быстро затухающем идеальном представлении человека, а в реальном изображении на экране дисплея. Тем самым громадные возможности раскрываются перед негеоцентрическим пространственным видением человека, возникает способность непосредственно обозревать «отонные» миры.
Есть все основания полагать, что применение компьютерных систем позволит отображать не только геометрически иные объекты, но и информационно иные миры, т. е. миры, сама информация в которых имеет иную структуру и иные материальные носители, чем в нашем мире. Но уже сейчас применение системно-структурных и информационно-кибернетических описаний позволяет отображать системы, на много порядков более сложные, чем те, к непосредственному отображению которых приспособлена психика человека. Сверхсложные системы изучаются в физике, астрономии, биологии, социологии, экономике и т. д. Они существуют и реагируют на внешние воздействия совершенно иначе, нежели объекты, доступные нашему непосредственному восприятию.
Данные нам в восприятии объекты суть системы, изменяющие свои чувственно определимые свойства адекватно чувственно определимым воздействиям, а эти изменения не так сложны, чтобы выходить за пределы охвата человеческой психикой. Сверхсложные же системы изменяются «в себе», не выказывая своих изменений для человеческого восприятия, и изменяются не несколькими свойствами, а сотнями, тысячами, а иногда и большим количеством различных параметров. Поэтому характерной чертой их описания и отражения является принцип «чёрного ящика», состоящий в регистрации и систематизации всей совокупгнсти воздействий на «входе» системы и всей совокупности реакций на её «выходе».
Синергетический способ восприятия связан с трансформацией хаоса в порядок. Haряду с искусственными способами теоретизированного восприятия в современной науке используется также ряд эмпирических искусственных способов восприятия. К ним относятся способы наблюдения в астрономии за пределами оптического диапазона частот электромагнитных колебаний, электронная микроскопия и т. д. Земное небо в лучах иного диапазона частот выглядит совсем иначе, чем оно же в лучах, воспринимаемых человеческим глазом. Человеческий глаз демонстрирует тем самым свою геоцентричностъ, а человеческое познание – способность выходить за пределы этой геоцентричности.
Концепция способа восприятия – гносеологическая теория, но она имеет ряд онтологических следствий. К ним относятся гипотеза о негеоцентрической многослойности материального бытия и гипотеза о существовании разумных существ, обладающих качественно иными способами восприятия. Коль скоро через наш земной естественный способ восприятия космос является нам лишь в определённой геоцентрической «плоскости», мы оказываемся непосредственными свидетелями лишь того «слоя», или «среза» космоса, который лежит в этой плоскости. Искусственные способы восприятия дают нам возможность расширить этот отображаемый слой, но очевидно, что в силу качественной неисчерпаемости материи таких слоев может быть бесчисленное множество и они должны быть качественно отличны друг от друга.
Возможно, Метагалактика представляет собой не что иное, как «слой» Космоса, соответствующий нашему способу восприятия. Не исключено также, что именно этим обстоятельством объясняется изложенный выше антроппый принцип, т. е. удивительное соответствие физических параметров нашей Вселенной физическим характеристикам, необходимым для существования биосферы и человека в ней.
Познаваемость негеоцентрических слоёв и онтологически иных миров может быть обеспечена теоретически и эмпирически созданием всё новых искусственных способов восприятия и на их основе – всё новых негеоцентрических процессов и систем.
Концепция негеоцентрической многослойности позволяет сделать ряд прогнозов относительно дальнейшего развития естествознания и научной картины мира. С ней связан особый методологический критерий, пригодный для оценки и отбора возникающих в науке гипотез, определения их перспективности. Из двух гипотез, обладающих равной или примерно равной объяснительной силой, предпочтение должно отдаваться той, которая способствует формированию нового аспекта искусственного способа восприятия, новой гносеологической комбинации, и тем самым открывает доступ науки к новому негеоцентрическому «слою» явлений природы, либо позволяет лучше, рельефнее «высветить» уже известный слой. Современная квантово-релятивистская (или квантово-полевая) научная картина мира рассматривается с этой точки зрения как первый, ещё очень несовершенный и ограниченный вариант негеоцентрически-многослойной картины мира, создаваемой на основе выработки гносеологически различных искусственных способов восприятия.
Порождая всё новые концепции и методологические подходы, а главное, глубоко и всесторонне объясняя феномены развития космизирующегося естествознания и предстающих ему естественных процессов, современный философский негеоцентризм доказывает свою практическую действенность и эвристическую применимость. Это значит, что он позволяет не только объяснять удовлетворительно уже имеющееся знание, но и открывать новое.
Глава 6. История космической самоорганизации6.1. Наша Вселенная – Метагалактика
Мы живем в космической системе, которая для нас исчерпывает сейчас всю доступную для изучения Вселенную, и потому именуется нашей Вселенной, или Метагалактикой. Мы метагалактические существа, и само устройство наших средств познания, возникшее в процессе адаптации к условиям Земли, приспособлено к получению информации лишь о явлениях, не выходящих за рамки Метагалактики.
Есть основания считать, что Метагалактика тоже не единственна, что за ее пределами существует неисчислимое множество других космических систем, других Вселенных. Но мы можем сейчас о них лишь догадываться, представляя самые различные пространственно-временные их конфигурации, именуемые в современной науке многолистными многоообразиями. Другие Вселенные представляют для нас, по меткому выражению Канта, умопостигаемые миры, о которых мы не знаем ничего конкретного, поскольку они выходят за рамки доступного нашему способу восприятия явлений. Мы можем строить о них догадки, рассуждая от противного. Если для нашей Вселенной присущ закон всемирного тяготения, а антигравитация нигде не обнаружена, то для других Вселенных может быть присущ закон всемирного отталкивания.
В нашей Вселенной скорость света и передачи других элементарных колебаний составляет около 300 тыс. км в секунду. В других Вселенных возможны тахионные миры, то есть такие, в которых скорость движения может превышать скорость света, для нашей Вселенной являющейся максимальной. Возможно существование антимиров, замкнутых и полузамкнутых миров-фридмонов и планкеонов, которые для внешнего наблюдателя представляют собой микрочастицы, а изнутри существуют как целые Вселенные. Но всё это лишь гипотезы о возможных (по выражению Лейбница) мирах, конструируемых на базе общей теории относительности. Насколько эти возможные миры действительны, мы сейчас не знаем, и знать не можем, и даже не знаем, как мы могли бы когда-нибудь об этом узнать.
Господствующей в современной космологии является эталонная (или стандартная) модель нашей Вселенной – Метагалактики. Эта модель потому и называется эталонной, что представляет собой эталонный, образцовый набор научных положений о структуре и эволюции Метагалактики, который вытекает из всего, что нам сейчас известно о Космосе. Это не значит, что в космологии нет других моделей нашей Вселенной, конкурирующих со стандартной моделью. Наоборот, таких моделей изобретены сотни, и с каждым годом их становиться всё больше. Но все эти гипотетические образования неконкурентоспособны в сравнении с эталонной моделью, поскольку последняя опирается на всю сумму наших нынешних знаний, а не только на гипотетическое объяснение тех или иных явлений астрофизики.
Согласно эталонной модели, эволюция нашей Вселенной-Метагалактики происходила следующим образом. Около 15–20 млрд. лет назад Метагалактика представляла собой ад кромешный, именуемый сингулярным (в переводе с латинского – особым, иным) состоянием. Вся материя Метагалактики была спрессована в пространстве-времени с нулевым радиусом, с бесконечной температурой, бесконечной плотностью вещества и силой гравитационного взаимодействия.
Это было поистине начало начал, поскольку времени и пространства как такового ещё не существовало, они возникли лишь в последующем развёртывании Метагалактики. А раз не было времени, не было и изменений, и наоборот. Потом изменение всё-таки произошло, возможно, вследствие воздействия извне, откуда и пришло это «потом». Начальная температура внутри сингулярности опустилась до 1013 градусов по Кельвину, а плотность материи упала до 1093 г/см куб. И тогда грянул Большой Взрыв. Материя нашей Вселенной вырвалась из адского клубка сингулярности и стала расширяться в образующемся на основе этого расширения пространстве-времени.
Уже через 0,01 секунды после начала Взрыва плотность материи упала до 1010 г/см куб. В этих условиях стали возникать фотоны, электроны, позитроны, нейтрино, антинейтрино, а также небольшое количество нуклонов (протонов и нейтронов). Через 3 минуты после взрыва из нуклонов образуется смесь лёгких ядер – 2/3 водорода и 1/3 гелия. Остальные химические элементы образовались в результате ядерных реакций.
С возникновением нейтральных атомов водорода и гелия вещество новорожденной Вселенной оказалось «прозрачным» для фотонов, и они стали излучаться в мировое пространство. Этот процесс дошёл до нашего времени в виде реликтового (остаточного) излучения, открытие которого явилось одним из доказательств предсказательной способности эталонной модели.
Факт красного смещения спектральных линий света, идущего от далёких галактик, свидетельствующий о пространственно-временном расширении Метагалактики и положенный в основу эталонной модели, свидетельствует ещё и о том, что наша Вселенная эволюционирует посредством пространственно-временной экспансии. Это очень молодая (всего каких-то 15–20 млрд. лет), очень агрессивная Вселенная, развивающаяся, возможно, за счёт поглощения материи других Вселенных.
Около 10 млрд. лет эволюция нашей Вселенной происходила в виде микроэволюции, и лишь по прошествии этого периода взаимодействие колоссальных количеств микрочастиц, не имеющих чёткой локализации в пространстве-времени, привело к образованию молекул и запустило механизмы эволюции макромира. Возникшие на основе молекул макрокосмические тела, движущиеся по законам классической механики, постепенно образовали самые различные системы, начиная с крупномасштабной структуры Вселенной с её колоссальными пустотами (войдами) и сверхскоплениями галактик, далее – скопления галактик и различные типы галактик, и кончая разнообразными звёздами и планетами.
Приблизительно через 700 тыс. лет после Взрыва эволюция микромира. Метагалактики привела к высвобождению гравитационных сил. Это стало возможным путём разрушения их симметрии с сильными ядерными взаимодействиями и способствовало отделению макромира от микромира, то есть мира относительного постоянства, структурной связанности, прочной определённости и чёткой телесности от мира случайно-хаотической, вероятностно-неопределённой природы.
Макромир нашей Вселенной с его сложной структурой – это, прежде всего, результат гравитационных взаимодействий. Наша Вселенная с точки зрения её макроскопической структуры – это, прежде всего, гравитирующая Вселенная. В этой Вселенной громадные массы вещества, вращаясь в громадных пространствах космического вакуума, тяготеют к центрам вращения. Всякая масса создаёт искривление пространства-времени нашей Вселенной, и чем больше масса макротела, тем большее искривление пространства-времени она создаёт.
Все тела в Метагалактике, независимо от их свойств и свойств среды, в которой они находятся, испытывают взаимное притяжение, прямо пропорциональное их массам и обратно пропорциональное квадрату расстояния между ними. Эта центрация мира, развившаяся в постоянно расширяющейся Вселенной, очевидно, как-то связана с этим расширением: все массы разбегаются друг от друга и одновременно сбегаются к центру своего тяготения.
Эта центрация всех макроскопических тел в нашей Вселенной является одной из важнейших космических предпосылок всех видов земной эволюции, начиная с простейших организмов и кончая субъектами человеческой истории. Вечная конкуренция центростремительных и центробежных сил, вечное ощущение человеком себя и своего окружения как абсолютного центра бытия, берут начало из жизни в этой гравитирующей Вселенной.
6.2. Энергетика космоса
Термин «энергейя» (энергия) впервые встречается у Аристотеля. Энергейя у Аристотеля – это переход от потенциальной возможности какого-то действия к его осуществлению, например, от замысла Парфенона к его строительству. Движение Аристотель понимал как осуществление толкающего воздействия одного на другое. У Аристотеля тело движется только при наличии внешнего на него воздействия, как только воздействие прекращается, тело останавливается. В таком понимании энергия – это активное побуждение к движению извне, то же, что движется, всегда остаётся пассивным.
Таким образом понимаемое движение нуждается в перводвигателе – Боге, которому должен подчиняться пассивный и ведомый космос. Позднее это понимание движения было опровергнуто Галилеем, который показал, что тело находится в состоянии покоя, либо движется, не изменяя направления и скорости, если на него не производится какого-либо внешнего воздействия. Это принципиальное положение, получившее название принципа Галилея, или принципа инерции, привело к принципиально новому пониманию энергии.
Принцип Аристотеля гласил: ничто не будет двигаться, если его не двигать. Принцип Галилея базировался, так сказать, на презумпции движения: космос сам по себе движение, он не нуждается в перводвигателе; всякое тело будет сохранять движение, пока его не остановит тормозящее воздействие, сопротивление других тел. Соответственно, энергия стала пониматься как мера механического движения макротел, проявляющаяся при передаче определённого количества движения от одних тел к другим.
В механической картине мира господствовало представление о силовом характере движения. Это был космос постоянного насилия одних тел над другими. Всё движение в космосе было заранее предопределено механическим взаимодействием сил и способностью больших сил преодолевать сопротивление меньших.
Первоначально вместо термина «энергия» в науке пользовались введённым Лейбницем термином «живая сила». Эта «живая сила» понималась как сила, находящаяся внутри движущегося тела и активно воздействующая на внешний мир, в противоположность «мёртвой силе», выражающейся в сопротивлении покоящегося тела, в его способности противостоять движению либо накапливать в себе способность к движению (как, например, в сжатой, но не приведённой в действие пружине).
Лишь в 1807 году Юнг ввёл в научный оборот термин «энергия», заимствовав это понятие у Аристотеля, и соответствующим образом переосмыслив его. А вскоре Ж. Понселе ввёл в классическую механику понятие работы. После этого энергия в европейской традиции стала пониматься как способность совершить определённую работу, а работа – как мера изменения энергии. В рамках классической механики было проведено различение кинетической и потенциальной энергии.
Затем дальнейшее совершенствование понятия энергии и понимания космической энергетики проходило в связи с изучением различных форм движения и взаимодействий между ними. От идеи механического насилия как первоосновы космоса учёные стали переходить к идее взаимопревращения различных форм движения – механического перемещения, теплоты, химических явлений, электричества, магнетизма и т. д.
Энергия стала пониматься как единая мера различных форм движения. По мере освоения наукой этих форм человечество всё в большей мере становится энергопотребляющей цивилизацией. Изучение взаимопревращений различных видов энергии привело, в конечном счёте, к открытию закона сохранения энергии, то есть к пониманию того, что движение может переходить в различные формы, но оно из ниоткуда не появляется и без перехода никуда не исчезает. Возможны два способа передачи энергии от одного макроскопического тела к другому – в форме работы или в форме теплоты (теплообмена). Так был сделан ещё один шаг, подрывающий веру в чудеса.
В XX веке изучение ядерной энергии, углубление знаний в области самых различных энергий привело к резкому изменению самого характера цивилизации. Энергетика становится одним из мощных двигателей прогресса, обеспечивающих космизацию земной цивилизации. Вместе с тем, ускорившийся синтез культур Запада и Востока привёл к усилению интереса к восточному пониманию энергии как вездесущей энергетической субстанции (индийской праны, китайской ци и т. д.).
Стали развиваться психофизические методы укрепления человеческого здоровья, среди которых значительной эффективностью отличаются медитативные образы поглощения, распределения и передачи космической энергии. Развитие этих методов оказало влияние и на мировоззренческие подходы к действительности современного человека, как на Западе, так и на Востоке.
6.3. Светлая Вселенная
В самых различных религиях в качестве первоисточника миропорядка рассматривается божественный свет. Если бы не способность человеческого глаза воспринимать преломления солнечного света, сформировавшаяся в условиях Земли с её атмосферной защитой от жёстких космических излучений, мы ничего не знали бы о Вселенной. Солнце с его восхитительным животворным светом – первоисточник всех видов энергии на Земле. Свет – это не только жизнеутверждающая сила, но и среда, в которой живёт человек и без которой он не способен полноценно ориентироваться в пространстве. В то же время свет представляет собой одно из самых удивительных физических явлений, изучение которого разрушило плоско-макроскопические человеческие представления о природе. Свет оказался для науки проводником за пределы видимого глазом.
Уже в конце XIX века физики дополнили механистическую картину мира электромагнитной. Изучая взаимодействие электрических и магнитных явлений, они создали электромагнитную теорию, которая решительным образом изменила представления о Космосе. Наряду с вещественными процессами были открыты разнообразные физические поля, через которые происходила передача энергии без прямых вещественных контактов.
Английский физик Д. Максвелл доказал, что изменения электромагнитного поля распространяются с определённой скоростью, которая была определена в лабораторных опытах с электромагнитной индукцией и оказалась равной скорости света. Такое совпадение между скоростью, обнаруженной в опытах с электромагнитными явлениями и совершенно независимо измеренной ранее скоростью света, навело учёных на мысль о том, что свет является лишь частным случаем электромагнитных колебаний. В зависимости от длины своих волн эти колебания могут выступать в виде радиоволн или световых явлений, но все они, как показал Максвелл, распространяются с одной и той же скоростью – скоростью света.
Особенностью видимого света является его способность давать чёткие изображения преломляющих его макротел, в то время как радиоволны дают лишь нечёткие, расплывчатые изображения. Носители света, фотоны, оказались при их углублённом изучении своего рода «кентаврами» Космоса, проявляя в зависимости от характера взаимодействий свойства частицы или волны.
Световой волне для её распространения не нужно никакой особой среды. Это очень удивительно для людей, привыкших в земных условиях наблюдать морские волны, и знающих, что морская волна – это волнение воды, а, например, звуковая волна проявляет себя как волнение воздуха, хотя может распространяться и в жидкости, и в твёрдых телах. Для объяснения колебаний электромагнитных волн учёные придумали особую среду, так называемый эфир. Однако впоследствии оказалось, что электромагнитная световая волна – сама по себе среда, что она с постоянной скоростью распространяется в любой прозрачной среде, и никакого особого эфира не существует.
Постоянство скорости света было установлено в знаменитом опыте А. Майкельсона и У. Морли. Независимость скорости света от движения источника или наблюдателя была теоретически доказана А. Эйнштейном и получила название принципа относительности. Этот принцип явился исходным в специальной теории относительности, сформулированной А. Эйнштейном в 1905 г.
Постоянство скорости света в нашей Вселенной является одним из её наиболее фундаментальных свойств, обусловливающих в ней космический миропорядок и отграничивающих субсветовым барьером её эволюцию от эволюции других возможных Вселенных. Всю свою жизнь человек и в прямом, и в переносном смысле стремится к свету, к преодолению тьмы, которая обусловлена тенью его родной планеты и всех привычных ему природных тел и искусственных сооружений.
6.4. Самоорганизация Космоса и теплота Вселенной
Изучение тепловых процессов в классической и современной термодинамике привело к открытию не менее удивительных подробностей о превращениях тепла, нежели изучение света в других областях современной физики. Для поддержания своей жизни человек нуждается в тепле. Одним из важных стимулов продвижения человека по пути цивилизации явилось сопротивление холоду в зонах умеренного и холодного климата. Огромную роль в выделении человека из животного мира сыграло пользование огнём, а затем и добывание огня. Но реально изучать глубинную сущность тепловых явлений люди начали лишь с середины XVIII века. Долгое время для объяснения этих явлений учёными использовалась гипотеза о теплороде – невесомой жидкости, которая якобы поступает в любое тело по мере его нагревания. В свою очередь для объяснения возникновения огня учёные придумали особый газ, который называли флогистоном. В конечном счёте теплород, как и флогистон, оказались таким же научными мифом, как эфир в качестве среды для возникновения и распространения световых волн.
Кинетическая теория теплоты, рассматриваемая в качестве причины тепла колебания молекул, в конечном счёте победила и вытеснила субстанциональную теорию, объяснявшую тепло посредством проникновения теплорода. Лишь тогда, когда учёные занялись изучением процессов изготовления тепловых (паровых) машин и их усовершенствованием, они стали постоянно интересоваться превращением теплоты в механическую работу и обратно. После изобретения паровой машины Д. Уатта, создателя парового парохода Фултона и первой железной дороги Стефенсона возникла настоятельная потребность в создании теоретических моделей эффективного использования теплоты для её превращения в механическую работу.
Основателем термодинамики стал французский инженер Сади Карно, который провёл мысленный эксперимент с идеальной (идеализированной) тепловой машиной. Он пришёл к выводу о том, что коэффициент полезного действия идеальной тепловой машины зависит только от температур нагревателя и холодильника, а КПД любой реальной машины будет всегда меньше КПД идеальной. Отсюда следовало знаменитое второе начало термодинамики, определившее невозможность передачи тепла от более холодного тела более горячему и достижения стопроцентного КПД тепловой машиной.
В 1865 году Р. Клаузиус, основываясь на работах Карно, ввёл понятие «энтропии» (от греч. слова, означающего поворот, превращение). Энтропия – хаотическое рассеяние тепла в окружающее пространство, неизбежно возникающее при его передаче от нагретого тела более холодному.
Австрийский физик Людвиг Больцман придал понятию энтропии космическое значение, интерпретировав энтропию как нарушение порядка движения молекул в системе. Больцман показал, что энтропия в системе, достаточно надёжно изолированной от внешнего окружения таким образом, что она не обменивается с окружением ни энергией, ни веществом, будет постоянно возрастать. Такие системы будут неизбежно эволюционировать в сторону увеличения в них беспорядка, хаоса, пока не достигнут точки термодинамического равновесия, то есть такого состояния системы, при котором производство какой-либо механической работы становится невозможным.
Трагическое мироощущение Больцмана в совокупности со скептическим отношением учёного мира к его работам привели к тому, что он в 1906 г. покончил жизнь самоубийством. Больцман мечтал стать Дарвином эволюции неживой материи, объединив термодинамику с динамикой. Называя XIX век веком Дарвина, Больцман стремился преодолеть такое положение, при котором в противоположность дарвиновскому учению в биологии об эволюции живых систем в сторону возвышения организации и возрастания сложности, второе начало термодинамики в физике приводит к противоположным выводам о неизбежности разрушения всякого порядка и мёртвого равновесия всякой материальной системы.
Чтобы найти выход из такой ситуации, Больцман предложил теорию флуктуаций, согласно которой случайные отклонения от равновесия в различных ограниченных областях Вселенной могут препятствовать необратимости её эволюции к хаосу и создавать предпосылки для возникновения прогрессивно эволюционирующих систем. Нетрудно заметить, что шанс для прогрессивной эволюции у Больцмана появлялся в результате локального противостояния хаоса хаосу, на основе которого только и могла обеспечиваться временная прогрессивная эволюция космических систем, мог возникать противостоящий вселенскому хаосу локальный порядок.
Подобное обоснование возможностей эволюции только кажется неэволюционным, на самом же деле оно верно схватывает практическую сторону всякой эволюции. Но есть и другая, оптимизационная сторона эволюции, которая связана с открытостью и возрастанием уровня свободы космических систем, их способностью закономерно использовать хаос для порождения космической упорядоченности. Но во времена Больцмана не сложилось ещё достаточных предпосылок для изучения этой второй, оптимизационной стороны эволюции. Поэтому автор понятия энтропии Р. Клаузиус был совершенно прав, когда, основываясь на ряде положений Больцмана, распространил законы термодинамики в область космологии и выдвинул трагическую концепцию неизбежности тепловой смерти Вселенной.
Эта концепция базировалась на двух постулатах Р. Клаузиуса: 1) энергия Вселенной всегда постоянна и 2) энтропия Вселенной всегда возрастает. Сразу же с момента выдвижения этой концепции начались попытки опровержения содержащихся в ней мрачных прогнозов и обоснования более оптимистических взглядов на будущее Вселенной. Придумывались самые различные схемы спасения Вселенной. В частности, советская официальная философия диамата десятилетиями клеймила концепцию тепловой смерти Вселенной за её антиэволюционный характер, упрекая сторонников концепции в «буржуазном пессимизме», в том, что они неизбежность катастрофы буржуазного общества переносят на Вселенную в целом. Видимо, философы диамата были очень слабы в области прогностики и не чувствовали неизбежности катастрофы как раз советского общества, бывшего и до своего развала сплошной катастрофой.
Побудительным мотивом для спасения диаматчиками гибнущей от тепловой смерти Вселенной была необходимость сохранения материи этой Вселенной для сплошного коммунистического строительства. Опровергая концепцию тепловой смерти Вселенной, диаматериалисты обычно указывали на бесконечность материи во Вселенной, а стало быть, наличие в ней неисчерпаемых ресурсов тепла. Говорилось и о качественной неисчерпаемости материи, о переходе в тепло других видов энергии. Но советский эволюционизм потому и потерпел крах, что он добивался эволюции на основе организованного и систематического насилия, требовал осуществления моделей эволюции без прогресса открытости и свободы.
Истинное преодоление односторонности энтропийного видения мира и дальнейшее развитие эволюционной составляющей термодинамики было связано как раз с исследованием открытых систем, то есть таких, которые не только способны обмениваться с окружающей средой энергией, веществом и информацией, но и использовать хаос для самопреобразования и переупорядочивания с повышением в самом порядке уровня самостоятельности, самоопределения и свободы.
В 60-е годы прошлого века на основе анализа таких систем создаётся так называемая неравновесная (и нелинейная) термодинамика. Основателем этого направления выступил бельгийский учёный (русский по происхождению) Илья Пригожин, научные интересы которого концентрировались на математическом описании получения упорядоченности из хаоса. Для такого описания Пригожин применил нелинейные математические уравнения, то есть такие уравнения, в которые входят переменные в степени выше первой (так называемой линейной степени). Сложная и многоуровневая взаимосвязь переменных, возвышающаяся над линейной, чётко связанной организацией, позволяет неравновесным система извлекать порядок из хаоса посредством самоорганизации.
Исследования под руководством Пригожина показали, что в неравновесных открытых системах закономерно возникают эффекты, приводящие к повышению уровня сложности, вследствие чего само нарастание энтропии приводит к состоянию, наиболее благоприятному для формирования нового порядка и термодинамического неравновесия. Такие системы являются саморегулирующимися, им нельзя навязывать путь развития без разрушения их до самого основания. Невозможно и установление над ними жёсткого контроля, который был бы одновременно контролем неразрушающим. Управление ими носит вероятностный характер в условиях неизбежной нехватки информации и будет эффективным лишь в случае способствования внутренним, скрытым от непосредственного наблюдения тенденциям их развития и механизма саморегуляции. В противном случае такие системы отреагируют на управляющие воздействия неконтролируемым образом.
Различные системы постоянно колеблются от равновесного или слаборавновесного состояния к неравновесному и обратно. Для поддержания стабильного (стационарного) состояния системы необходимо поддержание строго определённых управляющих параметров. Изменение этих параметров выводит систему из равновесного состояния, вследствие чего она начинает эволюционировать к некоторой критической точке, которая получила название точки бифуркации. По достижении точки бифуркации на ход эволюции системы могут оказывать судьбоносное воздействие даже ничтожно малые флуктуации, даже такие, которые в равновесном состоянии невозможно было даже отследить. В состоянии бифуркации система может избрать путь развития, который продиктован весьма слабыми управляющими воздействиями, обретающими силу из их соответствия состоянию системы. Нарастая как снежный ком, эта сила может надолго предопределить дальнейшую эволюцию системы.
Очевидно, что создание современной неклассической термодинамики способно обогатить наше понимание механизмов эволюции в самых различных областях науки, и, прежде всего, в области метанаучного, философского познания. И не только потому, что тепло и тепловые процессы имеются в нашей Вселенной повсеместно, а в биологии и в истории действуют теплокровные организмы.
В неклассической термодинамике на простейшей модели теплопередачи высветились общеэволюционные закономерности, которые действуют на всех уровнях космического эволюционного процесса, начиная с неорганической природы и кончая историей. Постоянно взаимодействуя с хаосом и накапливая его внутри себя, Космос направляет эволюцию через самоорганизацию непрерывно усложняющихся систем. Всё негодное для эволюции отбраковывается и уходит в небытие.
Недаром успехи в развитии неклассической термодинамики привели к созданию новой науки о самоорганизации – синергетики. Но непосредственным поводом к созданию синергетики явилось изучение энергетических (и тепловых) процессов, происходящих в лазере. Слово «синергетика» произведено от греческого слова, обозначающего совместное, согласованное действие. Так назвал направление своих исследований немецкий физик Герман Хакен, изучавший процессы так называемой когеренции в лазере. «Накачка» лазера энергией, поступающей извне, приводит к тому, что хаотические колебательные движения частиц в определённый момент приводятся в согласованное, упорядоченное движение. Устанавливается одинаковая фаза их колебаний, вследствие чего мощность излучения многократно увеличивается.
Когерентное излучение возникает вследствие своеобразного «компромисса» между составляющими его элементами, каждый из которых до этого колебался по-своему, как придётся. Аналогичные процессы «когеренции» наблюдаются и в химии, и в биологии, и в социальной психологии, и в истории. Когерентное излучение является следствием возникновения когерентных структур, которые становятся источниками самоорганизации и порядка.
Высшей формой самоорганизации является человеческая способность к самосовершенствованию, позволяющая человеку эволюционировать в заданном самим направлении.
6.5. Химические технологии космической эволюции
Химическая упорядоченность нашей Вселенной в её гармоническом единстве с физической упорядоченностью образует как бы технологический фундамент всех видов эволюции. С древнейших времён благодаря химическим превращениям и химическим свойствам различных веществ человек получает материалы для своей цивилизационной эволюции. Аналогичным образом Космос получает материалы для всевозможных образований, которые затем вовлекаются в никогда не завершающийся процесс эволюционной самоорганизации. Химическая упорядоченность образует надёжный заслон Космоса от Хаоса, в ней даже хаотические процессы разворачиваются упорядоченным образом.
Древняя натурфилософская предхимия знала только четыре вещественных первоэлемента (стихии, эссенции и т. д.) – землю, воду, воздух и огонь. Даосская предхимия, возникшая в китайской цивилизации, выделяла в дополнение к этим элементам ещё пятый – металл. Различные сочетания этих элементов, согласно воззрениям древних и средневековых химиков, образовывали всё, из чего «сделан» Космос. Человек «строил» Космос из материалов, с которыми непосредственно сталкивался на Земле.
Выявление подлинной элементарной структуры химической эволюции стало результатом почти четырёхсотлетней работы химиков от Роберта Бойля, выдвинувшего гипотезу о существовании некоторых абсолютно неразложимых, простых тел, или веществ, и до Дмитрия Менделеева, построившего периодическую таблицу элементов и завершившего тем самым построение концептуальной схемы химической упорядоченности нашей Вселенной.
В настоящее время науке известны 112 химических элементов, то есть простейших веществ, не подверженных дальнейшему химическому разложению. Из этих веществ как из кубиков складываются в Космосе все другие химические вещества, которые представляют собой разнообразие соединения элементов. Свойства веществ во многом зависят от их химического состава, обусловленного входящими в них элементами. Но важную роль в обусловлении этих свойств играют также различные типы взаимосвязи и взаимодействия этих элементов в химических реакциях.
Всякое химическое вещество дискретно, прерывно, структурировано, оно не представляет собой абсолютно однородной массы, как это кажется нашему восприятию, а состоит из отдельных, взаимосвязанных и находящихся на микроскопических расстояниях друг от друга частиц – молекул, каждая из которых в свою очередь формируется из атомов, а те – из элементарных частиц, которые взаимно превращаются друг в друга, но далее неразложимы.
Виды атомов – это химические элементы, их известно 112, виды же молекул определяются всевозможными сочетаниями соединений атомов, их насчитывается около миллиона. Взаимосвязи и взаимопереходы атомно-молекулярных структур образуют макроскопическую прочность и стабильность космических образований, их способность реагировать на внешние изменения предсказуемым образом. Именно упорядоченная формируемость подобных структур создаёт физико-химический фундамент эволюции.
«Химические технологии» космической эволюции обеспечиваются, прежде всего, реакционной способностью веществ. Скорость и особенности протекания химической реакции, изучаемые химической кинетикой, зависят от температуры, давления, концентрации реагентов и примесей, наличия – веществ, ускоряющих и интенсифицирующих реакцию, но не принимающих в ней участия.
Катализ, то есть ускорение реакции при помощи катализаторов, играет всё возрастающую роль в современных химических технологиях. Не менее важную роль этот процесс сыграл, очевидно, и в создании космических эволюционных технологий, для перехода от одних ступеней эволюции к другим, более высоким. В частности, переход от химической к биологической эволюции и дальнейшее протекание химической эволюции были бы невозможны без возникновения ферментов – органических катализаторов химических реакций.
Важную роль в химических технологиях производства жизни сыграло и наличие растворителей, особенно такого универсального растворителя, каковым на Земле является вода. Уже на предбиотической стадии химической эволюции начали проявляться процессы химической самоорганизации, один из которых был изучен российскими химиками Б. Белоусовым и А. Жаботинским и послужил эмпирическим материалом для обоснования неклассической термодинамики и синергетики.
В опытах Белоусова и Жаботинского была обнаружена способность ряда химических систем к самоорганизации с периодическим изменением цвета, образованием самопроизвольных пространственных структур за счёт поступления новых, удаления использованных химических реагентов и участия катализаторов.
6.6. Общие закономерности «неживой» эволюции
До возникновения жизни эволюционный процесс в нашей Метагалактике протекает в рамках «неживой» эволюции, то есть такого развёртывания упорядочивающих структур и взаимодействий, в котором отсутствует оптимизационная составляющая. Толчок эволюции, заданный Большим Взрывом, привёл к расширению Метагалактики, её микроэволюции в виде самопроизвольного возникновения бесчисленного множества нелокализованных элементарных частиц, на базе которой стали формироваться сложноорганизованные макроскопические тела и начался процесс макроскопической эволюции. Способ эволюционного самозарождения Космоса из Хаоса можно определить как самопроизвольное напластование.
Важным упорядочивающим фактором «неживой» эволюции явилась гравитация, посредством которой происходило разделение тяготеющих масс их сбегание к центрам тяготения. Такая центрация явилась предпосылкой образования относительно изолированных систем и разделения общекосмического эволюционного процесса на отдельно эволюционирующие системы, потоки и ветви. В условиях определённым образом организованной космической среды движение также приобретает организованный характер. Оно выступает в качестве космической энергетики, дающей энергетический импульс дальнейшему усложнению организации. Организация приобретает в Космосе систематический характер, на базе некоторых сложноорганизованных систем создаются ещё более сложно организованные системы, запуская, в конечном счёте, механизмы самоорганизации.
Важнейшей закономерностью «неживой» эволюции является закон больших чисел. Чтобы породить одну сложноорганизованную систему, необходимы миллиарды хаотических взаимодействий миллиардов простоорганизованных систем. В миллиардах систем возникают предпосылки для усложнения организации, но реализуются эти предпосылки лишь в немногих формах. Все остальные оказываются как бы «отходами» эволюционного процесса, отбракованным материалом эволюции.
В то же время даже немногие системы, испытавшие эволюционной взлёт к усложнению и возвышению своей организации, создают в себе и вокруг себя благоприятную среду для усложнения и возвышения организации, для формирования внутри них сложноорганизованных систем меньшего масштаба как их обособившихся элементов. Формируется энергетико-информационная среда организации, в которой достигнутый уровень организации уже не пропадает с уничтожением данной высокоорганизованной системы, а преобразуется в иные формы организации. Так возникают механизмы закрепления достигнутых уровней организации. Но «неживая» эволюция лишена внутренних побудительных мотивов к оптимальной организации, к оптимизации и самосовершенствованию систем.
Главным отличием такой эволюции от всех видов «живой» эволюции является отсутствие системы стимулов для формирования внутренних мобилизационных механизмов самоорганизации. Всякое живое существо отличается от неживой, хотя бы и сложноорганизованной системы не только способностью воспроизводить себе подобных, не только обменом веществ со средой и постоянством внутренней среды, не только наличием структуры генетической информации. Живое существо есть активный субъект, а не просто пассивный объект эволюции, и как таковое оно характеризуется наличием внутри него особой мобилизационной структуры, обусловливающей его самоэволюцию.
Выживание невозможно без мобилизации всех сил и средств организма для воспроизводства и оптимизации собственной жизнедеятельности. «Неживая» эволюция создаёт предпосылки для возникновения подобных мобилизационных механизмов в виде предбиотической самоорганизации, то есть способности к воспроизведению структурных элементов открытых систем в условиях их дозированного обмена с окружающей средой веществом, энергией и информацией.
Однако и в «неживой» эволюции чувствуется, хотя и в ослабленном виде, некая мобилизационная активность, направленность, как если бы в её основу была заложена некая программа. В фиксировании внимания на этой программе, истолковываемой как разумность и целесообразность бытия, состоит рациональная сторона идеализма. Возможно, что эта направленность эволюции Метагалактики обусловлена предшествующим, дометагалактическим этапом космической эволюции, а «программа» развёртывания эволюционных процессов содержалась в виде некоей «наследственной» информации ещё в сингулярном состоянии Метагалактики.
С космическо-эволюционной точки зрения это объяснение выглядит очень убедительным. Ибо вряд ли такое короткоживущее создание, как Метагалактика, – всего не более 20 млрд. лет, – исчерпывает собой космическую эволюцию. Взаимодействие Космоса и Хаоса, процесс эволюционирования Космоса из Хаоса не имеет, по-видимому, начала и конца, оно вечно, хотя происходит, скорее всего, в самых различных организационных (и пространственно-временных) формах.
Наша Метагалактика – лишь одна из таких форм, одна из ограниченных космических систем, которая, как и всякая ограниченная система, имеет своё начало, свой конец, свои эволюционные особенности, и предшествующую ей форму. И очень даже возможно, что сам процесс космической эволюции в рамках Метагалактики имел своей предпосылкой аккумуляцию в протометагалактическом состоянии тех организационных форм и принципов эволюционирования, которые были выработаны на предгалактических этапах эволюции и заложены в виде некоторой сокращённой программы эволюционирования. В этом смысле сингулярное состояние могло бы быть истолковано по аналогии с семенем, из которого по определённой генетической программе эволюционирует взрослое растение. Конечно, эволюция не нуждается в такой программе, она обладает самодостаточностью процессов самоорганизации. Но всякая эволюция преемственна и наша Вселенная вряд ли составляет исключение из этого общего правила.
6.7. Антропный принцип
О такой «преемственности» эволюции, о наличии некоторых мобилизационно-организационных структур эволюции уже в самом фундаменте нашей Вселенной свидетельствуют феномены космологической упорядоченности, анализ которых подвёл современную науку к выдвижению концепции так называемой «тонкой подстройки» Вселенной и связанного с ней антропного принципа.
В современной физике и космологии огромную роль играют так называемые физические постоянные, или константы, численные значения которых были получены в разное время на основе весьма различных по характеру экспериментов и независимо друг от друга. Например, скорость света и любых электромагнитных колебаний составляет около 300 тысяч километров в секунду, она постоянна, и заставить фотоны двигаться с другой скоростью в данной материальной системе невозможно. Столь же стабильными величинами, от которых зависят фундаментальные свойства нашей Вселенной, являются гравитационная постоянная, постоянная Планка, заряд и масса электрона, масса протона.
Мысленный эксперимент, имеющий целью представить себе, какой была бы наша Вселенная, если бы численные значения физических констант были бы несколько иными, чем они есть в действительности, привел учёных к весьма удивительным «метафизико-идеалистическим» выводам. Оказалось, что эти постоянные как бы «подстроены» в весьма узких пределах таким образом, чтобы обеспечить такую упорядоченность Вселенной, которая создаёт условия для прогрессивной эволюции, появления на Земле жизни и человека.
«На небесах» кто-то как бы очень помог нам появиться на свет, причём сделал это задолго до нашего появления, когда Метагалактика была на такой стадии развития, на которой мы не могли существовать даже в проекте. В самом деле, если бы постоянная Планка была больше всего на 15 % или масса протонов была больше на 30 %, протон не мог бы объединяться с нейтроном, невозможным стало бы образование ядер атомов, а стало быть, и макроскопических тел. А уменьшение этих же постоянных всего на 10 % привело бы к выгоранию всего водорода уже на ранних стадиях образования Метагалактики. А без водорода на Земле не состоялась бы биосфера. Тем более, не состоялась бы она без углерода, который является основой органической материи на Земле. Изменение расположения энергетических уровней у ядра кислорода привело бы к превращению всех ядер углерода в кислород. Строительного материала для возникновения жизни и образования горючих веществ не существовало бы в природе, вместо него было бы больше газа, поддерживающего горение и используемого животными для дыхания.
Получается, что различные постоянные со значительной точностью и с не очень большими отклонениями «пригнаны» друг к другу, чтобы обеспечивать достаточное разнообразие Вселенной, а на его основе – образование более высокоорганизованных, чем физико-химические, эволюционных процессов и существ.
Кто же этот Архитектор Вселенной, с такой точностью заложивший её фундамент и создавший программу её последовательного усложнения?
Мифологическое мышление сразу же обрадованно привлечёт для объяснения антропоморфное Существо, старого знакомого – библейского Бога. Но тут и объяснять ничего не надо: «Он сказал: да будет свет, и стал свет». Эволюционирующий Космос, однако, не нуждается в том, чтобы им кто-то командовал. «Архитектура» каждой космической системы может частично задаваться предшествующими этапами её эволюции и в остальном формироваться путём самоорганизации и естественного отбора. Каждый этап космической эволюции представляет собой, конечно же, не акт творения, а грандиозный космический эксперимент, в котором организация и самоорганизация каждой последующей Вселенной повторяет некоторые достижения предшествующих уровней развития вечно эволюционирующего Космоса.
Наличие «тонкой подстройки», или «подгонки» порядка в нашей Вселенной к возможности возникновения в ней человека, получи в 70-е годы название антропного принципа. Тот факт, что наша Вселенная устроена таким образом, чтобы обеспечить появление человека, вызвал в наше время бесчисленные философские дискуссии. Как бы ни трактовался антропный принцип, он на сегодняшний день, безусловно, свидетельствует в пользу космического эволюционизма, обнаруживая глубинную взаимосвязь эволюции человека с эволюцией Вселенной.
В этом процессе человек и все его чувства адаптировались к условиям Земли, Земля – к условиям Солнечной системы, Солнечная система – к условиям Метагалактики, а Метагалактика – к условиям Вселенной как Универсума, к воздействию на неё множества граничащих с ней Метагалактик, а возможно – и к условиям некоей Суперметагалактики, в которой наша Метагалактика является лишь крохотной частичкой.
Глава 7. Поиск космических цивилизаций7.1. Надежды и разочарования радиоконтакта
Долгий и трудный путь, пройденный наукой от детски-наивных, антропогеоцентрических представлений о космосе к развитым негеоцентрическим представлениям, был до предела насыщен разнообразным эмпирическим материалом, анализом результатов наблюдений и измерений. Но есть в нашем знании космоса одна область, которая стоит пока ещё от других областей совершенно особняком. Это – область изучения внеземных цивилизаций. Мы не наблюдаем непосредственно ни одной внеземной цивилизации, а если говорить о космических цивилизациях вообще, мы наблюдаем проявления только одной из них – нашей собственной.
Стоит ли удивляться, что наши индуктивные выводы о возможном характере цивилизаций, отталкивающиеся от реальных, наблюдаемых проявлений одного-единственного объекта, человеческой цивилизации, содержат в себе прямой или косвенный перенос на другие цивилизации особенностей характера нашей. Поэтому наше знание таких объектов, как внеземные цивилизации, не только чересчур гипотетично и неопределенно. Оно по необходимости сохраняет в себе гораздо более высокий уровень наивного геоцентризма и антропоморфизма, чем общекосмическое знание. Оно остается в каком-то смысле столь же умозрительным, как во времена Демокрита, Бруно и Фонтенеля, не менее умозрительным, чем в их времена было знание атома. Но именно в наше время, несмотря на отсутствие непосредственных данных, произошло замечательное обогащение наших представлений о цивилизациях, неизмеримо возрос спектр конструктивных научных идей. Именно в наше время было положено начало конкретнонаучному поиску ВЦ на практической, технической основе. Это обстоятельство, а также гигантский прогресс космолого-астрономических и астрофизических знаний, создают все более прочный базис и для выдвижения новых нетривиальных идей, и для создания новых перспективных направлений познания.
В 1931 г. американский астроном Карл Янский обнаружил в космосе источник радиоизлучения. Это открытие сразу же истолковывают как обнаружение потока целенаправленных радиосигналов из других миров. И тех, кто так считает, можно понять. С тех пор, как в 1895 г. А.С. Попов и Маркони независимо друг от друга предложили способ использования радиоволн для передачи потока сообщений, планета людей стала ареной глобального радиоконтакта, сблизившего разные страны и континенты, преодолевшего громадные по земным меркам расстояния. Земная цивилизация проявила себя как радиоцивилизация, как некое всепланетное единство, способное к дистанционному общению. Но не логично ли предположить, что и иные цивилизованные сообщества используют то же природное явление для своих информационных связей? И не следует ли признать, что внеземные цивилизации могут, даже более того, должны использовать радиосвязь для установления контактов друг с другом?
Построив достаточно мощный передатчик, мы, в таком случае, сможем передавать свои сообщения жителям далеких звёзд, а, построив достаточно чувствительный приемник, – переговариваться с ними не хуже, чем с обладателями земных радиостанций, живущими за тысячи километров от нас. Ведь радиоволны в кратчайшее время покрывают колоссальные расстояния, и нет в нашей Вселенной ничего такого, что могло бы их обогнать. Этот радиогеоцентризм с самого начала явился источником безудержного сверхоптимизма в вопросе об установлении контактов с внеземными цивилизациями.
В 30-е годы техническая слабость радиотехники не позволяла перейти к поиску внеземных радиосигналов. Но зато после второй мировой войны, вызвавшей колоссальный прогресс радиолокации, поиск радиоконтактов приобрел практический характер. Он первоначально казался делом простым и сугубо техническим. Сконструировать передатчик, настроить его на волну внеземной цивилизации, расшифровать при помощи изобретённых во время войны способов дешифровки сообщений, и – контакт установлен, можно общаться. Разумеется, серьёзные учёные, а вместе с ними и писатели-фантасты, уже тогда понимали всю сложность проблемы контакта с качественно иными формами разума. Но и у них господствовал сверхоптимизм, который первоначально и был положен в основу избранной людьми стратегии поиска. Результаты стратегии сверхоптимизма были налицо. Нередко любая упорядоченная последовательность радиошумов истолковывалась как набор радиосигналов искусственного происхождения. Однако вскоре выяснилось, что космос буквально заполнен радиоизлучением различного происхождения. Его даже можно изучать с помощью радиоволн. Так было положено начало радиастрономии как науки. Были созданы радиотелескопы, способные обнаружить очень слабые потоки электромагнитного излучения в широком диапазоне длин волн. Этот факт заставляет придерживаться более избирательного варианта стратегии поиска радиосигналов искусственного происхождения от подобных нам «братьев по разуму», космических цивилизаций, овладевших радиоволнами.
Какую же волну выбрать для этого поиска? В 1959 году американские учёные Коккони и Моррисон предложили использовать для этого радиоизлучение межзвёздного водорода с длиной волны 21 см. А так как окружающая нас Вселенная в основном состоит из водорода, то многие цивилизации, как предполагали учёные, неизбежно обратят на этот факт свое внимание и попытаются вступить в радиоконтакт друг с другом именно на этой длине волны. Кроме того, использование её облегчается тем, что она попадает в «шумовую яму», в которой уровень космических шумов намного ниже, чем для других волн.
Начались работы по практической реализации этой идеи. В1960 году американский радиоастрноном Фрэнсис Дрейк провёл первые поиски сигналов от внеземных цивилизаций с помощью 7-метрового радиотелескопа. Он назвал свой проект ОЗМА и в течение нескольких месяцев пытался обнаружить радиосигналы от двух звёзд – Тау Кита и Эпсилон Эридана. Почему были выбраны именно эти звёзды? Во-первых, они являются ближайшими к нам светилами, расстояние до которых всего 10–11 световых лет (1 световой год – это расстояние, которое проходит свет за 1 год). Во-вторых, эти звёзды по спектральному классу-G – близки к нашему Солнцу. Следовательно, если у Солнца планетная система и разумная цивилизация, овладевшая радиоволнами, то и у других таких же звёзд будут аналогичные цивилизации, способные вступить в диалог. Снова геоцентризм, только теперь уже в форме гелиоцентризма!
История повторяется. Шаг от представления «всё как на Земле» к представлению «всё подобно солнечной системе» уже был сделан в конце XVI века в применении к общепринятой в науке модели устройства Космоса. В XX веке тот же шаг был сделан и в применении к модели поиска внеземных цивилизации. Но в XX веке наука очень быстро сделала следующий шаг и ушла гораздо дальше.
Однако, несмотря на все предпринятые усилия и весьма немалые по тем временам затраты, какой-либо отчетливой смысловой информации, кроме шумов, от этих солнечноподобных звёзд Фрэнсису Дрейку обнаружить не удалось. Неудача проекта ОЗМА не обескуражила исследователей. Радиоастрономы всего мира включились в поиск радиосигналов из космоса от «братьев по разуму».
Возникла проблема поиска разумной жизни во Вселенной – проблема SETJ. Учёные и специалисты, представители разных наук стали обсуждать данную проблему на различных симпозиумах и конференциях (1971, 1974, 1975, 1981, 1987 гг.). В жарких дискуссиях обрабатывались новые проекты и решения, новые программы и концепции.
Дня оценки количества разумных цивилизаций в галактиках, подобных нашей, Фр. Дрейк предложил свою знаменитую формулу:
N = n × g1 × g2 × P1 × P2 × P3 × τ
где
n – количество звёзд в Галактике (более 150 миллиардов);
g1 – доля звёзд, у которых есть планеты;
g2 – доля планет, попавших в зону жизни;
Р1 – вероятность зарождения жизни на планете;
Р2 – вероятность возникновения разумной жизни;
P3 – вероятность установления контакта с разумными обитателями;
τ – отношение времени существования разумной цивилизации к времени существования Галактики.По оценкам Фр. Дрейка количество таких цивилизаций только в нашей Галактике составляет около 1000. Таким образом, была дана довольно оптимистическая оценка количества разумных цивилизаций даже в одной галактике, в то время как во Вселенном их количество исчислялось миллиардами.
Это вдохновляло многих энтузиастов рассматриваемой проблемы и привлекало внимание различных учёных и специалистов.
С 1968 года аналогичные исследования развернулись и в Советском Союзе. Под городом Горьким (ныне – Нижний Новгород) была построена специальная радиоастрономическая обсерватория, которую возглавил В.С. Троицкий. Началось «прослушивание» десятков и сотен звёзд и других небесных тел. Но космос не проявлял никаких признаков жизни, по крайней мере, в радиодиапазонах поиска.
В результате анализа неудач по использованию радиоконтакта приходило осознание того, что перед нами не простая, а чрезвычайно сложная и грандиозная проблема, решить которую можно лишь совместными усилиями радиоастрономов, астрофизиков, космологов, биологов, математиков, разработчиков космической техники, планетологов, экологов, биологов, историков, философов и других представителей наук, т. е. усилиями всего научного потенциала нашей земной цивилизации.
Оптимистические прогнозы, обнадеживающие данные наук вселяли надежду на успех, но Космос по-прежнему молчал, точнее он жил своей размеренной и таинственной, полной драматизма жизнью, признаки разумности которой нам никак не удавалось обнаружить.
Постепенно бурный оптимизм, имевший место в 60-х годах, сменился скептицизмом и разочарованием.
Под влиянием сложившейся ситуации некоторые учёные стали приводить различные аргументы, объясняющие молчание космоса как результат чрезвычайно редкого и случайного события возникновения жизни и разума в Космосе, что соответствовало, по их убеждению, полному нашему одиночеству во Вселенной (Шкловский И.С. О возможной уникальности разумной жизни во Вселенной. «Вопросы философии». 1976, № 9, с. 80–93).
Неудачи в поисках «братьев по разуму» и трудности освоения космоса вызвали волну антикосмических настроений (М. Борн, А. Вайнберг, Ф. Хойл, X. Шепли), которой были охвачены многие крупнейшие специалисты в области физики, астрономии и космической техники. Они резко противопоставляли космические свершения человечества его земным делам.
«Выход в космос, интенсивное его освоение, есть заблуждение, ошибка, прихоть, безудержное, ничем не оправданное расточительство», – утверждали они.
Когда у исследователей проблемы внеземных цивилизаций поубавилось оптимизма, у них сразу же, разумеется, изрядно поубавилось и энтузиазма. Но прямолинейный оптимизм был связан с чересчур прямолинейным мышлением, и потому разочарование в возможности прямого и лёгкого обнаружения искомых объектов стимулировало исследователей к поиску новых идей и направлений. Возник ранее не обсуждавшийся толком вопрос о том, где и кого искать.
В.С. Троицкий предложил искать цивилизации как можно ближе к нашей Земле, т. е. обосновал геоцентричную модель места поиска. Он рассуждал так. Поскольку развитие цивилизации может идти лишь небольшими ступенями, энергетическая мощь, позволяющая цивилизации возвестить о себе на всю Вселенную, может возникнуть за такие колоссальные периоды времени, что никакая цивилизация не станет ждать своего превращения в сверхцивилизацию. Она скорее всего постарается сообщить о свёем существовании хотя бы на ближайшие к ней звёзды. И будет искать сигналы других цивилизаций также на минимальном к ней расстоянии. Так как в ближайшей окрестности Солнца в радиусе 15 световых лет находится около 40 звёзд, именно там и следует искать сигналы ВЦ (Троицкий В.С. Некоторые соображения о поисках разумных сигналов во Вселенной. – В кн.: Внеземные цивилизации. Ереван: АН Армянской ССР, 1965, с. 108). Ещё один аргумент в пользу своей точки зрения Троицкий видел в возможном искажении сигналов даже в самых разреженных космических средах на сверхдальних расстояниях.
Развивая идеи Троцкого уже в 80-е годы. Л.С. Марочник и Л.M.Мухин сформулировали «галактический антропоцентрический принцип», согласно которому технологические цивилизации нашего типа могут возникать в нашей Галактике главным образом в узкой кольцевой зоне, включающей в себя галактическую орбиту Солнца. Эта зона находится в специфических условиях, так как по ней проходит коротационный круг – выделенная область Галактики. Рождение и гибель цивилизаций должны происходить в широких рукавах галактик вследствие вспышек сверхновых. Время жизни цивилизации ограничено прохождением по галактической орбите между соседними широкими рукавами. Нашей цивилизации до вхождения в рукав Персея осталось 3,3 млрд. лет. В Галактике отношение вероятного числа более развитых цивилизации к менее развитым равно ≈ 0,7 (Марочник Л.С., Мухин Л.М. Галактический пояс жизни. – Природа, 1983. № II, с. 52–57).
С течением времени каждый из исследователей изобретал всё более изощрённые методы поиска, которые, по его убеждению, стоит их только применить, должны были принести быстрый и верный успех. П.В. Маковецкий считал необходимым вести поиск по направлению и по времени приёма и передачи радиосообщений, используя «синхропривязки» – вспышки новых н сверхновых звёзд (Маковецкий П.В. Новая Лебедя – синхросигнал для внеземных цивилизаций. «Астрономический журнал» № 2. Т.54, 1977). Предлагались идеи использования специальных частот, кратных, например, величинам фундаментальных постоянных и т. п.
Появились статьи Р. Брейсуэлла, который рассматривал возможность вывода в космос кибернетических зондов, способных собирать информацию о возможных радиосигналах искусственного происхождения. Высказывалось даже предположение, что возможно и в нашей Солнечной системе могут оказаться аналогичные зонды – посланники внеземных цивилизаций.
Было опубликовано много статей, посвящённых астроинженерной деятельности космических цивилизаций, что соответствовало состоянию науки, техники и технологии в этот период. Человеческая цивилизация сама стала создавать в космосе, правда ещё в незначительных масштабах, космические лаборатории, станции, изучающие поверхность Луны, Венеры, Марса и других небесных тел.
Ещё К.Э. Циолковский рассматривал преобразовательную деятельность разумных существ на самой планете и вне её как естественное и необходимое условие существования и развития цивилизации. Следовательно, возникал вопрос о том, может ли быть обнаружена такая астроинженерная деятельность в глубинах Вселенной. Этим вопросам были посвящены работы Ф. Дайсона и Дж. О’Нейла. Это позволило по-новому взглянуть на ряд представлений о типах цивилизаций, различающихся по энергетике.
Н.С. Кардашев предложил три типа таких цивилизаций: I – использующих энергию, соответствующую уровню цивилизации земного типа в настоящее время; II – использующих энергию своей звезды, например Солнца; III – использующих энергию всей галактики. (Кардашев Н.С. Передача информации внеземными цивилизациями. – «Астрономический журнал». Вып. 2. Т. 41, 1964).
Исходя из термодинамических соображений и из условия сохранения среды обитания цивилизации, было предложено считать, что источники мощного энерговыделения и излучения будут выведены за пределы среды обитания в космос. Следовательно, их можно будет обнаружить с помощью известных приборов. Такими источниками, привлекшими внимание учёных, стали квазизвёздные объекты – квазары, обладающие мощным радиоизлучением, хотя отстоят от нас на расстояниях порядка миллиардов световых лет, находясь как бы на периферии наблюдаемой нами части Вселенной – Метагалактики. Квазары – удивительные объекты, до конца не раскрывшие еще свои тайны. Например, квазар СТА-102 (подобных ему сегодня открыто около сотни) не только излучает радиоволны, но и обладает переменностью излучения (Шолимицкий Г.Б. Флуктуации потока СТА-102 на волне 32,5 см. – «Астрономический журнал». Вып. 3. Т. 42, 1965).Широко обсуждался вопрос о том, что необходимо искать не цивилизации I-типа, как менее энергопотребляюшие, а цивилизации II и III-типов, т. е. «сверхцивилизации». Следы деятельности таких «свсрхцивилизаций» можно попробовать отыскать, как считали учёные, вблизи ядер галактик. Предлагалась и методика их поиска. Через некоторое время были обнаружены загадочные сигналы, которым дали интригующее название – «сигналы зелёных человечков». Эти сигналы приходили из космоса и напоминали короткие периодические радиосообщения. Однако и на этот раз природа сыграла с нами злую шутку: «сигналы зелёных человечков» оказалась сигналами естественного происхождения, они исходили от миниатюрной, но очень плотной, быстро вращающейся нейтронной звездочки-пульсара – плотного остатка взорвавшейся массивной звезды. Узкие лучи радиоизлучения, выбрасываемые нейтронной звездой, попадают во многих случаях в «поле зрения» наземных радиотелескопов, и тогда мы наблюдаем короткие периодические сигналы, период повторения которых равен периоду вращения пульсара.
Крах стратегии сверхоптимизма привёл многих исследователей к убеждению в том, что необходима не только активизация поиска непосредственных проявлений внеземных цивилизаций, но и создание более совершенных стратегий этого поиска. Одну из таких стратегий разработал и стал пропагандировать, начиная с 70-х годов, известный российский исследователь Н.С. Кардашев.
Кардашев начинает обоснование своей стратегии с критики предшественников. Наиболее обстоятельное обследование окружающего Землю Космоса на волне 1 см было предпринято американскими астрономами Б. Цукерманом и П. Палмером на радиообсерватории Аресибо. Используя самый мощный в то время радиотелескоп, они рассмотрели около 600 ближайших звёзд. Но при чрезвычайно широком экстенсивном размахе исследований время рассмотрения каждой звезды составляло всего несколько минут. Анализируя эту попытку, Кардашев доказывает, что она заранее была обречена на неудачу. Прежде всего, очевидна ничтожно малая вероятность того, что именно в эти минуты на исследуемой планетной системе включится сверхмощный передатчик и антенна будет наведена на Землю.
Ещё более серьёзным недостатком подобных исследований Кардашев считает экстенсивную направленность поиска, его ориентацию на «себе подобных». Такую наивно-геоцентрическую концепцию поиска он называет гипотезой «земного шовинизма». Подобно шовинизму националистическому, космический шовинизм заключается в признании самих себя идеалом существования. Все остальные должны быть похожими на нас. Концепция «земного шовинизма» предполагает, что «мы должны найти подобных себе, и еще к тому же обладающих современной нам технологией» (Кардашев Н.С. О стратегии поиска внеземных цивилизаций. – Вопросы философии, № 12, 1977, с. 44). По существу, мы ищем в космосе… самих себя. А всецело подобных нам там просто может и не оказаться.
Кардашев видит выход из сложившейся нелёгкой ситуации в поиске сверхцивилизаций, «обладающих более мощными передатчиками и высокоразвитой инженерной деятельностью» (Там же. С. 50). Однако эта стратегия поиска преодолевает стратегию «земного шовинизма» также на сугубо геоцентрической почве: она исходит из возможности радиосвязи земного типа и постройки сверхцивилизациями инженерных сооружений также земного типа, но только более мощных по сравнению с земными.
Здесь проявился опять же экстенсивный подход к развитию цивилизаций, названный знаменитым польским фантастом Ст. Лемом ортоэволюциониым (от греч. ортос – прямой, т. е. утверждающий прямое продолжение развития цивилизации путём экстенсивного роста энергопотребления, увеличения массы инженерных сооружений и информационных выбросов). В то же время Кардашев совершенно прав в ориентации поиска цивилизаций на эволюционно иные объекты, мощные цивилизационные «взрывы». Стать заметными в космосе для такой пока ещё «слабовидящей» цивилизации, как земная, могут лишь цивилизации, давно покинувшие свои планетные «колыбели», создавшие развитую астроинженерную деятельность уже не в планетном, а в звёздном или даже межзвёздном масштабе, производящие сильнейшие выбросы энергии и информации в общекосмических масштабах.
Кардашев предлагает искать суперцивилизации путём обнаружения источников чернотельного излучения с максимальной интенсивностью в диапазоне миллиметровых волн. По его мнению, это позволило бы наблюдать и с точностью доказывать существование очень больших конструкций. Кроме того, можно было бы вести поиск связанных сигналов, исходящих от подозреваемых объектов (Кардашев Н.С. О стратегии поиска внеземных цивилизаций. – Журнал Всесоюзн. химич. общества им. Д.И. Менделеева, 1980. № 4, с. 459). Возможно, тезис Кардашева нужно обернуть. Более высокоразвитые цивилизации, вероятно, легче находят менее высокоразвитые, чем наоборот.
Стратегия Кардашева, ориентированная на поиск «космических чудес», т. е. суперцивилизаций, достигших в своем развитии такого уровня, что они резко отличаются от «нормальных» космических процессов, была рассчитана на длительную перспективу. Но необнаружение подобных «чудес» в окружающем нас Космосе большинство исследователей восприняло как крах ещё и этой, отнюдь не сверхоптимистической стратегии.
Как всегда в периоды больших разочарований, наступающих после угасания больших надежд, под сомнение ставится, прежде всего, целесообразность деятельности, породившей эти надежды. Начался отлив из проблемы SETJ лучших специалистов, сокращение ассигнований, отказ в выделении наиболее современной техники и т. д. Остались энтузиасты, наиболее преданные, стиснувшие зубы люди, готовые искать всю жизнь, даже зная, что при собственной жизни вряд ли удастся что-либо найти. Но отрицательный результат в науке – тоже результат, и именно наличие крупных отрицательных результатов в немалой степени способствовало обновлению проблемы, оживлению теоретического интереса к ней, приливу творческих дарований, выдвижению оригинальных идей.
Переосмысление взглядов на проблему, естественно, привело, прежде всего, к постановке под вопрос самой проблемы. Был выдвинут так называемый астросоциологический парадокс (АС-парадокс), изменивший представления о теории внеземных цивилизаций.
В западной научной литературе этот парадокс чаще всего именуется «парадоксом Ферми». Н.С. Кардашев предельно коротко формулирует этот парадокс в виде сопоставления ожидаемого и действительного: «Большая вероятность полной цивилизациями вселенной и отсутствие в настоящее время каких-либо наблюдаемых проявлений космических цивилизаций» (Кардашев Н.С. Астрофизический аспект проблемы межзвёздной связи – М.: Наука, 1969, с. 29). В трактовке М. Харта парадокс получает совершенно иное звучание. «Если бы в Галактике существовали другие разумные существа, – рассуждает Харт, – они за определённо время заселили бы всю Галактику, включая Землю. Поскольку же мы не находим в окружающем космосе, а тем более на Земле, иных свидетельств существования цивилизаций, земная цивилизация – первая и единственная в Галактике» (Цит. по: Рубцов В.В., Урсул А.Д. Проблема внеземных цивилизаций – Кишинёв: Штиница, 1984, с. 39–40). Процесс развития должен был бы поднести нам взаимодействие с цивилизациями как на блюде, без особых усилий с нашей стороны. Раз такого экстенсивного расширения цивилизаций мы не наблюдаем, значит, их нет и никогда не было.
Греческий исследователь Д. Папаиоаинис в 1982 г. идёт ещё дальше. Первая же возникшая в Галактике цивилизация, по его мнению, должна была бы заселить всю Галактику. Время, необходимое для распространения технологической активности такой цивилизации по всей Галактике он оценивает в 100 млн. лет – возраст, ничтожный по сравнению с существованием Галактики. Ряд авторов интерпретирует астросоциологический парадокс как парадокс «опрокинутой бесконечности». По их мнению, если существование цивилизации не прерывается каким-либо катаклизмом, то, раз возникнув, цивилизация обретает потенциальную бесконечность развития, и поскольку Вселенная в целом вечна, неразрушима и неуничтожима, то позади многих цивилизаций должна была развернуться потенциально бесконечная история развития. А такая история обязательно сделала бы их наблюдаемыми для нас. Куда же девались могучие долгожители Вселенной, почему их проявления не достигают нас?
Как видно из вышесказанного, астросоциологический парадокс своим остриём направлен на сверхоптимизм, сопровождавший первоначальные попытки обнаружения цивилизаций в космосе. Но он ставит под вопрос и само существование цивилизаций, и их способность к выживанию, и нашу способность успешно искать и найти их, и их похожесть на нас. Объяснение астросоциологичсского парадокса возможно на следующих путях: 1) признание уникальности человечества (И.С. Шкловский, ряд западных специалистов); 2) признание неизбежности гибели всех возникающих цивилизаций (фон Хорнер); 3) тезис о непонимании цивилизациями друг друга в силу их субъективных различий и невозможности по этой причине надёжно выделить проявления цивилизаций из физических процессов во Вселенной (Б.Н. Пановкин); 4) признание онтолого-гносеологических различий цивилизаций в негеоцентрически-многослойном космосе (концепция негеоцентризма).
Под влиянием практических неудач и связанного с ними теоретического несоответствия, выраженного в астросоциологическом парадоксе и, казалось бы, подводящего черту под саму постановку вопроса о внеземных цивилизациях, некоторые учёные стали объяснять таинственное молчание космоса простым отрицанием искомых объектов, как результат полного нашего одиночества во Вселенной. Такая точка зрения об уникальности, единичности человечества получила название уникализма. Аргументировалась она, прежде всего тем, что само существование человечества, его возникновение на Земле, было уникальным событием во Вселенной, произошедшим вследствие совершенно невероятного стечения чрезвычайно редких обстоятельств.
Отрицание закономерного, утверждение абсолютно случайного характера происхождения жизни и разума уводит уникализм от науки, обнаруживает натурфилософский смысл этой концепции. Человечеству невероятно повезло с Солнцем как уникальной звездой, с Землей как уникальной планетой, с геологическими процессами, возникшими на ней, с радиационной ситуацией, извержениями вулканов и т. д. Все эти аргументы собрал известный российский теоретик космоса, один из пионеров радиоастрономии И.С. Шкловский, явившийся виднейшим лидером уникалистской концепции.
Уникализм связан с совершенно определённым, пессимистическим и антропоцентрическим разрешением астросоциологического парадокса. Вот классическая формулировка Шкловского, выражающая этот подход: «Познаваемая нами картина объективно существующей, подчиняющейся своим закономерностям Вселенной исключает наличие в ней некоторой разумной деятельности космического масштаба. Ибо не может разум так преобразовывать космические объекты, чтобы его деятельность не была видна нам» (Шкловский И.С. О возможной уникальности разумной жизни во Вселенной. – Вопросы философии, 1976. № 9, с. 92). Почему же отдаленная от нас колоссальными расстояниями, затерянная среди бескрайних многообразий Вселенной, а возможно, и непохожая на нашу разумная жизнь обязательно должна быть «видна нам», располагаться перед нами как на ладони?
Будучи пионером и неостывающим энтузиастом всеволновой астрономии, Шкловский абсолютизировал её поистине захватывающие достижения, довёл столь часто встречающийся у естествоиспытателей эмпиризм до полного отождествления того, что созерцается, наблюдается в природе с природой как таковой. Он полагает, что рассмотрение космоса во всеволновом диапазоне частот является гарантией того, что никакому объекту во Вселенной буквально некуда скрыться от пытливого взгляда многочисленных земных наблюдателей. Как нетрудно убедиться, пессимизм Шкловского в отношении существования внеземных цивилизаций базируется на чересчур оптимистическом восприятии им возможностей всеволновой астрономии и современного естествознания в целом.
Вся материя во Вселенной, по Шкловскому, развивалась 10–15 млрд. лет. И хотя всё это время происходило непрерывное усложнение её структуры, до степени разумной жизни это усложнение дошло лишь в самое последнее время – в период жизни человечества (Шкловский И.С. Проблема внеземных цивилизаций и искусственная разумная жизнь. – В кн.: Кибернетика. Перспективы развития – М: Наука, 1981, с. 158). Для образования более старых и развитых цивилизаций, если следовать этой логике, сама материя во Вселенной была недостаточно сложна.
И.С. Шкловский прямо признает геоцентрические и антропоцентрические истоки уникалистской концепции. «Если бы мы во Вселенной оказались уникальными, – пишет он, – то это, по существу, означало бы возвращение даже не столько «геоцентрической», сколько «антропоцентрической» философии, разумеется, на неизмеримо более высоком уровне, чем это было в средние века» (Шкловский И.С. Проблема внеземных цивилизаций и её философские аспекты. – Вопросы философии, 1983. № 2, с. 93).
Но как и всякое проявление геоцентризма и антропоцентризма, уникалистская доктрина уникализирует лишь собственные условия существования человека, его положение в Космосе. Она не имеет почти никакого эвристического, т. е. способствующего открытию новых истин значения, поскольку накладывает как бы запрет даже на концептуальный поиск «братьев по разуму», не говоря уже о практическом поиске их. Полагая дальнейший поиск совершенно бессмысленным, сторонники этой доктрины предлагают лишь любоваться на самого человека как якобы лучшее, прекраснейшее дитя Космоса. И в этом также чувствуется некритический сверхоптимизм. Вряд ли человек станет лучше и гуманнее оттого, что ощутит себя единственным и уникальным разумным существом во Вселенной.
Чувствуя все эти недостатки уникалистской философской доктрины, И.С. Шкловский в самом конце своей жизни приходит к необходимости определенной ревизии отстаиваемой им с середины 70-х годов концепции «жёсткого уникализма». «Конечно, – пишет он в опубликованной уже после его смерти статье, – если во Вселенной способны существовать отдельные очаги жизни, то почему бы и не быть очагам разумной жизни?» (Шкловский И.С. Существуют ли внеземные цивилизации? – Земля и Вселенная, 1985. № 3, с. 77). Теперь он выдвигает концепцию «смягчённого уникализма», предполагающую, что «искомые цивилизации либо не реализуются совсем, либо, в силу внутренних причин своего развития… имеют очень малое время существования» (Там же. С. 79). Он признает, что это отнюдь не оптимистическая концепция (Там же. С. 80).
При всех вышеуказанных негативных моментах уникалистской концепции она также имела известное значение в развитии взглядов на космические цивилизации как своеобразный отрицательный потенциал, своим наличием способствующий и усилению положительного потенциала, и увеличению через разность потенциалов реального выхода энергии, – в данном случае мыслительной энергии понимания проблемы. Аргументы Шкловского обогатили теоретический арсенал науки, вызвали усиленную выработку целого потока контраргументов. Но особенно важную роль сыграл выдвинутый Шкловским на Бюраканской конференции тезис о так называемой «презумпции естественности». Он заключался в признании естественным любого процесса, пока не доказано его искусственное происхождение.
Принцип «презумпции естественности» в практике поиска космических цивилизаций имеет такое же значение, как в судебной практике принцип «презумпции невиновности». Благодаря применению принципа «презумпции невиновности» правосудие получает юридический рычаг для разрушения обвинительного мифотворчества следствия и прокуратуры. Применение принципа «презумпции естественности» окончательно похоронило сверхоптимистическое мифотворчество, заключающееся в придании любой сколько-нибудь правильной серии космических шумов искусственного происхождения.
Так, В.И. Фесенко в 1984 г. интерпретировал как «космическое чудо» расположение планетарной туманности № G6543 в созвездии Дракона вблизи северного полюса эклиптики. По его мнению, этот объект мог быть искусственно создан несколько тысяч лет назад в качестве «космического маяка» (Фесенко Б.И. Долгожданное космическое чудо? – Горький, 1984. 8 с. Рукопись деп. в ВИНИТИ 4 апр. 1984 г. № 1895-34 ДЕП.). Однако это предположение, попав «под жернова» презумпции естественности, вызвало весьма обоснованные опровержения.
В 70-е годы в центр внимания исследователей проблемы КЦ попала возможность контакта с представителями внеземного разума через передачу изображений. В это время бурно развивается космическая радиосвязь, космическое телевидение, позволяющее путём разложения изображений на множество различающихся по яркости точек и последовательной передачи этих точек воспроизводить очень качественно изображение тел, посылая его в принципе на сколь угодно большие расстояния.
В связи с этим сразу же возникло множество предложений об организации телевизионного вещания на Космос и создания серии телепередач для гипотетических космических зрителей об особенностях земной жизни и наиболее существенных чертах человеческой цивилизации. Но что именно передавать? Как сделать передачи: понятными для внечеловеческих телезрителей? И имеет ли смысл передача изображений тем, кто не живет на Земле и не обязательно отображает мир так, как это делают земляне?
Вокруг этих вопросов и разгорелся спор. Большинство исследователей высказалось за целесообразность передачи изображений. Так, проф. Б. Оливер (США) считает, что другие разумные виды скорее всего тоже обладают зрением и что технически возможно передавать сообщения, которые дешифруются в виде изображений» (Проблема SETI. Связь с внеземными цивилизациями. Под ред. С.А. Каштана – М: Мир, 1975, с. 317). «Ни простой ряд символов, ни набор математических обозначений сами по себе не смогут быть содержанием сообщения, – полагает соотечественник Оливера, проф. Ф. Моррисон, – на эту роль лучше всего подходит полнометражная, стереоскопическая, с правильными масштабами кинокартина» (Там же. С. 318). Еще дальше заходит в своей уверенности в универсальной роли изображений И.С. Шкловский. Он полагает, что самым эффективным методом установления контакта между инопланетными цивилизациями является передача изображения, что все разумные существа, населяющие разнообразные планеты, должны быть зрячими. Но на каком же основании? На том, что у нас на Земле зрением обладает огромное количество видов живых существ, от низших до самых высших, и зрение является мощнейшим способом получения информации из внешнего мира (Шкловский И.С. Вселенная, жизнь, разум – М: Наука, 1973, с. 267). Аналогично мыслит и Ю.П. Кузнецов, признавая, что передача изображений является простым и надёжным способом установления связи, поскольку язык образов должен быть достаточно универсален (Кузнецов Ю.П. Сигналы внеземных цивилизаций – какими они могут быть? – Земля и Вселенная, 1972, № I, с. 30). Вскоре была предпринята целая серия попыток передачи изображений в космические дали.
7.2. Цивилизационный негеоцентризм
Замечательную критику цивилизационного геоцентризма подобного рода дал известный российский радиоастроном Б.Н. Пановкин. Он демонстрирует наивность попыток передачи в «иные миры» изображений-картинок внеземного мира, самого человека. Не менее наивными он считает и попытки трансляции земных математических символов, элементарных соотношений, астрономических, физических, математических символов, годных якобы «для всех разумных существ» (Пановкин Б.Н. Объективность знания и проблема обмена смысловой информацией с внеземными цивилизациями. – В кн.; Философские проблемы астрономии XX века – М.: Наука, 1976, с. 242). Сама эволюция цивилизаций, образовавшихся в различных условиях, не могла не привести вполне закономерно к целому комплексу различий в самих способах отображения вещей. В частности, различия в практике неизбежно повлекли бы за собой самые разительные различия и в математической, и в бытовой символике, и в характере знаков, знаковых систем, и в физических процессах, используемых для работы приборов наблюдения. Пановкин проводит чрезвычайно важную мысль о том, что мир, предстающий в наблюдении любому мыслящему существу, зависит от информационного устройства органов чувственно-рецепторного восприятия этого существа, а это последнее зависит от природы исходного космического тела, на котором происходило формирование цивилизации и к которому приспособлены и её ощущения, и её практическая жизнь.
Но вывод, делаемый отсюда Пановкиным, явно пессимистичен. «Внеземные цивилизации, – пишет он, – не являются объектом, включенным в систему практической деятельности субъекта – человеческого общества. И могут быть поэтому в системе знания лишь теоретическим, гипотетическим концептом, а не предметом эмпирического изучения» (Там же. С. 265). Этот пессимизм направлен не на существование внеземных цивилизаций, как у Шкловского, а на их доступность эмпирическому исследованию. По выражению Пановкина, ВЦ являются для нас «чёрными ящиками без входов» (Пановкин Б.Н. Некоторые общие вопросы проблемы внеземных цивилизаций. В кн.: Внеземные цивилизации. Проблемы межзвёздной связи – М.; Наука, 1969, с. 426).
Перед нами налицо тоже своеобразный уникализм, но только утверждающий не уникальность как единственность человечества во Вселенной, а уникальность как единственность человечества в своем роде, по отношению к другим цивилизациям, вследствие чего реальный контакт оказывается невозможен, а можно строить лишь теоретические догадки друг о друге.
Характерно, что И.С. Шкловский, являющийся, как мы отмечали, пессимистом в отношении существования ВЦ, обвиняет Пановкина в крайнем пессимизме в отношении познаваемости цивилизаций. Он считает пановкинский пессимизм столь же мало обоснованным, как и крайне оптимистическую позицию тех исследователей, которые вообще не видят в возможности дешифровки космических сигналов никакой проблемы. Шкловский не без основания сближает позицию Пановкина с кантианским тезисом о непознаваемости мира (Шкловский И.С. Проблема внеземных цивилизаций и философские аспекты. – Вопросы философии, 1973. № 2, с. 89–90). Не без основания потому, что признание Пановкиным возможности лишь теоретико-концептуального постижения цивилизаций и впрямь напоминает тезис Канта об умопостигаемых мирах, которые можно познавать лишь умозрительно, поскольку они лежат вне сферы человеческой познавательной способности.
Однако справедливые критические замечания Шкловского не могут поколебать значения концепции Пановкина. Сила Пановкина не в каком-либо концептуальном обосновании возможного состояния цивилизаций, а в научном воспроизведении вероятных различий между ними и тех трудностей, в которые упираются реальные поиски собратьев по разуму. Весьма важен и способ объяснения испытанных в этой области неудач. Совершенно прав Пановкин в том, что существенно различающиеся цивилизации не только могут существовать, но и совсем не обязательно должны жить в обозреваемом нами геоцентрическом мире. Они могут существовать и развиваться в различных, иначе устроенные мирах (Пановкин Б.Н. Научное объяснение и доказательство в проблеме внеземных цивилизаций. – В кн.: Освоение космоса и взаимосвязь наук – М.: Наука, 1980, с. 19).
Тем самым концепция Пановкина не только вплотную приближается к концепции онтологического негеоцентризма, но и вносит чрезвычайно полезный вклад в развитие этой концепции. Не менее важный вклад в негеоценрические представления о цивилизациях, но уже с гносеологической точки зрения, вносит другой известных лидер теоретического разрешения проблемы КЦ – Лев Гиндилис. Гиндилис протестует, прежде всего, против расхожего представления об универсальности зрительного охвата действительности, присущего человеку и использующегося для установления связи с внеземными цивилизациями. Даже на Земле пространственная ориентация и дистанционная локализация объектов, построение их пространственных моделей достигается путём развития качественно различных органов зрения.
Механизмы построения изображений могут строиться на основе звуколокации, как у дельфинов, поляризации света, как у пчёл и т. д. Неизмеримо более разнообразными эти механизмы могут быть у существ, населяющих различные космические миры. Соответственно, те материальные формы, которые «просматриваются» при помощи этих механизмов, могут не совпадать с теми, которые охватываются нами в процессе отображения и кажутся нам единственно возможными. Для того, чтобы нагляднее представить это, Гиндилис использует следующую аналогию: «Богатый ландшафт скрывается в сплошном мраке. Луч прожектора выхватывает из него отдельные детали (фрагментация мира). Другой прожектор освещает тот же ландшафт в совершенно ином ракурсе. Он зависит от устройства прожектора, технологии его изготовления. Не удивительно, что мир в лучах этих прожекторов будет выглядеть очень непохожим». (Гиндилис Л.М. Космические цивилизации (Проблемы контакта с внеземным разумом) – М: Знание, 1973, с. 54). «Высвечивая» всё более широкий слой бытия, каждая из цивилизаций создаёт всё более надёжные предпосылки для своего контакта с другими цивилизациями.
Различие эмпирически отобразимых миров, в которые, по-видимому, погружены различные цивилизации, нe является, стало быть, абсолютным препятствием для полноценного познания ими общей для них вселенной и друг друга. Но чем менее развита, т. е. более «центрична» по отношению к условиям своего существования каждая из цивилизаций, тем более она склонна абсолютизировать свой собственный эмпирически обозримый мир, отождествлять его в своих теориях с миром как таковым, с Вселенной в целом. «Моя картина мира – это картина единственно возможного мира, стало быть, картина мира, единая для всех», – рассуждает человек. Но точно так же, быть может, рассуждают разумные существа, «высвечивающие» в бесконечно многообразном материальном мире свои эмпирически ограниченные миры и создающие на их базе свои картины «мира как такового».
Осознание этого обстоятельства пробивает себе дорогу в философском мышлении по мере роста возможностей космизации и космической устремленности разумных существ. Такая переориентация сознания происходит нередко в самое короткое время у одних и тех же теоретиков. «Вряд ли можно согласиться с тем, что иная космическая цивилизация, существенно отличная от нашей, будет иметь совершенно иную, чем мы, картину мира», – утверждал, например, А.М. Мостепаненко в монографии 1974 года (Мостепаненко А.М. Пространство и время в макро-, мега– и микромире – М.: Политиздат, 1974, с. 15).
В 1979 г. тот же философ пишет о необходимости подойти более научно к вопросу о связи с инопланетными цивилизациями, преодолев «антропоцентризм второго рода». Этот антропоцентризм, пока ещё свойственный нашей культуре, обусловлен нашей психофизической организацией и особенностями нашей космической системы. Поэтому в исследовании взаимоотношений качественно неисчерпаемой Вселенной с качественной определённостью тех или иных цивилизаций необходимо учитывать неединственность того взгляда на мир, который порождён частными условиями существования нашей цивилизации (Мостепаненко А.М. Человек и Вселенная. – В кн.: Методологические проблемы изучения человека в марксистской философии – Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1979, с. 138–139).
А.С. Кармин, рассматривая тот же вопрос, указывает на неизбежность отличия «негеоцентрического» сознания от «геоцентрического». Это отличие может проявляться в иных средствах формирования наглядных образов, особых способах переработки информации, в какой-то особой, «негеоцентрической» логике, выведенной из особенностей взаимоотношений с качественно иными реальностями и т. д. Всё это делает вопрос об обмене информацией между «геоцентрической» цивилизацией и «негеоцентрическими» цивилизациями далеко не таким простым, как это представлялось сверхоптимистам. Ведь даже характер образов, отражающих одну и ту же реальность, мог бы оказаться существенно различным (Кармин А.С. Обобщение идеи негеоцентризма в научном познании. – В кн.: Методологические вопросы физики, Вып. II. Тарту; Изд-во Тартус. ун-та, 1975, с. 57–58).
Выяснение всего комплекса возможных отличий между цивилизациями имеет, безусловно, громадное значение для построения системы их научного поиска, создания принципиально новых направлении поиска. Лишь дальнейшая космизация познания и познавательных способностей человека может открыть возможность для связи с негеоцентрическими цивилизациями.
В связи с гносеологическими различиями цивилизаций возникает проблема их совместимости. Исследователи весьма по-разному оценивают такую совместимость. Ю.А. Школенко выделяет в этом вопросе два типа концепций – минималистские и максималистские. Минималисты считают, что взаимовлияние цивилизаций может быть лишь незначительным, минимальным, что «высокоразвитая внеземная цивилизация не окажет на человечество никакого существенного воздействия или люди не воспримут его ввиду индивидуальных особенностей их восприятия и развития» (Школенко Ю.А. Философия, экология, космонавтика – М: Мысль, 1983, с. 24). Максималисты же надеются на быстрый расцвет земной цивилизации под воздействием «собратьев по разуму». В противовес им Школенко выдвигает «оптималистскую» гипотезу: под влиянием более развитой цивилизации люди воспримут и усвоят лишь то, что соответствует возможностям и направленности их собственной цивилизации (Там же).
В.В. Ильин, В.Б. Борщев и Ф.3. Рохлин в доказательство негеоценричности разума цивилизаций, формирующихся в неземных условиях, приводят аргумент о том, что «абсолютно тождественной мозгу материальной основы сознания быть ни может» (Ильин В.В., Борщев В.Б., Рохлин Ф.3. Может ли машина мыслить. – В кн.: Философские вопросы современного естествознания – Казань: Изд-во Казан. ун-та, 1961, с. 78). Гносеологический негеоцентризм, по их убеждению, заключается, прежде всего, в признании того, что качественное отличие объектов отражения в негеоцентрическом центре формирования цивилизации должно порождать и качественное отличие образов, в которых отражается мир. А раз это так, то и отражаться ими будет совершенно иной космос, нежели тот, что является нам через нашу систему образов. И сам характер оперирования этими образами, характер логических связей должен быть совершенно иным. Ибо логика не дается априори мыслящему сознанию, она есть путь следования мысли, обусловленный системой отношений данного типа сознания с предстающим ему миром.
Выше мы уже изложили некоторые основы сформулированной нами негеоцентрической концепции способа восприятия. Логично предположить, что представитель цивилизации, способ восприятия которого сформировался на «куске материи», качественно ином, нежели наша Земля, «высвечивал» бы материальный мир в качественно иной «плоскости», нежели мы. Но тогда и тот «слой» материи, в котором проходила бы его жизнедеятельность и практика, был бы совершенно иным. Иной была бы и используемая им информация, её знаковые системы, материальные носители этих знаковых систем и изобразительные средства мышления. Он мог бы использовать, скажем, не радиосвязь, а её аналоги в известном ему мире. Иным мог бы быть и набор вещественно-субстратных элементов, выраженный в его земном варианте в таблице Менделеева. В таком случае представители различных цивилизаций могли бы оказаться в пространственной близости друг от друга, но при этом просто не воспринять друг друга, либо воспринять в своём сенсорном мире лишь физические проявления энергетических выбросов своих «собратьев по разуму».
Это простое соображение резко усложняет наши представления о поиске внеземных цивилизаций и объектах этого поиска. Бытие цивилизаций может протекать в различных «слоях» материального мира. Эти «слои» могут пересекаться между собой, совпадать, либо проходить относительно обособленно друг от друга. Концепция способа восприятия связывает возможности обнаружения негеоцентрических цивилизаций с созданием искусственных способов восприятия, расширяющих «слой» охвата нами космической материи и коренным образом преобразующих наше мировосприятие. Делается это, как уже говорилось, путём гносеологической комбинации наших зрительных образов и создания всё новых систем символически-теоретических образов.
Приспосабливая присущий ему тип образности к онтологически иным мирам, человек способен адаптировать и своё мышление к восприятию гносеологических образов негеоцентрических цивилизаций. «Прошивая» материю в самих разных направлениях, новые познавательные средства позволят вторгнуться в негеоцентрические слои действительности и отобразить их обитателей.
На протяжении веков фантасты пытались изобразить качественно иных обитателей космических миров. Делали они это, по необходимости опираясь на земную реальность, и потому образы «инопланетян» выходили у них чисто геоцентрическими. Чтобы отойти подальше от человекоподобия, они лишь усиливали земноподобие: изображали инопланетных пришельцев в виде вызывающих отвращение земных тварей: разнообразных земноводных и насекомых, пресмыкающихся и паукообразных в особенности ящеров и пауков, многоконечностных или наделённых многочисленными щупальцами каннибалов. Весьма излюбленными были также различные модификации человеческого облика: ангелоподобные крылатые существа, гибриды людей с ночными хищниками, маленькие синие человечки и т. д.
Более негеоцентричными были попытки изображения различных типов так называемого синтетического разума: мыслящие облака, плесень, тростник, океан и т. д. Но если мы покопаем каждое из таких представлений, то обнаружим в них то же земноподобие. Наука сегодня оказывается неизмеримо фантастичнее всякой фантастики. Она пытается нарисовать мыслящих существ, вообще лишённых земноподобных образов. Для этого у неё имеются собственные, мыслительно сконструированные изобразительные средства.
7.3. Другие «сенсорные» миры
Различие способов восприятия и связанное с ним различие «сенсорных миров» живых существ даёт себя знать уже в условиях Земли. Гигантское разнообразие этих способов и этих миров описано в книге И. Акимушкина «Открытие шестого чувства».
Муравьи обладают обонятельной ориентацией, метят свои пути пахучими веществами. Пчёлы используют для ориентации явление поляризации света, невоспринимаемое людьми. Вкусовые ощущения являются основой чувственного мира планарий. Они познают мир с точки зрения того, каков он на вкус. Рыбка мормирус (водяной слон), живущая в мутной воде, испускает электромагнитные колебания и ловит их, распознавая рельеф дна и изменение окружающей обстановки не хуже, чем если бы она обладала острейшим зрением. Совы видят тепловые лучи, испускаемые телами животных. Их «тепловизоры» – это не просто способ ночного видения, они «высвечивают» в мире, главным образом, возможную добычу и образы врагов. Некоторые глубоководные кальмары имеют термоскопические «глаза», распределённые в виде множества точек на хвосте. Эти «глаза» снабжены светофильтром, проницаемым только для инфракрасных лучей, и преломляющей линзой-хрусталиком, концентрирующей эти лучи на воспринимающем центре. Термолокаторами для охоты обладают и ядовитые змеи-щитомордники.
Хорошо известны эхолокаторы летучих мышей. Они испускают через гортань ультразвуковые «крики», от 5 до 60 в одну секунду. Затем они ловят эхо своих криков от тел окружающего мира своими большими ушами, ориентируясь в происходящем с филигранной точностью. Ведущий орган летучих мышей обладает также тем своеобразием, что он неантропоцентрически воспринимает течение времени. Ведь длительность каждого импульса-крика длится от 2 до 5 тысячных долей секунды. А пространственная точность этих «приборов» такова, что она позволяет «запеленговывать» предметы диаметром всего в 0,1 мм.
На довольно дальних расстояниях эхолокаторами постоянно пользуются многие рыбы, птицы, китообразные. У некоторых видов моллюсков обнаружен магнитный компас (Акимушкин И.И. Открытие шестого чувства. М.: Наука, 1964). Термиты и майские, жуки также способны ориентироваться по магнитным силовым линиям. Бактерии, акулы, медоносные пчёлы, голуби способны определять направление геомагнитных полей. Магнитный брусок или пара соленоидов, прикреплённых к голове голубя, полностью нарушают его ориентацию (Электромагнитные поля в биосфере. Т. 2. – М.: Наука, 1984, с. 35).
Глаза некоторых мух и стрекоз оснащены «лупой времени». Поскольку их выживание зависит от быстроты реакции, они в короткие промежутки времени способны увеличивать свою реактивность за счёт расширения субъективного восприятия времени (Шовен Р. Жизнь и нравы насекомых – М.: Наука, 1960, с. 24).
Рыб долго считали «глухонемыми». На самом же деле глухонемыми по отношению к чрезвычайно многообразным рыбьим звуковым мирам являемся именно мы. Плавательный пузырь, связанный с внутренним ухом, позволяет осуществлять невероятно тонкую звуковую чувствительность. Каждая из рыб обладает особым звуковым миром, порой несопоставимым с мирами других рыб, а тем более – с миром человека. Так, рыба-гольян слышит звуки от 40 до 60 тыс. Гц, чёрный бычок – 800–900 Гц. (Пулатов А.М. Никифоров А.С. Чудеса природы – Душанбе: Ирфон, 1972, с. 56–57).
Бывают в природе и совсем уж экзотические способы восприятия. Ямкоподобные органы африканской шпорцевой лягушки, выстланные микроскопическими волосками, настолько чувствительны, что позволяют даже слепой лягушке ловить насекомых и их личинки. А возникает такая чувствительность благодаря сгибанию этих волосков при малейших движениях воды, создаваемых проплывающими телами (Тинберген Н. Поведение животных – М.: Мир, 1985, с. 41).
Но особенно совершенным средством неантропоморфной пространственной ориентации можно, по-видимому, считать акустические локаторы дельфинов. Дельфины не только слушают исходящие от предметов звуки, но и управляют «звуковидением», активно «прощупывая» различными звуками окружающую среду. Звук, издаваемый верхними дыхательными путями, отражается вогнутой лобной поверхностью черепа и фокусируется лобной подушкой, собираясь в узкий направленный луч. Для обнаружения объектов, находящихся на дальних расстояниях, дельфин издает громоподобные щелчки, сравнимые по силе звука с пистолетными выстрелами. Ведь посланный звук возвращается чрезвычайно ослабевшим. Чем ближе объект, тем слабее «крик». Изменяется и частота звука. Звуковая «работа» дельфина позволяет «высветитъ» поведение объекта во всех деталях (Супин А.Я. В центре внимания – дельфин – М.: Знание, 1983, с. 41). «Можно, – пишет А. Супин, – не боясь преувеличений, сказать, что акустический локатор дельфина – одно из самых выдающихся творений природы. Благодаря ему перед дельфинами открыт мир, неведомый и непонятный нам: звучащий мир, где каждый предмет имеет свой голос, свой звуковой образ» (Там же. С. 42).
Итак, чувственные миры различных земных животных не только чрезвычайно сильно отличны между собой и непохожи на чувственный мир человека, но и очень часто необнаружимы друг для друга. Сама их ограниченность является условием эффективности выживания их обладателей. «Несмотря на ограничения, – пишут Л. Дж. и М. Милны, – сенсорный мир каждого вида животных должен способствовать их выживанию… Каждый новый шаг в исследовании нервных механизмов животных скорее всего приведет к расширению границ сенсорного мира самого человека» (Милн Л. Дж., Милн М. Чувства животных и человека – М.: Мир, 1966, с. 294, 302).
Всякий способ восприятия, вырабатываемый животными в процессе эволюции, – не универсальное средство, а скорее своего рода «прожектор», высвечивающий биологически значимые формы явлений и наилучшим образом приспособленный к среде обитания организма. В то же время при всех различиях все сенсорные миры живых существ Земли включают реалии земного, биосферного типа и по своему содержанию однотипны. Общей средой обитания всех земных организмов является земная биосфера. Все способы восприятия земных существ по-разному геоцентричны, они включают в свое поле зрения (точнее – поле отражения) один и тот же земнородный слой материи. И механические, и термические, и электрические, и электромагнитные рецепторы, физиологические приборы для производства восприятия так отрегулированы, чтобы наилучшим для данного вида живых существ способом отображать земную природу, ориентироваться в ней.
Совершенно прав поэтому известный астроном X. Шепли, когда он утверждает, что «вероятность существования ощущений и органов чувств, неизвестных сейчас человеку, высока», что «многие свойства объективной реальности могут быть за пределами восприятия жителями Земли просто потому, что «оснащённость» человека органами чувств ограниченна» (Шепли X. Звёзды и люди – . М.: Изд-во иностр. лит-ры, 1961, с. 24).
Неуниверсальность способов восприятия живых существ Земли позволяет не только предположить, но и в какой-то степени обосновать неуниверсальность способов восприятия разумных существ во Вселенной, неизмеримо большие различия в их способах восприятия, нежели те, что сложились в относительно соизмеримых условиях земной биосферы. А стало быть – и существование невоспринимаемой нами Вселенной, и значительные затруднения в воспринимаемости разумных существ, обладающих качественно иными способами восприятия. Эти способы, сформировавшиеся в относительно несоизмеримых «пластах» материального бытия могут быть и относительно несоизмеримы между собой.
Если способы восприятия земных существ отличаются между собой только по виду, но сходятся по типу обнаруживаемых ими реалий, то способы восприятия различных обитателей космоса, скорее всего, гносеологически разнотипны. При этом могут быть и близкие, и очень далёкие друг от друга гносеологические типы и соответствующие им «слои» космической материи. «Вполне вероятно, – пишут А. Леонов и В. Лебедев, – что в принципиально иных условиях эволюционного развития сенсорная (вообще психофизиологическая) организация живых существ, необходимая для адекватного отражения действительности, построена по-другому» (Леонов А.А., Лебедев В.И. Восприятие пространства и времени в космосе – М.; Наука, 1968, с. 9).
Каждый из способов восприятия космических цивилизаций «центричен» по отношению к его естественной среде обитания – космической «эйкумене». По выражению В.П. Бранского, если в окрестностях звезды Бетельгейзе имеется космическая цивилизация, мир будет представляться ей бетельгейзецентричным. Всякая цивилизация уже по свойственному ей типу отражения мира эйкуменоцентрична, она познает мир, неизбежно перенося на него условия собственного существования. Иначе, как через постоянное эйкуменизирование бытия и преодоление собственного эйкуменоцентризма путём развития космического универсализма мир вообще непознаваем ни для кого. Стало быть, для выяснения отношений между цивилизациями понятие геоцентризма должно быть обобщено до понятия эйкуменоцентризма. Термин «эйкумена» введен антропологами для обозначения места первоначального пребывания на Земле предков человека, первобытной прародины человечества. Земная эйкумена человечества – по современным представлениям, скорее всего, Африка, но может быть, и Азия. Космическая же эйкумена человечества – это Земля.
С точки зрения «заземлённости» цивилизации на исходную область её формирования (эйкумену) полезно ввести понятие «степень эйкуменичности». Для человеческой цивилизации степень эйкуменичности выражается в степени геоцентричности. Ясно, что степень эйкуменичности всякой цивилизации есть характеристика степени её развития, обратно пропорциональная степени космичности, уровню космизации её познавательной деятельности. Всякая космизирующаяся цивилизация неизбежно эйкуменизирует окружающий её космос, приспосабливает его к комфортным для неё условиям. Но она же одновременно космизирует условия своего собственного существования, превращая окружающий её космос в «космическое чудо» для цивилизаций, близких ей по способу восприятия. Чем дальше и в онтологическом, и в гносеологическом смысле выходит цивилизация за пределы своего эйкуменообразного слоя космической материи, тем больше шансов у неё найти проявления разумного бытия себе подобных.
Можно предложить гипотетическую классификацию внеземных цивилизаций по степени совместимости их способов восприятия с земной цивилизацией. С этой точки зрения цивилизации могут быть отнесены к следующим типам:
1) цивилизации, близкие к земной, распространяющие свою созидательную деятельность и обозревающие космос в том же слое действительности, что и земляне; их представители отличаются от нас лишь некоторыми особенностями устройства органов чувств и способов преобразования информации, но, тем не менее, способны обнаружить проявления земной цивилизации и сами быть обнаруженными ею; подобные антропоморфные цивилизации, по-видимому, составляют ничтожное меньшинство обитателей космоса;
2) цивилизации, разносредовые по отношению к земной, отражающие мир в ином диапазоне электромагнитных колебаний, оснащённые иными физическими носителями для создания чувственных образов, имеющие иные образы явлений, обладающие иной температурой, плотностью и массой тел своих представителей, а стало быть, непосредственно воспринимающие качественно иные области в трёхмерном евклидовом пространстве;
3) цивилизации, представители которых обладают качественно иными формами перцептуального (т. е. «восприятийного») пространства и времени, охватывающие непосредственно своим восприятием и практическим действием объекты немакроскопического характера и немакроскопического типа локализации, имеющие органы чувств и обмен веществ, которые приспособлены лишь к немакроскопическим отношениям с окружающим миром;
4) цивилизации, населяющие иные материальные системы, нежели наша Метагалактика, имеющие несоизмеримые с нами способы восприятия.
Разумеется, эта классификация не только неполна, но и страдает свойственной нам на данном уровне развития познания геоцентрической ограниченностью. Её достоинство состоит, по-видимому, лишь в том, что она даёт представление о различиях и сложностях, которые возникают для взаимного обнаружения разноперцептуальных (по-разному воспринимающих) цивилизаций.
Концепция способа восприятия и связанный с ней методологический принцип соответствия осваиваемого познанием слоя действительности характеру и качественной определённости способа восприятия могут быть использованы для выработки ряда перспективных гипотетических представлений о космических цивилизациях и предложений по интенсификации их поиска. Из концепции способа восприятия вытекает концепция многослойности бытия КЦ, способная объяснить и феномен «молчания космоса», и астросоциологоический парадокс, т. е. в известной степени преодолеть наиболее значительные трудности современной теории обитаемой Вселенной. Согласно этому объяснению мы не наблюдаем цивилизаций не потому, что их якобы нет, а потому, что наш способ восприятия, посредством которого мы ведём наблюдения, всё еще слишком геоцентричен.
Каждая цивилизация осваивает и обживает первоначально лишь тот слой действительности, который «высвечивается» посредством присущего её представителям естественного способа восприятия, а этот последний есть продукт приспособления отражающей способности к материальным условиям первоначальной среды обитания цивилизации, её космической эйкумены.
По мере развития цивилизации она не только осуществляет экстенсивную экспансию в окружающий космос в рамках естественного для неё слоя материи, но и охватывает вначале познанием, а затем и практической деятельностью всё новые слои на основе создания всё новых искусственных способов восприятия и форм отображения явлений. Отсюда следует возможность повышения эффективности поиска внеземных цивилизаций, нахождения для этой цели новых путей и средств. Практическую осуществимость обнаружения цивилизаций можно связать с более глубоким проникновением человеческого познания в «негеоцентрические» слои космоса путём формирования новых искусственных способов восприятия и их многостороннего синтеза. Механизм формирования искусственных способов восприятия описан выше.
Геоцентричность нашего способа восприятия хорошо проявляет себя в сравнении с теми формами объектов, которые проступают для восприятия в современной неоптической астрономии. Об этом мы стали узнавать сравнительно недавно. Геоцентрическая ограниченность естественного способа восприятия человека обусловлена, прежде всего, «оптическим окном» земной атмосферы. Атмосфера пропускает излучение с длинами волн от 0,4 до 0,75 микрона. Более жёсткое, разрушительное для живых существ Земли излучение она задерживает. Такая защитная оболочка, поглощая коротковолновое ультрафиолетовое и рентгеновское излучение, не только обусловила существование земной биосферы, но и явилась существенным фактором, к которому эта биосфера приспосабливалась в своём развитии на протяжении миллионов лет (См.: Пановкин Б.Н. Успехи радиоастрономии – М: Знание, 1966, с. 6).
Человек с его специфическим восприятием есть один из закономерных итогов этого развития и этого приспособления. Росийский физик С.И. Вавилов отмечал, что кривая видности дневного зрения человека совпадает с кривой распределения солнечного света, поглощаемого земными растениями. (Вавилов С.И. Глаз и Солнце – М.: Наука, 1961, с. 102). Глаз человека, как и глаза животных, развился на основе светочувствительности всего тела, его клеток. Вавилов подчёркивал глубочайшую зависимость зрения и всего организма животных и людей от смены дня и ночи, имеющей место на Земле.
За пределами оптического «окна» космос имеет совсем иную структуру и даже иную эстетику, чем в отражении его человеческими глазами. Так, в радиолучах, в зависимости от их длины, картина ночного неба была бы очень разной и во всех случаях весьма для нас непривычной. Этот момент великолепно раскрывает Б.Н. Пановкин. «Если бы наши глаза были чувствительны к радиоволнам, – отмечает он, – взору предстала бы совсем не такая картина неба, какую мы видим сейчас. Ярким радиообъектом осталось бы наше Солнце. Но вспыхнули бы не менее яркие «радиопятна» в созвездиях Стрельца, Кассиопеи, Лебедя и Тельца. Они были бы расположены там, где оптическое наблюдение не обнаруживает объектов заметной яркости. Кроме того, нас поразил бы следующий факт: в радиолучах небо не было бы тёмным, оно всё целиком светилось бы очень слабым сплошным светом. Причём на разных длинах волн небо выглядело бы по-разному. На волнах сантиметрового и дециметрового диапазонов небо светилось бы не очень сильно, на метровом диапазоне свечение фона резко усилилось бы, но ярче заблистало и Солнце, и источники в Кассиопее, Лебеде. Наконец, если бы мы могли рассмотреть небо в радиоволнах длиной в несколько десятков и сотен метров, то увидели бы совершенно удивительную картину, небо казалось бы настолько ослепительным, что Солнце выглядело бы чёрным кружочком на блестящем фоне» (Пановкин Б.Н. Радиосигналы Вселенной – М.: Знание, 1963, с. 27).
Характерно, что для радионеба, в отличие от оптического неба, постоянно присуще состояние свечения, описываемое так называемым фотометрическим парадоксом. Оно постоянно светится, что очень невыгодно для макроскопического отражения объектов. Оно не создает контрастного тёмного фона, необходимого для чёткого выделения макротел. Даже точечные объекты в радиоизображении являются немакроскопически размазанными. Иными словами, только восприятие в лучах видимого света позволяет человеческому отражению успешно устранять энергетический и информационный шум, создавать условия для отфильтровывания искажающих адекватное изображение помех. Но если мы взглянем на эту человеческую форму отображения вещей как бы извне, попытаемся увидеть её не оптическими, а радиоглазами обитателей иных миров, мы заметим трудности взаимного контакта, не являющиеся непосредственному восприятию. Ясно, что наши радиосигналы, принятые разумным существом, наделённым радиоглазами и вглядывающимся в небо с атмосферой, пропускающей только радиолучи, будут восприняты этим существом как излучение, свидетельствующее об энергетическом выбросе, положении материального тела, а не о наличии осмысленной серии сигналов. Точно так же мы восприняли бы от них поток световых лучей. А в силу нашей зрительной неприспособленности к радиоизображениям мы поняли бы их совсем не так, как наши радиовидящие соседи по Космосу. Ведь и им наши макрообъекты являлись бы расплывчатыми, нелокализуемыми и неконтрастными.
Подтверждение этому мы тоже находим у Б.Н. Пановкина. «Радиоизображения неба по сравнению с изображениями на оптических телескопах, – пишет он, – более расплывчаты, сглажены, не позволяют исследовать мелкие детали распределения «радиояркости», а источники радиоизлучения даже минимальных размеров, «точечные», предстают как радиопятна» (Пановкин Б.Н. Радиоастрономия – М.: Знание, 1973, с. 22). Ясно, что мы являемся слабовидящими в мирах, проявляющихся посредством радиоизображений.
Не менее интересную и поучительную картину являет космос при его просвечивании в лучах рентгена. «Какое это было бы прекрасное зрелище, – восклицает П. Рамнуэль, – если бы мы могли увидеть своими глазами небо в рентгеновских лучах!» (Рамнуэль П. Небо в рентгеновских лучах. – М.: Наука, 1984, с. 219). На рентгеновском небе всего 700 звёзд, видимых без увеличения, в то время как на оптическом небе их около 6 тысяч. Самая яркая рентгеновская звезда светит не меньше, чем в оптических лучах Венера.
Но в отличие от оптических звёзд рентгеновские звёзды крайне нестабильны, по своим изменениям они далеко превосходят катастрофические вспышки сверхновых. Они вспыхивают и гаснут периодически, но за разные периоды времени: одни – за секунды, другие – за минуты, третьи – за часы. Есть звёзды, которые вспыхивают и гаснут тысячи раз в сутки, есть и такие, что становятся видны не чаще одного раза в недели или месяцы. «Мы видели бы, – отмечает Рамнуэль, – яркие туманности и огромные дуги излучения – ничего похожего нет на оптическом небосклоне. Правда, на рентгеновском небе нет яркой туманной полосы Млечного Пути – небо почти равномерно светится во всех своих частях. Мы видели бы множество слабых звёзд, разбросанных по небу и знали бы, что это очень далёкие объекты – на оптическом небе невооружённый взгляд неспособен их увидеть. Рентгеновские звёзды собираются в созвездия, которым никто не дал названий» (Там же). Рентгеновское небо, таким образом, выглядит не менее удивительным, чем небо в алмазах, увидеть которое мечтал один из героев А.П. Чехова.
Обитатель рентгеновского мира, – рентгеновидец, – воспринимал бы не только качественно иное небо и качественно иные созвездия, он непосредственно видел бы внутреннее устройство наших тел и макрообъектов, но не замечал бы их оболочек.
Чрезвычайно интересным является также инфракрасное видение мира, поскольку оно позволяет обнаруживать объекты, не излучающие волны родного для нас оптического диапазона, т. е. с нашей точки зрения холодные и неизлучающие миры, подобные нашему земному миру. Так, с помощью выведенного на орбиту инфракрасного телескопа было «зарегистрировано слабое свечение холодного твёрдого вещества в солнечной системе, Галактике и Вселенной в целом» (Харм Дж., Нейбауэр Дж. Инфракрасное небо. – В мире науки, 1985. № 1, с. 17). Инфракрасное видение мира позволяет наблюдать «скрытую» от оптического видения массу нашей Вселенной, и притом имеющую геоцентрические свойства. Поскольку холодные, твёрдые, тёмные и непрозрачные с человеческой точки зрения объекты излучают невидимые человеческим глазом «темновые» лучи, зрение, которым обладали бы обитатели холодного, тёмного, угрюмого мира, видящие посредством инфракрасного излучения, передавало бы им нашу Землю как горячий светящийся шар – маленькую звезду. Овладевая инфракрасным «зрением», мы также обнаруживаем свечение миров «по ту сторону» видимого нами света.
«Около одной из звёзд, относительно близких к Солнцу, – сообщают инфра-астрономы Дж. Харм и Дж. Нейбауэр, – найдена довольно плотная оболочка из вращающегося вокруг неё твёрдого вещества; оболочка, возможно, представляет раннюю стадию в формировании планетной системы… Среди других зарегистрированных галактик есть такие, яркость которых более чем в 50 раз выше в инфракрасной области, чем в видимой области… Во многих местах наблюдались рождающиеся звёзды, ещё окружённые «пеленой» из газа и пыли, из которых они сконденсировались» (Там же. С. 27). Итак, потусторонние для нас протопланетные, планетные, звёздные, галактические миры становятся посюсторонними. Точно так же по мере развития цивилизаций они становится «посюсторонними» друг для друга.
По обе стороны от крохотной области электромагнитных волн, охватываемой нашим земным зрением, лежат колоссальные пространства отображения, характеризующиеся различными диапазонами электромагнитных колебаний. Если расположить их в порядке возрастания длины волн, получится пирамида, вершину которой составляют самые короткие и «острые» – так называемые космические лучи, с колоссальной энергией и агрессивностью врывающиеся на окраины земной атмосферы. За ними лежит область радиоактивных излучений, далее – рентгеновская «вселенная», наконец – ультрафиолет, граничащий с видимым светом. По другую сторону от светового диапазона находятся инфракрасные колебания. У основания пирамиды лежат радиоволны – ультракороткие, короткие, средние и длинные. (См.: Фрилинг Г., Ауэр К. Человек – цвет – пространство – М.: Стройиздат, 1973, с. 20).
Впечатляющая картина! «Горячий» космический зритель, наблюдающий мир при помощи ультрафиолетового зрения и выше по пирамиде, обнаруживал бы в природе структуры настолько отличные от «холодного» зрителя, отражающего мир инфракрасным зрением или радиоизлучением, что у них буквально не было бы в своей естественной области общих точек соприкосновения. Даже окажись они рядом друг с другом, скажем, в околоземном пространстве, они не только не воспримут друг друга, но и физически не вынесут друг друга, поскольку это сближение вызовет взаимное разрушение вещественных носителей их разума – их тел. И всё же контакт возможен и даже неизбежен при помощи неорганического тела каждой цивилизации, её технических средств. Уже сегодня мы обретаем возможность «ощупывать» космос длинными радиоволнами, что сулит обнаружение особо крупных грубых структур, недоступных более тонким излучениям, и всепроникающими нейтрино, для которых и мы, и наша Земля настолько «прозрачны» и проницаемы, что пришелец из космоса с нейтринным устройством «глаз» вообще не заметил бы ничего в геоцентрическом мире. А что уж говорить об обитателях антимиров и иных пространственно-временных многообразий, которые отделены от нас энергетическим, либо геометрическим барьером. Мир неисчерпаем, и так же неисчерпаемы его обитатели. Негеоцентрическая неисчерпаемость мира и населяющих его существ должна стать методологической основой их поиска и изучения.
Но и наш крохотный участок непосредственного видения вещей в свете и цвете таит в себе много возможностей. И в этой области человек становится всё более «зрячим» и всё лучше видит себя со стороны. Речь идёт не только об оптических телескопах, но и о спектроскопии, приносящей нам не менее полноценные и разносторонние знания, чем самые совершенные из современных телескопов. Благодаря спектроскопии мы всё лучше узнаем химию космоса и проникаем в химически иные миры. А это – верный путь к познанию химически иных биосфер и биологически иных существ. Спектроскопия сегодня также становится всеволновой, приобретая способность отображать структуры и элементы запредельной для наших естественных органов отображения космической материи.
7.4. Иные типы биосистем
Вопрос о негеоцентрическом многообразии типов биосистем был поставлен уже В.И. Вернадским. Известный английский астроном, директор Гринвичской обсерватории Г. Спенсер-Джонс отстаивал важное положение о том, что формы жизни в различных мирах должны соответствовать конкретным условиям развития этих миров, а вовсе не земным условиям. В таких мирах в принципе невозможна не только жизнь и цивилизация земного типа, но и нечто вполне соответствующее нашим земным представлениям о жизни (Спенсер-Джонс Г. Жизнь на других мирах – М.-Л.: Гостехиздат, 1946, с. 26).
Л.В. Фесенков в 1979 г. обосновывает возможность существования негеоцентрической жизни. Он напоминает, что модели внеземной жизни, конструируемые в кибернетике, допускают возможность существования небелковых организмов (Фесенков Л.В. Методологические аспекты проблемы жизни во Вселенной. – В кн.: Астрономия. Методология. Мировоззрение – М.: Наука, 1979, с. 280). По его убеждению, качественно новые формы жизни должны обнаружить недостаточность существующей системы биологических понятий. Создание экспериментальной экзобиологии будет означать принципиально новый этап развития биологии, изменяющий самые основы наших представлений о жизни (Там же. С. 281).
Однако негеоцентризм в области представлений о жизни, – равно как и в представлениях о неживой природе, – при методологически неверном проведении способен превратиться в псевдонегеоцентризм, т. е. замаскированный негеоцентрической терминологией геоцентризм. Так случилось с членом-корреспондентом АН СССР из г. Алма-Аты Г.А. Тиховым. Критикуя биологический геоцентризм как сведение всех возможных типов жизни к известному нам земному типу, Тихов попрекает биогеоцентристов в ограниченности философского мышления. У биогеоцентристов выходит, что Земля и только она является образцовым, годным для образования и сохранения жизни телом, а стало быть, чтобы обнаружить жизнь, нужно искать в космосе только земноподобные тела. Либо жизни кроме Земли вообще быть не может. Но Тихов и его ученик М.П. Перевертун впали в противоположную крайность. Они утверждали и считали даже доказанным наблюдениями существование жизни на всех или, по крайней мере, на некоторых планетах Солнечной системы. Перевертун трактовал сезонные изменения цвета различных областей Марса как доказательство существования на нём биосферы. (См.: Тихов Г.А. Геоцентризм в современной биологии. – Вопросы философии, 1957. № 5, с. 246).
На самом деле подобные доводы уже тогда были именно проявлением устаревшего геоцентризма, свойственного механистической картине мира. Постулируя населённость всех планет, механистическое мировоззрение незаметно для себя переносит на них земные представления. Предположение о возможности существования негеоцентрической биосферы в различных космических системах есть негеоцентризм. Предположение о неизбежности существования негеоцентрической биосферы на материальных телах геоцентрического типа есть самый настоящий геоцентризм, предписывающий природе некие «обязанности» перед человеческим субъектом. Природа никому ничего не обязана, она никогда не выполняет подобных «обязательств», рано или поздно опровергая геоцентрические ожидания и преподнося для них обескураживающие неожиданности.
Наша земная жизнь является порождением лишь одной из многочисленных ветвей эволюции материи. Особенность её состоит в том, что основывается она на прогрессивной эволюции всё усложняющихся углеродистых соединений и сформировавшихся из них многомолекулярных органических систем. Все важнейшие функции земного типа основаны на присущих лишь углеродным соединениям свойствах.
Наш мир, в котором мы живем, это мир органический. Основой этого мира являются различные соединения углерода, азота, кремния, железа и других. Как же появились на Земле все эти органические соединения? Появились ли они на нашей планете в результате эволюционных процессов на самой планете или же в результате воздействия космоса?
Исследования показали, что углеродистые соединения, например, появились задолго до образования земной коры и биосферы.
Современные радиоастрономические исследования позволили установить наличие в межзвёздном пространстве разнообразных соединений углерода, например, низкомолекулярных: формальдегид, синильную кислоту, углеводороды, спирты и др. В настоящее время имеются данные о наличии в космосе также и высокомолекулярных соединений углерода, которые могли быть образованы лишь на поверхности частиц космической пыли. Все обнаруженные в космосе органические соединения состоят из «набора» тяжёлых химических элементов.
Тяжелые химические элементы «рождаются» в недрах массивных звёзд. Особую роль здесь играют взрывные процессы, в результате которых накопленные в недрах таких звёзд элементы выбрасываются в межзвёздное пространство. Так постепенно в космосе накапливается своеобразный «строительный материал» – основа будущих планет и самой жизни на них. Таким образом, эволюция звёзд имеет непосредственное отношение к эволюции жизни и разума на Земле.
Но для того, чтобы возникла сама жизнь, ещё недостаточно наличия тяжёлых химических элементов. Для этого нужны ещё определённые условия.
И такие условия для жизни земного типа могут возникнуть лишь на твёрдых телах – планетах с определёнными параметрами. Человечество ведь тоже живет на прекрасной для нас планете Земля, на которой сложились именно такие благоприятные условия для возникновения и развития жизни и разума.
Возможность существования негеоцентрической экзобиосферы (т. е. внеземной биосферы, от лат. экзо – вне) связывается в современной науке с качественно иной основой, химически иным субстратом жизни. Ещё в 1909 г. английский исследователь Д. Рейнольдс выдвинул гипотезу о существовании «высокотемпературной протоплазмы», содержащей кремний вместо углерода, фосфор вместо азота и серу вместо кислорода. В 1963 г. в книге английского ученого В. Фирсова была развита уже целая система представлений о природе жизни на кремниевой основе. Отправным пунктом этой теории послужило сходство электронного строения кремния с углеродом, – химической основой земной жизни, – а также способность кремния образовывать богатое многообразие соединений. А поскольку эти соединения более термостойки, чем соединения углерода, явилась идея о высокотемпературной жизни.
С точки зрения современного негеоцентрического мировоззрения это весьма плодотворная идея. В кремниевом мире жизни универсальным растворителем, аналогичным земной воде, явился бы сульфид фосфора, замерзающий при + 173 °C и кипящий при 407 °C. Нам трудно представить себе «моржа» кремниевого мира, купающегося в замерзающем сульфидофософрном море при температуре, при которой любой землянин сварился бы вкрутую. Впрочем, кремниевая жизнь возможна и при более высоких температурах (выше 1000 °C) и чудовищных с земной точки зрения давлениях. Ведь именно при таких давлениях кремниевые структуры становятся наиболее реакционно-способными.
Кремниевая жизнь при высоких температурах требует определенных примесей углерода. Возможно, что она гораздо более распространена, чем углеродная, поскольку её возникновение не требует столь специфических образований, как низкотемпературные планеты земного типа. Не исключено, что именно земноподобные планеты являются достаточно редкими во Вселенной, и возникновение на них жизни и разума чрезвычайно затруднено их суровой природой, климатом и твёрдой поверхностью, препятствующей вовлечению в биосферные процесс более глубоких слоев эйкумены. Кроме того, никто ещё не доказал, что углеродный субстрат жизни дает какие-либо преимущества в образовании и передаче жизненно необходимой информации. Ведь способность кремния быть превосходным носителем информации доказывается нашей земной электроникой, перешедшей в свое время на кремниевые печатные микросхемы ввиду их компактности и надёжности.
Ряд исследователей, тем не менее, начисто отрицает самую возможность кремниевой жизни, доказывает её несостоятельность с точки зрения квантовой химии.
Так, нобелевский лауреат Дж. Уолд считает, что кремний не может играть роль носителя жизни по трём причинам. Во-первых, его связи с другими атомами значительно слабее, чем связи углерода. Во-вторых, он образует гигантские инертные полимеры, что затрудняет круговорот веществ в природе. Наконец, в-третьих, кремниевые цепочки становятся нестойкими в присутствии кислорода, аммиака и воды. Но всё это говорит лишь о том, что кремниевая жизнь компенсировала бы свою вещественную нестойкость и инертность чрезвычайной сложностью и мобильностью взаимосвязей. Земная углеродная и внеземная кремниевая жизнь были бы не только непохожи, но и губительны друг для друга уже самим своим соприкосновением. Разумеется, если бы это соприкосновение не было бы обеспечено наличием мощных защитных систем жизнеобеспечения.
Широкая распространённость кремния делает его одним из вероятных кандидатов на роль субстрата негеоцентрической жизни. В.И. Вернадский, создавая своё классическое учение о биосфере, подчёркивал, что никакой живой организм не может существовать без кремния. Если жизнь на основе кремния возможна, то «строительного материала» для неё в обозреваемой нами части Вселенной более чем достаточно (См.: Воронков М.Г., Кузнецов И.Г. Кремний в живой природе – Новосибирск: Наука. 1984, с. 20, 23).
Развитие представлений о целостности органического мира закономерно привело к возникновению в XX веке учения о биосфере как внешней геологической оболочке Земли.
В основе учения о биосфере лежало разработанное В.И. Вернадским представление о планетарной геохимической роли живого вещества и организованности биосферы в результате сложной геологической истории Земли. «… Охваченная всецело живым веществом, – писал В.И. Вернадский, -
биосфера увеличивает, по-видимому, в беспредельных размерах его геологическую силу, и, перерабатываемая научной мыслью Человека Разумного, переходит в новое состояние – в ноосферу» (В.И. Вернадский. Философские мысли натуралиста – М.: «Наука», 1988, с. 32). По мнению В.И. Вернадского, жизнь возникла не в качестве какого-то одного вида организмов, а как совокупность разнообразных видов, т. е. в форме примитивного биоценоза.
Биосфера, будучи порождением земной природы, в то же время является специфическим космическим образованием. «Жизнь… значительно в большей степени есть явление космическое, чем земное, – писал пионер гелиобиологии А.Л. Чижевский. – Она создана воздействием творческой динамики космоса на инертный материал Земли. Она живет динамикой этих сил, и каждое биение органического пульса согласовано с биением космического сердца – этой грандиозной совокупности туманностей, звёзд, Солнца и планет».
Таким образом, ноосфера – не только новое состояние биосферы, перерабатываемое научной мыслью, но и общепланетарный и общекосмический фактор. «Космос, – полагал К.Э. Циолковский, – переполнен жизнью даже высшею, чем человеческая» (Циолковский К.Э. Монизм Вселенной, Калуга, 1925). Однако эта заселённость имеет, как мы считаем, не геоцентричный, не однослойный, не «плоский», а многоуровневый, качественно многообразный характер. Такое представление о негеоцентрической многоуровневости бытия может отражать и негеоцентрическую многоуровневость бытия носителей разума в космосе.
Наряду с космобиологисй сейчас начинает развиваться космоинформатика. В брошюре «Человек и Вселенная» А.Д. Урсул и Ю.А. Школенко анализируют понятия «информационные характеристики цивилизации» и «информационная сущность цивилизации» (Урсул А.Д., Школенко Ю.А. Человек и Вселенная – М.: Знание, 1980, с. 29). Благодаря чрезвычайной разреженности космической среды она представляет собой великолепный проводник информации. Без особых искажений информация проходит колоссальные расстояния с наивысшей для нашей материальной системы скоростью – скоростью света. Передача информации неизмеримо легче, быстрее и «дальнобойнее», нежели прямая транспортировка макроскопических тел. Поэтому Ю. Школенко правильно полагает, что информационный период освоения космоса будет очень длительным. (Школенко Ю.А. Философия, экология, космонавтика – М.: Мысль, 1983, с. 63).
Информационный контакт должен значительно опережать непосредственный материальный контакт цивилизаций. Всякая развитая цивилизация должна, по-видимому, обладать достаточно мощной экзосферой (сферой внешнего информационного воздействия на космос). Но очевидно, что экзосфера каждой цивилизации должна соответствовать её способу восприятия. Дня другой цивилизации её экзосфера может оказаться лишь сферой распространения некоторых физических процессов. Поэтому при поиске цивилизаций необходимо учитывать степень соизмеримости информационных экзосфер.
Большое внимание уделялось и разработке критериев, по которым можно было бы судить об искусственности принимаемых сигналов на фоне разнообразных сигналов естественного происхождения. У белорусского учёного В.М. Цурикова, например, таким критерием выступает определённое нарушение известного закона природы, например, появление в спектре излучения какого-либо объекта одновременно «красного» и «синего» смещения (Цуриков В.М. Имитация маловероятных событий с целью привлечения внимания других цивилизаций. XXXIII Всесоюзная научная сессия, посвященная Дню радио. Аннотации и тезисы докладов. М., 1978).
Самое интересное состояло в том, что такой объект действительно скоро был обнаружен. Им оказался загадочный звёздный объект в созвездии Орла-SS433. Но несмотря на попадание данного объекта под предсказанный критерий, ему было дано естественное объяснение, хотя и не до конца ещё изученное, сводящееся к тому, что SS433 является двойным звёздным объектом – тесной звёздной парой, компаньонами которой являются, как предполагают учёные, компактная и плотная нейтронная звезда или «чёрная дыра» и звезда-гигант, обладающая ничтожно малой плотностью.
7.5. Иные пути эволюции
Важной областью выработки новых негеоцентрических представлений о внеземных цивилизациях является гипотетическое исследование возможных типов разума. По словам знаменитого польского фантаста Станислава Лема, «космическое присутствие Разума мы можем не заметить не потому, что его нигде нет, а из-за того, что он ведёт себя не так, как мы ожидаем» (Лем Ст. Сумма технологии – М.: Мир, 1968, с. 101). По Лему, проявления космического разума могут глумиться над нашим воображением (Там же. С. 102). Лем делает множество попыток представить, а вернее – вообразить неантропоцентрические разумы.
Конечно, предположение Лема о том, что технологическая эра развития человечества возникла из-за особого характера земной среды и что другие цивилизации развиваются «интенсивным» путём, т. е. путём совершенствования своего телесного строения, своей приспособляемости к среде (Там же. С 103), выглядит не очень-то убедительно. Но при всей фантастичности подобных предположений, здесь имеется важное рациональное зерно. Оно заключается в попытке хотя бы вообразить технологически иные цивилизации и, соответственно, функционирование гносеологически иных разумов. Отсюда делается вывод о качественном различии способов формирования и передачи информации. Лем считает возможным, что наши радиотелескопы уже давно принимают в виде шумов фрагменты «межзвёздных разговоров» (Там же. С. 108). Но очевидно, что информационной экзосферой могут обладать только технологически развитые цивилизации.
Чрезвычайно плодотворны и мысли Лема, других фантастов и футурологов о возможности развития цивилизаций на основе формирования так называемого «синтетического разума», т. е. некоей материальной субстанции, позволяющей объединить отдельные разумы цивилизованных существ в некий единый разум цивилизации. Океан Лема, «облако» Хойла, сотни менее удачных попыток фантастов описать такой разум отражают реальную тенденцию современной земной цивилизации к объединению мыслительных усилий людей посредством компьютерной техники. В дальнейшем эта тенденция, несомненно, не ослабнет, а только усилится.
Весьма спорной является идея Лема о так называемом неортоэволюционном (непрямом) пути развития цивилизаций. Этот путь связан не с экстенсивным возрастанием масштабов распространения цивилизаций в Космосе, ростом энергопотребления и ресурсопотребления, расширением астроинженерных сооружений, экспансией на другие планеты, а с возрастанием компактности цивилизаций. Не энергетическая прожорливость и увеличение населенности, полагает Лем, характеризует интенсивное развитие цивилизаций, а уровень приспособленности цивилизации к внешнему миру (Там же, с. 87–88).
В.В. Рубцов и А.Д. Урсул критикуют «неортоэволюционный» подход Лема как определённую крайность. «Не надо забывать, – пишут они, – и о неизбежной эволюции роста энергопотребления, освоенного пространства, количества выработанной информации и т. п.» (Рубцов В.В., Урсул А.Д. Методологические аспекты проблемы внеземных цивилизаций: современное состояние и некоторые перспективы. – В кн.: Астрономия. Методология. Мировоззрение – М.: Наука, 1979, с. 369). Разумеется, противоположная крайность – чисто экстенсивный подход к развитию цивилизаций, прямая экстраполяция на будущее современного экстенсивного роста человеческой цивилизации. Такая экстраполяция есть чистейший геоцентризм.
Здесь мы подошли к чрезвычайно важной для поиска ВЦ проблеме – проблеме космической эволюции. Для того, чтобы действительно найти цивилизации, необходимо хотя бы приблизительно представлять себе возможные пути их развития.
Прежде всего, возникает вопрос о соотношении уровней развития цивилизаций. По мере развития цивилизаций они космизируются и становятся всё более негеоцентрическими не только в теории, но и на практике. По крайней мере, так происходит с нашей цивилизацией. Значит, даже похожие на нас в своей первоначальной истории антропоморфные цивилизации становятся нераспознаваемыми для нас, поскольку по мере своего прогресса неизбежно осваивают процессы, никак не вовлечённые в сферу нашего познания. Развиваясь, цивилизация становится не только непонятнее для нашего непросвещённого суждения, но и шире нашего поля зрения. Так, продляя срок своего бытия и тем как бы побеждая время, представители развитых цивилизаций могут использовать для своих контактов средства, недоступные для короткоживущих наблюдателей. На это в 1980 г. указал Ф. Дрейк. Таким образом, разрешение астросоциологического парадокса в связи с негеоцентрической концепцией приобретает совершенно новое направление. Чем дольше развивается цивилизация, тем заметнее она становится. В этом правы сторонники ортоэволюционного подхода. Но изменяет окружающий мир она уже не по меркам слаборазвитой цивилизации, а по своим собственным меркам. В этом заключена правота неортоэволюционной постановки вопроса.
В противоположность гипотезе об усилении онтологических различий космических цивилизаций по мере их развития Ф. А. Цицин пытается обосновать гипотезу о конвергентной эволюции цивилизаций в космосе. После выхода в космос, в котором, по его мнению, внешние условия должны быть для любых цивилизаций практически одинаковы, все они будут развиваться в направлении сходимости морфологических признаков (Цицин Ф.А. Космос и разумные существа. – Природа, 1965. № 11, с. 28).
Хотя возможность определённой конвергенции (т. е. образования в сходных условиям сходных признаков) исключить нельзя, подобная трактовка развития цивилизаций, несомненно, плоско-геоценртрична. Она связана с наивно-геоцентрическим убеждением в том, что космос нашего познания – единственно возможный, для всех общий космос, что нет и не может быть онтологически иных космических систем и соответствующих им, погруженных в них цивилизаций.
Одним из признаков несомненного существования цивилизаций может явиться космический креационизм (от лат. «креаре» – творить) – преобразование цивилизациями внешнего мира и создание явно неприродных сооружений. По мнению большинства учёных, фактор ускорения прогресса должен приводить к ускоренному распространению саморазвивающихся цивилизаций в окружающем их космосе. Но существует и противоположная точка зрения, основанная на модели «медленной экспансии». По мнению авторов этой модели К. Сагана и Б. Неймана, для отчётливой дифференциации цивилизаций по признаку космического креационизма требуется не менее 10 млрд. лет. Это примерно в 250 тыс. раз больше существования человека современного типа – создателя современной земной цивилизации. Вот сколько времени нужно цивилизации, чтобы заявить о своём существовании в обживаемом ею космосе.
Известно, что деятельность человека на Земле в настоящее время сравнима по своим последствиям с геологическими процессами. Для гарантированного самообнаружения цивилизация (или союз цивилизаций) должна достигнуть поистине грандиозных космических масштабов, сравниваясь по своей способности творения с звёздообразовательными процессами и даже формированием галактик. Но и в этом случае она станет заметной лишь для подобных ей цивилизаций.
Первоначальное развитие внеземной космической цивилизации, как и первоначальное развитие человеческой цивилизации, по-видимому, должно быть моноцентрично, т. е. проистекать из единого центра, из одного источника – так называемой эйкумены. По мере своего развития первобытная моноцентричная земная цивилизация распространилась во всех направлениях, заселила различные континенты Земли, стала полицентричной, о чём говорит существование земных рас. Логично предположить, что по мере своего развития космическая цивилизация землян также со временем станет полицентричной. Образуются космические расы.
Известный американский ученый Ф. Дайсон, исходя из выдвинутой им концепции «плодотворной культурной изолированности», предполагает распадение человечества в дальнейшем на ряд космических городов-государств, подобных античным полисам и средневековым городам, относительно изолированных, сосуществующих колоний, каждая из которых будет обладать своими неповторимыми принципами социального устройства и освоения природы (Дайсон Ф. Народ: в космосе. – Литературная газета, 1970, 4 янв, с. 11). Разумеется, согласиться с подобной «феодальной» структурой будущего человечества никак невозможно.
Геоцентробежная деятельность человека в дальнейшем должна, скорее всего, приобрести характер взаимозависимого полицентризма. Возникнет союз взаимосвязанных космизированных человечеств – но в то же время различных ветвей единого человечества. Само биологическое развитие сдвинется с мёртвой точки. Космические расы человечества будут сильнее отличаться друг от друга, нежели земные. Возникнет полиморфизм человечества (т. е. множественность форм развития). Приспособление людей к жизни в космосе может происходить по двум взаимосвязанным направлениям: 1) приспособление космоса к людям – геоцентризация космоса и 2) приспособление людей к космосу – космизация человечества.
В противоположность идее космического эволюционизма ряд исследователей выдвигает концепцию космического катастрофизма. Особую известность эта концепция приобрела в изложении фон Хорнера. Фон Хорнер считает, что в самом развитии всякой цивилизации и техники скрываются причины, приводящие её к неизбежной гибели. К ним относятся демографический взрыв, загрязнение среды, истощение генофонда, наконец, гигантский рост разрушительной мощи, рано пли поздно приводимый в действие и влекущий тотальное самоистребление. Раскол цивилизации на два враждующих лагеря придает этому самоистреблению характер неотвратимой закономерности.
Но обречённость всего живого на гибель, согласно фон Хорнеру, существует вне зависимости от конкретных путей развития цивилизации. В общефилософском плане он, по его словам, исходит из одного весьма общего положения: «Ничто не длится вечно». Итак развитие, по Хорнеру, только предпосылка неотвратимого уничтожения, а не дальнейшего развития. Ограниченность и конечность материальных образований абсолютизируется Хорнером, поскольку игнорируется вечность и неуничтожимость материи в целом. А цивилизации – и есть объект, захватывающий и связывающий в своём развитии всё больше материи и всё более многообразную материю для расширенного воспроизводства своего существования. Сама неограниченность и неуничтожимость материи служит поэтому предпосылкой потенциально безграничного развития цивилизаций, которые сами обладают способностью создавать и повышать шансы для преодоления кризисов и ограниченности своего собственного существования. Разумеется, эта предпосылка для выживания цивилизаций является необходимой, но не самодостаточной.
Космосоциальный парадокс фон Хорнера всё же содержит в себе немало горьких истин. Хорнер не только абсолютизирует, но и охватывает реальные противоречия слаборазвитых цивилизаций, подобных нашей. Эти противоречия не в теории, а на практике могут привести к самоуничтожению цивилизаций. Сегодня, когда нашей планете по-прежнему угрожает военная, экологическая, демографическая, информационная, какая угодно ещё катастрофа, игнорировать пророчества Хорнера, по меньшей мере неразумно.
Ст. Лем полагает, что основной недостаток хорнеровской гипотезы космоса как машины, серийно производящей атомные бойни, заключается не в пессимизме и катастрофизме, не в пугающем антигуманизме, а в чрезмерной наивности. Эта наивность заключается в неправдоподобном допущении, что все пути развития цивилизации должны совпадать между собой (Лем Ст. Сумма технологии – M.: Мир, 1968, с. 86). Фактически Лем критикует фон Хорнера за геоцентризм, за попытку «ужать» многообразие развития цивилизации в рамки современного кризиса земной цивилизации.
Правота Xoрнера – в предуведомлении о гибельности конфликта между цивилизацией и культурой, человеком и природой, различными локальными цивилизациями. Крушение тоталитаризма в планетарном масштабе резко увеличило шансы человечества на выживание и снизило вероятность оправдания хорнеровских пророчеств. Спасение нашего мира – в глобальном развитии демократии и переходе от государств насилия к государствам благосостояния, базирующимся на открытой экономике. Этот же тип способствует равноправной интеграции с перспективой образования всемирного государства.
Не исключено, конечно, что, будучи не в силах преодолеть кризис, подобный тому, что постиг ныне нашу цивилизацию, большинство цивилизаций, даже подавляющее большинство, не выживает. Логично предположить, что такой кризис на определённом этапе развития подстерегает любую цивилизацию, и, может быть, преодолеть его способны лишь немногие из них. И всё же космический катастрофизм не является непреодолимым препятствием для космического эволюционизма.
Рассматривая возможные внешние причины гибели цивилизации – космические катастрофы, необходимо признать, что они также возможны, и они действительно происходят в космосе, будучи в основном связаны с гибелью звёзд и другими процессами. Мы живем в Солнечной системе, и ближайшей к нам звездой является Солнце (расстояние порядка 150 миллионов километров). Может ли погибнуть наше Солнце и как скоро? Солнце возникло около 5 миллиардов лет назад и по современным данным будет светить и дарить нам своё тепло ещё около 5–6 миллиардов лет. После чего оно сожмётся и превратится в маленькую звезду – белый карлик, размеры которого будут равны размерам Земли. Но этот срок, 5–6 миллиардов лет достаточно велик, чтобы говорить о неотвратимости гибели цивилизации в результате эволюции таких звёзд, как наше Солнце. Конечно, не все звёзды живут так долго. Оказывается, чем меньше по своей начальной массе звезда, тем дольше она живёт и наоборот, чем массивнее звезда, тем более коротка её жизнь. Эти-то звёзды и взрываются, оставляя на своем месте гибели туманности и плотные остатки – нейтронные звёзды-пульсары. При взрывах таких звёзд выделяется колоссальная энергия в широком диапазоне излучения электромагнитного спектра, в том числе ультрафиолетового, рентгеновского и гамма-излучений, губительно влияющих на всё живое.
Естественно предположить, что если бы в ближайшей окрестности нашего Солнца вдруг взорвалась такая звезда, то человеческая цивилизация прекратила бы свое существование и как космическая цивилизация. Но к счастью, вблизи нашего Солнца нет таких «подозрительно-опасных» звёзд. Значит, срок гелиоцентрического существования нашей космической цивилизации определяется лишь сроком жизни нашей звезды – Солнца. Если же представить некоторое отдалённое будущее, то мы можем утверждать, что разум человеческий, а возможно и объединенный с разумом других космических цивилизаций, сможет управлять Солнцем и звёздами, и продлит им жизнь ещё на многие миллиарды лет. В этом, по-видимому, и проявится главная миссия космических цивилизаций, космического социума – сознательно-созидательная и деятельностно-гуманистическая. Не исключена и массовая миграция цивилизаций из окрестностей погасших звёзд к новым звёздным островам.
Нужно иметь в виду, что и в развитии человеческой цивилизации имеются факторы, препятствующие выживанию человечества независимо от конкретных политических действий людей. Мы живем на маленькой планете с ограниченными ресурсами, легко уничтожимой колоссальными потенциалами накопленного оружия. Мир людей совсем недавно был расколот на два враждующих лагеря, во взаимоотношениях которых краткие периоды разрядки напряжённости служили лишь витками разгона новых длительных периодов безудержной гонки вооружений. До сих пор в истории не было ещё случая, чтобы подобное враждебное противостояние не завершалось чудовищной бойней.
Сегодня, к счастью, положение изменилось. Нет, таким образом, автоматически действующего механизма, гарантирующего нам выживание в ближайшие десятилетия. Но нет и фатальной неизбежности гибели любой цивилизации в духе фон Хорнера. Угроза превратить нашу Землю при помощи термоядерного чудовища в негеоцентрический кусок материи явилась одним из мощных стимулов политики разоружения.
Возможность преодоления глобального кризиса человечества влечёт за собой возможность нового всплеска развития цивилизации в сторону освоения негеоцентрической материи. Основываясь на возрастании мощи человечества на Земле и становлении ноосферы (сферы разумной жизни) в качестве наиболее мощного геологического, биохимического, а в дальнейшем и биосферообразующего фактора, А.Н. Коблов предполагает, что социальная форма движения материи превратится в космический, космологический и космогонический фактор, определяющий судьбы Вселенной (Коблов А.Н. Диалектическая концепция развития в физике. В кн.: Философия пограничных проблем науки. Вып. 8. Жизнь: физико-химические основы и социальные проявления – Пермь: Пермское кн-во. 1975, с. 34).
Превращение человечества в фактор эволюции Галактики, а затем и Металактики означало бы целесообразный поворот, или, вернее, переворот в развитии известной нам материи. Сможет ли человечество совершить этот переворот, не окажется ли оно тупиковой ветвью в развитии цивилизационного процесса во Вселенной, поднимется ли в своем развитии на уровень, позволяющий осуществить союз с другими цивилизациями для освоения столь грандиозных процессов, это, конечно, большой вопрос. Но нельзя и с порога отвергать такую возможность, третировать её как изначально неосуществимую и утопичную, ибо она открывает сверхдальнюю цель в развитии человечества, его путь в мир с потенциально неограниченными ресурсами и источниками развития. А без изучения сверхдальних целей разум не может полноценно осознать себя и вполне осознанно действовать в осуществлении своих более близких целей. Геоцентрическое ограничение целей человечества ведет к принятию недальновидных научных стратегий уже сегодня.
Новым явлением в области поиска внеземных цивилизаций сегодня является астросоциологический (экзосоциальный) подход и связанная с ним, хотя и находящаяся пока ещё в младенческом состоянии наука – астросоциология (от лат. астра – звезда). Эта наука сейчас сводится к более или менее систематическим попыткам представления внеземных социологических процессов. Наряду с объяснением астросоциологического парадокса современная астросоциология занимается проблемой выживания цивилизаций и возможностей их потенциально безграничного развития.
Многие исследователи оспаривают в принципе саму возможность безграничного развития цивилизаций. «Как конечен всякий конкретный процесс в бесконечном движении материи, – писали в 1966 г. В.И. Свидерский и А.С. Кармин, – так конечен и процесс человеческой истории. Духу марксизма чужда всякая абсолютизация какой бы то ни было конкретной формы бытия материи. Всё существующее достойно гибели, на всём и во всём видит диалектика печать неизбежного падения, и Энгельс абсолютно прав, распространяя эти общие и основные положения диалектического мировоззрения также и на человеческое общество как определенную конкретную форму движения материи» (Свидерский В.И., Кармин А.С. Конечное и бесконечное. Философский аспект проблемы – М.: Наука, 1966, с. 245–246).
Характерно, что крупнейшие представители негеоцентрической философской концепции рассуждали тогда, по существу, чисто геоцентрически. Да, геоцентрическое человечество, человечество, неразвивающееся путём освоения мощных негеоцентрических процессов, обречено на исчезновение, достойно гибели, неминуемо задохнется от недостатка ресурсов и загрязнения. Спасение человечества не в застое, не в самоограничении, – хотя и элемент самоограничения сегодня, безусловно, необходим, – а в движении вперёд, в более глубоком и разумном преобразовании мира для блага человека, в реформировании социальных основ человеческой цивилизации. В мнении о неизбежной конечности существования любой цивилизации отразилась геоцентрическая ограниченность классического марксизма.
А.А. Казаков отвергает самую возможность потенциальной бесконечности общественного прогресса именно как сверхоптимистическую доктрину. «Почти все авторы, – отмечает он, – говорит о бесконечности общественного прогресса как о чём-то само собой разумеющемся. Когда-то этот вывод делали, исходя из утверждения о всеобщем и абсолютном характере поступательного развития материи… Но само исходное положение ошибочно. В последнее время многие авторы правильно доказывают, что идея поступательного развития по отношению ко всей материи так же несостоятельна, как и противостоящая ей идея всеобщего регрессивного развития мира» (Казаков А.А. Бесконечен ли общественный прогресс. – В кн.: Проблемы исторического материализма. Вып. I. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1971, с. 124).
Сверхоптимизм по вопросу о возможности потенциально неограниченного развития цивилизаций несостоятелен, прежде всего, потому, что он исходит из представления о прямолинейности прогресса, из возведения в бесконечность нынешних особенностей развития человеческой цивилизации. И сверхоптимисты, и финитисты (от лат. финис – конец), предрекающие конечность развития каждой цивилизации, по существу, абсолютизируют ту геоцентрическую форму развития цивилизации, которую они находят в краткое время своей жизни. Только сверхоптимисты абсолютизируют позитивную сторону этого развития, финитисты же – негативную. Сверхоптимизм поэтому столь же философски наивен, сколь и финитизм, а финитизм так же ограничен в изображении бесконечности, как и сверхоптимизм. Потенциально бесконечной в своем развитии цивилизация может стать, лишь переходя в принципиально новое качество, усложняясь не только геоцентрически, но и негеоцентрически, превращаясь из объекта, земного по происхождению и развитию, в негеоцентрический объект.
С точки зрения А.Д. Урсула, да и многих других исследователей, возможность выживания и неограниченного развития цивилизации зависит главным образом от природных, в особенности – космологических процессов. Эта возможность либо есть, либо её нет, и определяется это тем, какова природа космоса, а не тем, какова собственная природа и особенности самой цивилизации. По Урсулу, модель расширяющейся бесконечной Вселенной даёт основания для заключения о возможности неограниченного распространения по космосу социальной формы движения материи. Но если исходить из другой модели – «осциллирующей Вселенной» – тогда говорить о бесконечном развитии человечества или цивилизации, зародившейся в любом другом месте космоса, не имеет смысла. «Ведь человечество было и всегда останется частью бесконечной природы, – пишет Урсул, – оно не сможет воздействовать на всю Вселенную в целом, направляя течение космогонических процессов по благоприятному для себя руслу» (Урсул А.Д. Человечество. Земля. Вселенная – М.: Мысль, 1977, с. 213).
Возразить академику Урсулу можно следующее. Да, человечество – часть природы. Но оно – высшая форма развития природы, делающая, в свою очередь, природу своей собственной частью и условием поступательного развития. Поэтому человечество в принципе способно стать космогонической силой, точно так же как оно стало уже сегодня геологической силой. Другое дело, что эта способность может не реализоваться в силу внутренних противоречии самого человечества. И если в попеременно расширяющейся и сжимающейся Метагалактике большой космогонический процесс окажется не по силам всё ещё недостаточно развившемуся человечеству, или же ему будут явно угрожать другие негативные космические силы, оно должно будет организовать своё развитие с учётом этих сил, либо переселиться в другие места Космоса. Даже если само по себе человечество не сможет влиять не космические процессы в благоприятном для себя направлении, нет никаких оснований утверждать, что этого не сможет сделать сообщество цивилизаций. Сообщество, включающее цивилизации как низкого, так и более высокого, чем земная, уровня развития.
Проблему возможности безграничного развития цивилизаций нужно решать не вообще, не сточки зрения некоей раз и навсегда данной и незыблемой натурфилософской истины, а путём обращения к конкретным данным, взвешивая и обсуждая все реально существующие тенденции. Без перспективы потенциально безграничного развития человечества жизнь каждого отдельного человека бессмысленна и неоправданна: её цель сводится к потребности жить, чтобы породить череду обречённых на неминуемое вымирание поколений. Тотальная катастрофа обессмыслила бы существование всех: умный приравнялся бы к глупому, добрый к злому, достойный к недостойному. Благо человечества было и остаётся высшим оправданием морали, целью исторического процесса, если всё кончится – всё окажется бессмысленным, все цели и побуждения обратятся в прах. Сейчас мы подошли к рубежу, на котором решается для нас всё. Или-или: или неизбежная смерть в результате неспособности к развитию, или развитие путём преодоления пределов, поставленных современным состоянием цивилизации. Третьего не дано. И четвертого тоже.
В той форме, в какой человечество существует сейчас, в геоцентрической форме, оно не может обеспечить сколь угодно длительное развитие. Цивилизация может сохраниться лишь при условии, что она вовремя сможет переходить на более высокие уровни развития. Лишь безграничное поступательное развитие может явиться предпосылкой безграничного существования. И лишь Космос способен дать материальные предпосылки этого безграничного развития. Он, как писал К.Э. Циолковский, «сам рождает себе силу, которая им управляет. Она могущественнее всех остальных сил природы» (Циолковский К.Э. Монизм Вселенной – Калуга, 1931, с. 81).
А.Д. Урсул и Ю.А. Школенко отмечают, что в человеке заложены колоссальные возможности организации, усложнения, противостоящие дезорганизации и разрушительным силам природы, и с учетом этих возможностей ныне уже нет необходимости «приговаривать» человечество к неотвратимой гибели (Урсул А.Д., Школенко Ю.А. Обитаемая Вселенная – М.: Знание, 1976, с. 56–57). Конечно, выживание на маленькой планетке, обладающей чрезвычайно ограниченными ресурсами и мизерным пространством обитания – очень нелёгкая задача.
Сама Земля может оказаться недостаточной предпосылкой для выживания и безграничного развития человечества. А отсюда и природа человека как земного существа может стать препятствием к обеспечению приемлемого будущего для человеческого рода. Но и для земной цивилизации всё будет зависеть от конкретных обстоятельств её истории, от способности выжить и создать общественные системы, пригодные для дальнейшего развития, от умения преодолевать неизбежные кризисы и противоречия своего собственного существования. А, кроме того – и от способности преодолевать геоцентризм в мышлении и на практике, переходить из геоцентрического состояния в негеоцентрическое.
Чрезвычайно важной в теории взаимоотношений цивилизаций является проблема их социально-политической совместимости. Безопасен ли контакт? Не погубят ли цивилизации друг друга после своей долгожданной встречи? Не уничтожит ли более развитая из них вольно или невольно менее развитую? Не вспыхнет ли космическая война – война миров? Не превратят ли космические пришельцы нашу Землю в колонию, а землян – в бесправных рабов по аналогии с тем, как они сами поступили в своё время со своими менее цивилизованными народами? Все эти вопросы продиктованы отнюдь не праздным любопытством, ибо, если бы существовала подобная опасность для столь слаборазвитой цивилизации, как земная, было бы чистейшим безумием для неё само проведение широкого поиска и обнаружения себя в Космосе.
Противостоять гипотезе о космической опасности может только космизация самой идеи гуманизма, распространения гуманизма на жизнь в негеоцентрическом космосе. Соответственно этой трактовке можно сформулировать принцип космического гуманизма (ПКГ). В зачаточном состоянии этот принцип содержался уже в идее Циолковского о гражданстве Вселенной.
Принцип космического гуманизма можно сформулировать следующим образом. Маловероятно, чтобы на уровне развития производительных сил, позволяющем цивилизации перейти к освоению дальнего космоса, не были созданы социальные условия, соответствующие этим производительным силам, а стало быть, не стали бы трудным для понимания анахронизмом такие «нормальные» явления нашего социального земного бытия, как войны, геноцид, материальная нужда, угнетение, диктатура, негуманное отношение к природе и человеку, внеэкономическое принуждение, нарушение прав человека и прочие прелести, к которым мы так привыкли, что даже не мыслим общества без них.
Объединённая социальность различных по своему характеру (и уровню развития) цивилизаций создаёт, по-видимому, более высокую форму бытия материи, нежели изолированная, обособленная, эйкуменоцентрическая социальность. Такой тип социальности невозможен без совершенно негеоцентрического уровня взаимопомощи и разумности.
Американский астроном X. Шепли ввёл понятие космической этики. Вслед за ним Э. Фазан попытался построить гипотетическую систему космического права и «метаэтики». Э. Фазан отрицает, что его построения антропоморфны и антропоцентричны, они, по его выражению, «разумоцетричны» и должны быть общими для всех мыслимых разумов. Подобно физическим константам, они должны явиться константами разумной деятельности. Основной постулат космоэтики Фазана гласит: «Все разумные роды Вселенной имеют в принципе равные права и ценности» (Fasan E. Relations with Alien Jutelligences. Berlin, 1970, р. 75). Это значит, что как бы ни была развита цивилизация, принижая ценности менее развитой цивилизации и попирая её права, она поступила бы антигуманно и её деятельность в союзе расценивалась бы как более примитивная, чем деятельность менее развитой цивилизации.
Переходя в негеоцентрическое состояние, человечество неизбежно должно универсализировать присущий ему гуманизм, создать социальные системы, приспособленные к всесторонней терпимости и сотрудничеству. Без этого ни на Земле, ни в негеоцентрическом Космосе выжить в принципе невозможно. Это единство универсального гуманизма и негеоцентрического космизма представляет собой одну из существенных черт будущего человечества.
И скоро, быть может, на волнующий нас вопрос: «Где Вы, Космические Братья?», мы получим не менее волнующий ответ: «Мы здесь! Мы стремимся к Вам!» Но для этого мы должны ещё измениться сами, преобразовать характер своей собственной цивилизации, преодолеть варварские тенденции в её развитии. Прорваться знанием и деятельностью в негеоцентрическую Вселенную и сделать более человечной жизнь на Земле.
Глава 8. «Космическая инженерия» и порядок в Космосе8.1. Проблема первичности Хаоса или Космоса
Эволюционный процесс, охватывающий все без исключения космические системы, обусловлен постоянным выделением Космоса из Хаоса. Космос как системосозидающее первоначало бытия постоянно продуцируется их хаоса путём случайной однонаправленности и повторяемости огромного числа неупорядоченных, хаотических взаимодействий. Каждая космическая система обладает качественной определённостью, сформированной из неопределённости хаоса и сохраняющей себя посредством самоорганизации перед постоянными разрушающими воздействиями этой неопределённости. Хаос всегда кажется обширнее, вездесущнее, безграничнее Космоса. Отсюда – извечная проблема сохранения Космоса перед разрушающим воздействием Хаоса.
В какой-то мере современный эволюционизм воспроизводит древнейшие космогонические представления о происхождении Космоса из Хаоса, отражённые и в мифологии разных народов, и в восточной, и в древнегреческой философии, искусстве, литературе. Современная наука постепенно возвращается к этим представлениям, и не только в сфере естествознания, но и в гуманитарной сфере. В этом смысле космический эволюционизм представляет собой синтез естественнонаучной и гуманитарной культур, науки и веры, позитивизма и метафизики, философии науки и антропологического направления в философии.
В древнем мировосприятии идея хаоса была связана с разрушительной активностью слепых сил природы, с варварскими племенами, противостоящими цивилизации, с войной, голодом, безвластием, злом вообще. Первичный хаос рисовался воображению древних людей в виде наглядных картин зияющей бездны, пропасти, пучины, непроницаемой мглы, запредельной для восприятия зловещей гибельной смеси всего со всем. В качестве олицетворения Хаоса был создан образ воплощения зла – дьявола, Ахримана в зароастрийской религии как неразличимости добра и зла, Вельзевула у древних евреев как потустороннего здешнему миру духа, Сатаны у христиан, Шайтана у мусульман и т. д. В противоположность Хаосу Космос рисовался в качестве стройной упорядоченности, наглядной определённости и гармоничности окружающего мира, причём образцом такой упорядоченности представлялось выстроившееся для боя войско. В «Илиаде» Гомера прекрасным космосом именуется строй ахейцев: впереди – базилевсы и герои, за ними – рядовые воины. Военно-мобилизационная сфера представлялась образцом космичности и упорядоченности. И это не случайно.
Греческая мифологическая и философская традиция рассматривала хаос как предшествующий всякому космосу, как физическому, так и божественному. «Перво-наперво возник хаос», – писал Гесиод. Первичность хаоса и вторичность упорядоченного космоса отстаивали многие греческие философы. В этом смысле, по существу, хаос выступал как первоначало первоначал, независимо от того, как мыслились эти космические первоначала – как вода, воздух, земля, огонь или неопределённый, но всё определяющий апейрон. Все они мыслились как стихии, а значит, вобрали в себя свойства, приписываемые мифологическим сознанием первичному хаосу. Эти свойства – беспорядочность, невещественность, бесформенность, бестелесность, непостоянство – даже мифологическим сознанием были взяты не из антропоморфного объяснения природы, а из действительного мира, где всякий порядок со временем разрушается, подвергаясь агрессивному воздействию стихийных сил как извне, так и изнутри.
В философии, однако, хаос вскоре осмысливается как альтернатива упорядочению, разрушающий фактор, сосуществующий с космосом и подрывающий любое материальное существование, ведущий его к смерти. Так, у Платона, хаос выступает как альтернатива упорядочивающему миру идей. Его нельзя отождествлять ни с одной из материальных стихий, а эти последние нельзя считать первоначалами космоса. Его даже мыслить сложно, поскольку он невыразим никакой конкретной идеей. «Напротив, обозначив его как всеприемлющий вид, чрезвычайно странным путём участвующий в мыслимом и до крайности неуловимый, мы не очень ошибёмся», – говорит Сократ в диалоге Платона (Платон. Соч. в 3-х тт., т. 3, М., 1971, с. 492). У Платона, таким образом, космос и хаос сосуществуют, а упорядочивающее начало в виде объективно существующих идей действует через преодоление постоянно присутствующего в космосе хаоса. Для этого требуется активное действие носителя идей – творящего мир демиурга.
Как и многие последующие эволюционисты, Платон не принимает в расчёт действующего в самих космических структурах мобилизационного фактора. Он считает такой фактор внеположенным космосу, что и приводит к созданию одной из первых в истории философии креационистских установок.
Проходили века, но проблема происхождения Космоса из Хаоса оставалась в философском мировоззрении соотносимой со своей предшественницей – креационистской мифологией. Хаос первичен, Космос вторичен. Чтобы упорядочить Космос, нужна внешняя по отношению к нему Сила. Мысль об отсутствии такой Силы, свойственная научному мировоззрению, приводит его к пессимизму относительно способности Космоса сохранять своё существование перед агрессивным воздействием Хаоса.
Великий создатель кибернетики Н. Винер, как известно, разделял теорию тепловой смерти Вселенной и скептически относился к идее прогресса. С его точки зрения, порядок – явление временное и преходящее, прогресс порядка и движение от хаоса к порядку охватывает лишь ограниченные в пространстве и времени «острова» материи, в которых эволюция протекает в обратном порядке по отношению к Вселенной как целому. Но и эти «острова» обречены на изнашивание и распад вследствие большей вероятности Хаоса и меньшей вероятности порядка (в соответствии с вариантом теории вероятностей, сформулированной Уиллардом Гиббсом в США и вариантом термодинамики, сформулированном Людвигом Больцманом в Австрии). «По мере того, как возрастает энтропия, – писал Винер, – Вселенная и все замкнутые системы во Вселенной, естественно, имеют тенденцию к изнашиванию и потере своей определённости и стремятся от наименее вероятного состояния к более вероятному, от состояния организации и дифференциации, где существуют различия и формы, к состоянию хаоса и единообразия. Во Вселенной Гиббса порядок наименее вероятен, а хаос наиболее вероятен. Однако в то время, как Вселенной в целом, если действительно существует Вселенная как целое, присуща тенденция к гибели, то в локальных мирах направление развития, по-видимому, противоположно направлению развития Вселенной в целом, и в них наличествует ограниченная и временная тенденция к росту и организованности. Жизнь находит себе приют в некоторых из этих миров. Именно исходя из этих позиций начала своё развитие наука кибернетика» (Винер Н. Кибернетика и общество – В кн.: Кибернетика и общество. Творец и робот – М.: Тайдекс Ко, 2003 – 248 с., с. 28).
Обратим внимание, что именно идея вероятностной Вселенной, приходящая, по мнению Винера, на смену идее механистического детерминизма и становящаяся основой современной картины мира, выступает и основой для пессимистических выводов о неизбежности, т. е. чисто детерминистической, даже фатальной необходимости гибели как самой Вселенной, так и всех островков порядка, в которых наблюдается обратное движение, их «растворение в безбрежном море хаоса, из которого они произошли и в которое вновь уйдут». И это же положение рассматривается как мировоззренческий источник кибернетики как науки.
Хаос изначален, вездесущ, и абсолютен, Космос же вторичен, ограничен и обречён на распад и обращение в хаос. К такому выводу приводит сама модель случайностной Вселенной, т. е. Вселенной, в которой порядок возникает из Хаоса путём определённой комбинации случайностей. Известно, что винеровская кибернетика послужила наряду с классической термодинамикой одним из отправных пунктов современной синергетики, обосновавшей обратный ход эволюционных процессов в открытых системах: от хаоса к порядку. Однако исходная мировоззренческая основа осталась прежней и вполне соответствует древним креационистским представлениям о мире, нашедшем выражение во всех религиях: хаос первичен, космос вторичен. Но в отсутствие демиурга, направляющего ход развития по законам разума и справедливости, таким демиургом становится Хаос посредством одной из своих ипостасей – случайностной самоорганизации. Однако в этом смысле совершенно безразлично, порядок ли, случайно возникающий в мире, неизбежно сменится хаосом, или же хаос посредством массового стечения случайностей порождает временный и зыбкий порядок: из хаоса всё произошло, в хаос и обратится. В таком случае всё в мире, и порядок, и Космос, и эволюция, и жизнь человека лишаются своего глубинного смысла.
Претендующее на научность мировоззрение, абсолютизируя хаос и случайность, лишает любой порядок, и космический, и человеческий (как вариант космического) всяких шансов на безграничное продление своего существования посредством упорядочивающих инноваций. Воспроизводится мировоззрение Экклезиаста, но только без надежды на всемогущего Творца: нет ничего нового под Луной, всё из праха произошло, в прах и обратится. Или, выражаясь словами Ужа из стихотворения Горького: «летай иль ползай, конец известен: все в землю лягут, всё прахом будет!» Вероятностная картина Вселенной в такой интерпретации, отрицая детерминизм, превращается в фатализм.
То, что из хаоса эволюционным путём через самоорганизацию в каждый момент существования Вселенной формируется определённый порядок – это истина, являющаяся великим достижением современной синергетики. И то, что вездесущий Хаос в каждый момент существования Вселенной эволюционным же путём подрывает основы любого порядка и всё, что возникает рано или поздно «изнашивается» и разрушается вследствие ограниченности связываемой порядком материи и энергии – тоже совершенно верно. Вечна, несотворима и неуничтожима только Вселенная как Универсум, малые же «Вселенные» типа Метагалактики и все порядки, которые в них возникают, имеют своё начало, свой апогей и свой конец.
Но не Хаос, а Космос посредством эволюции создаёт всё существующее в этом мире. Создаёт потому, что он проникнут порядком, что порядок есть такое же естественное состояние Космоса, как и Хаос. Хаос тоже проникнут порядком, и самопроизвольное образование порядка из хаоса есть, по существу, преобразование содержащегося в хаосе несистематизированного набора порядков в единый систематизированный порядок, в основе которого лежит определённая структура, мобилизующая материю и использующая энергию для формирования, поддержания, воспроизведения и распространения порядка.
Любая система в этом смысле обречена на гибель и распад, на замену другой, новой системой, кроме той, которая сама себя полностью обновляет и создаёт на месте старого совершенно новый порядок. В этом отношении цивилизация занимает совершенно исключительное положение в Космосе, поскольку по самой своей сути она представляет собой не что иное, как преобразование и цивилизовывание Космоса. Цивилизация способна генерировать собственный тип космической эволюции – целенаправленную, целесообразную эволюцию. От объёма и содержания такой эволюции зависят и перспективы существования цивилизаций. По мере космизации и создания самосовершенствующегося инновационного общества цивилизация превращается в цивилизующий порядок, самостоятельно генерирующий космический порядок и распространяющий его за новые и новые пределы. От её способности к этому и зависит её шанс на продление своего существования. Она либо уподобляется локальной космической системе и погибает, либо уподобляется Вселенной как Универсуму и сама воспроизводит своё существование, постоянно обновляясь. Чтобы уцелеть в Космосе, проникнутом стихийными хаотическими процессами, человеческая цивилизация должна сама стать демиургом Космоса, научиться создавать и распространять новый космический порядок, формировать Космос по гуманистическим меркам человека, систематически совершенствовать космическую эволюцию и самого человека как её объект и одновременно субъект. В этом представлении космический эволюционизм сливается с особым антропологическим креационизмом. Разумеется, для нашего времени такая перспектива – объект не строгой науки, а научной веры, но веры именно научной, базирующейся на изначальной способности цивилизации упорядочивать мир для человека.
Проблема первичности Хаоса или Космоса не может решаться в пользу наивно-наглядного мифологического представления о первичности Хаоса и вторичности космического миропорядка. Такое решение так же неверно, как наивно-наглядное представление, лежащее в основе древней аристотелевско-птолемеевской картины мира с её центральным положением в Космосе Земли и вращением светил вокруг неё.
Столь же неверным, проникнутым креационизмом и антропоморфизмом является и представление о первичности Космоса. Хаос так же вечен, как и Космос, эволюция есть вечное взаимопревращение Хаоса и Космоса, эволюционирующая материя несотворима и неуничтожима. Космос обладает определённым порядком, возникающим из Хаоса, однако по своей сути он есть извечное и беспрерывное столкновение, своеобразное «единоборство» и одновременно взаимодействие, взаимопроникновение, взаимоопределение порядка и беспорядка. Всё, что есть в мире, порождено эволюцией в процессе беспрерывного взаимопревращения порядка и хаоса. Эволюция есть истинное первоначало, первооснова бытия, выступая в триединстве с материей и движением. Не божественная Троица, а триединство материи, движения и эволюции создаёт всё многообразие Космоса посредством взаимодействия и кругооборота актуальных первоначал – порядка и хаоса. Не существует (разве что в абстракции) ни абсолютного порядка, ни абсолютного хаоса. Космический порядок и хаос относительны и соотносительны.
Порядок есть структурное образование, обеспечивающее регулярное воспроизведение свойств определённой целостности, условий движения внутри неё и вокруг неё, особенностей и характера протекающих в ней процессов, нахождение её структурных элементов в определённых местах по отношению друг к другу и изменение их в определённом алгоритме. Хаос же есть состояние среды, представляющее смесь различных структур, не имеющее чёткой определённости качеств и свойств, не образующее замкнутой целостности, не обеспечивающее регулярного протекания процессов, построения их взаимодействия, их нахождения в распределённых определённым образом местах, соотношения этих мест и определённой последовательности во времени.
Свойства порядка: системность, целостность, структурность, регулярность, устойчивость, постоянство, определённость, распределённость, организация, управление, воспроизводимость, расчленённость, функциональность, связанность, наличие чётко выраженного положения в пространстве и последовательности во времени, тенденциозность, пропорциональность, соразмерность, периодичность, гармоничность, мобилизация ресурсов и сил и т. д.
Ряд российских авторов не без косвенного влияния диамата предлагают признать атрибутом материи системность, продолжая тем самым адаптацию к диалектике общей теории систем. Но системность при кажущейся всеобщей распространённости систем есть свойство не всякой, а определённым образом упорядоченной материи. Неупорядоченная же материя хаотична и, стало быть, бессистемна.
Обязательным условием существования системы является её мобилизационная структура. Именно поэтому в каждой системе, особенно в сложной, заложен принцип целостности, или холизма: система не сводится к сумме или совокупности входящих в неё элементов именно потому, что она состоит из мобилизующего, движущего, регулирующего ядра и мобилизуемой, движимой, регулируемой периферии. Так систематизируется упорядочивается, мобилизуется и галактика, и солнечная система, и атом, и живая клетка, и любое человеческое сообщество. Управление, организация, мобилизация – направленные процессы, они не выражаются суммой частей.
Физический хаос коренится не только в энтропийных процессах. Беспорядочным и хаотичным является молекулярное движение в газах (слово «газ» произошло от греч. «хаос») и макроскопических телах, броуновское движение, неустойчивые (стохастические) области фазового пространства, исследованные в работах А. Пуанкаре и в теории катастроф, а главное – сам фундамент материи, заключающийся в микроскопической неопределённости движения всех элементарных частиц, изучаемых квантовой механикой, огромные по количеству наслоения которых друг на друга порождают атомы, молекулы и все макроскопические тела.
Хаотические процессы протекают и в информационных системах, и в генах в виде их дрейфов и мутаций, и в массовых социальных процессах, и в проявлениях воли людей, участвующих в политике. Все эти процессы описываются стохастическими, вероятностными закономерностями, но существует и фактор, который придаёт им динамическую (но не обязательно механическую) детерминацию. Это – мобилизационные структуры, действующие на всех уровнях эволюции и своей устремлённостью к упорядочению (а на уровне жизни – к самосохранению и оптимизации жизнедеятельности) переводящие «рельсы» эволюции на пути прогрессивного развития. Их роль в эволюции граничит с креационизмом, она подобна деятельности богов, но только не антропоморфных и не сверхъестественных.
8.2. Мобилизационные структуры как генераторы порядка и ключевые категории общей теории эволюции
Мобилизационные структуры – сложный космический феномен, который, как и все сложные феномены, имеет множество разнообразных определений и проявлений, выражаемых разными словесными формулировками. Самое простое из них таково. Мобилизационные структуры – это структуры, которые организуют и упорядочивают движение материи и тем самым мобилизуют материю на эволюцию. Здесь необходим целый ряд уточнений. Во-первых, эволюция в широком смысле протекает и без участия мобилизационных структур, она всеобща, охватывает всё существующее и представляет собой вечный круговорот соотносительных порядка и хаоса. Мобилизационные структуры же возникают спонтанно в ходе эволюции в широком смысле, проходят определённый путь развития, направляя в то же время развитие мобилизуемой ими материи, разрушаются под действием внутреннего и внешнего хаоса, обеспечивая предпосылки для формирования новых структур. Во-вторых, материя мобилизуется на эволюцию в узком смысле, на создание и распространение (трансляцию) порядка, формирование и развитие организационных упорядоченностей, что характеризует и обеспечивает созидательную сторону эволюции.
В свою очередь эволюция в узком смысле есть мобилизация материи на созидание порядка из хаоса и образование нового порядка из порядка деградировавшего и становящегося хаосом. Мобилизация есть результат движения материи, вездесущей активности материи, которая посредством постоянного перемешивания различных сочетаний вещества и энергии создает обстановку отбора, в ходе которого случайным образом возникает хаотическое структурирование и самоорганизация материи, а на этой основе формируются разнообразные мобилизационные структуры, способные организовывать движение упорядоченным образом. Будучи результатом активности материи, её воплощением в упорядочивающих структурах, мобилизация в то же время есть процесс преобразования материи, она направляет движение материи на непрерывное созидание всё более высокоорганизованных порядков. В этом мобилизационном факторе самосоздания материи содержится элемент правоты креационизма. Материя, движение, Космос, Эволюция становятся «Созидателями», «Творцами», «демиургами» посредством функционирования мобилизационных структур.
Сама этимология слова «мобилизация», его происхождение от латинского корня, обозначающего «движение», придаёт ему значение, которое переводится на русский язык специально сконструированным словом «одвиживание», или словосочетанием «приведение в движение». Но мобилизация есть не только одвиживание или приведение в движение каких-то масс косной материальной среды. Мобилизация как категория общей теории эволюции происходит от слова, обозначающего прежде всего процесс формирования воинских контингентов путём призыва военнообязанных подданных государств на военную службу. Но уже в обыденном словоупотреблении, постоянно используемом в научном языке, слово «мобилизация» получает переносный смысл, облекаясь в такие словосочетания, как «мобилизация ресурсов» для осуществления какого-то дела, какого-то вида деятельности. В социальном мире слово «мобилизация» постоянно ассоциируется, тем не менее, с призывом на войну, она есть «овоенивание» мирного населения, подъём его на борьбу для противостояния каким-то враждебным силам. Но поскольку мобилизация приводит к чёткой военнообразной организации всего общества, транслирует мобилизационный порядок в организацию мирной жизни и государственного устройства общества, возникает естественным путём расширительная трактовка понятия мобилизации как характеристики самых различных форм мобилизационной активности для формирования, поддержания и преобразования порядка. Мобилизация, а не анархия – мать порядка, нет мобилизации (или недееспособной оказывается структура, поддерживающая и транслирующая упорядоченность), и порядок деградирует, разрушается, обращается в хаос. Именно в мобилизации коренится творческая, созидательная способность активных систем, и даже первичного создания таких систем в процессе непрерывного функционирования Космоса как своеобразной «структурирующей машины».
Отсюда логичным представляется дальнейшее, ещё более расширительное толкование понятия мобилизации, её распространение на функциональную составляющую космического процесса, вследствие чего понятие мобилизации возвышается на уровень категории, основополагающего понятия общей теории эволюции в соответствии с принципами мировоззрения космического эволюционизма.
Понятие мобилизации в этом смысле, перерастая на роль категории эволютики как философско-общенаучной дисциплины, изучающей закономерности эволюции, оказывается необходимым связать с впервые вводимым в научный оборот понятием «космической инженерии». Данное словосочетание также образуется путём придания переносного смысла понятиям «космос» и «инженерия». Космос – не личность, не Бог и не инженер. Но он есть подлинный «демиург» всего существующего в процессе никогда не прекращающейся эволюции, а эволюция – «демиург» космоса и всего, что образуется и существует в универсуме Вселенной. Космос – не наделённый разумом инженер, но он спонтанно создаёт бесчисленные инженерные сооружения и неустанно, миллиардами лет «трудится» над созданием разнообразных структурных сооружений. Одним из таких «сооружений» является планета Земля, биосфера на ней и человеческая цивилизация. Инженерные сооружения «космического строителя» бесконечно многообразны. В их создании можно выделить три уровня – 1) относительный хаос, проникнутый порядком и представляющий собой неопределённое перемешивание и неорганизованное передвижение разнообразных структур, 2) относительная упорядоченность, возникающая на базе хаотической, случайностной самоорганизации и представляющая собой повторяющуюся организованность, однообразную упорядоченность и направленность стихийных процессов (именно она изучается синергетикой) и 3) возникновение и развитие на базе стихийной самоорганизации разнообразных мобилизационных структур, использующих вещественно-энергетические ресурсы внешней и внутренней среды для устроения, поддержания и распространения определённого порядка в «инженерных» сооружениях Космоса. На первом и втором из этих уровней наблюдается пассивное, спонтанное действие «космической инженерии», подстёгиваемое активностью материи и отбором на прочность образуемых структур агрессивным воздействием окружающей среды и построение упорядоченных компонентов, являющееся предпосылкой для любого типа развития. Посредством действия мобилизационных структур эволюция обращается в развитие, а развитие приобретает способность к прогрессу. Так «космическая инженерия» в конечном счёте приводит к мобилизованному упорядочению.
Всё в этом мире имеет мобилизационное ядро и мобилизуемую периферию – и атомы любых веществ, и планетарные системы, и галактики, и клетки живых существ, и их организмы, и человеческие сообщества, функционирующие в истории.
Но мобилизационные структуры – не просто механические составляющие различных систем, они суть генераторы упорядочения, устроители космических образований, «архитекторы», необходимые для возведения космически упорядоченных сооружений, движущие силы эволюционных процессов. Возникая в неравновесной и неустойчивой среде в процессах синергетической самоорганизации хаоса, мобилизационные структуры уже не просто рассеивают отработанную энергию в окружающее пространство, они «высасывают» вещественно-энергетические ресурсы из окружающей среды и мобилизуемой периферии, чтобы реструктурировать окружающую материю по своему «образу и подобию». Это свойство перестраивать окружающую материю по образу своего внутреннего устройства превращает мобилизационные структуры в своеобразных «демиургов» действительности, обусловливает их постоянную экспансию в окружающее пространство и конкуренцию за использование территориально близких вещественно-энергетических ресурсов.
«Космическую инженерию» как процесс формирования и функционирования разнообразных мобилизационных структур следует отличать от другого феномена космической эволюции, который мы называем «космической технологией». Оба этих феномена глубоко и всесторонне связаны друг с другом и оба они характеризуют космическую эволюцию как своего рода «фабрику», действующую автоматически и занятую «производством» упорядоченных систем.
«Космическая технология» эволюционного «производства» включает следующие «технологические» процессы:
– формирование огромного разнообразия различных систем;
– постоянное испытание каждой из систем на устойчивость и «жизнеспособность»;
– отбор для дальнейшего развития наиболее устойчивых к агрессивным внешним воздействиям среды систем и отбраковка не выдержавших испытания;
– применение колоссальных масс конкурирующих структур, пространственных и временных параметров хода эволюционных процессов;
– сочетание физических и химических методов воздействия во всевозможных комбинациях, включая микропроцессы, термодинамику, ядерный распад, все типы взаимодействий, все типы электромагнитного излучения, образование всевозможных композиций атомов и молекул и т. д.;
– сочетание вещественных и полевых образований;
– структурирование вещества во всевозможных сочетаниях, ситуациях и формах;
– взаимодействие самых разнообразных структур;
– дифференциация структур на «управляющие» и «управляемые», мобилизующие определённый тип движения и мобилизованные для осуществления этого типа;
– саморазвитие мобилизационных структур самых различных типов в самых разнообразных сочетаниях и отношениях с другими структурами.
С использованием «космических технологий» развивается «космическая инженерия», конечным продуктом которой является прогресс мобилизационных структур. Под мобилизацией же мы понимаем организацию движения в соответствии с устройством мобилизующей системы.
Мобилизационные структуры в процессе «космической инженерии» и образования «космических технологий» производят определённую эволюционную работу. Понятие эволюционной работы как категории общей теории эволюции имеет, на наш взгляд, такое же ключевое значение для понимания эволюционных процессов, как и понятие мобилизационных структур. Работа в эволюционном смысле, производимая мобилизационными структурами, тем отличается от работы в физическом смысле, производимой в процессах движения, что результатом эволюционной работы является формирование и трансформация определённого хаоса в конкретных системах. Конечным продуктом эволюционной работы самых различных эволюционных структур, является появление мобилизационных инноваций, совершенствование и возвышение организации порядков в самых различных областях безграничного Космоса. С возникновением жизни эволюционная работа мобилизационных структур косной материи трансформируется в биологическую работу, а с формированием человека трансформируется в человеческий труд.
Подобно человеческому труду в экономике, эволюционная работа мобилизационных структур на всех уровнях эволюции приносит в конечном счёте определённую эволюционную прибыль, выражающуюся в более высоком качестве порядков, реализуемых в конкурентной среде космической эволюции.
Понятие эволюционной прибыли мы сформулировали на основе работ российского философа Николая Бердяева, который, как известно, категорически отвергал эволюционизм и провозглашал особую форму креационизма в рамках так называемого нового религиозного мировоззрения. Бердяев выступил с программой нового креационизма, в которой он предлагает как бы преодолеть монополию Бога на творение Космоса и в соответствии с пожеланием самого Творца отказаться от подобной монополии предоставить возможность сотворения нового мира самому творческому человеку. Соответственно понятие эволюции Бердяев оставляет за греховным материальным миром, а одухотворённый Космос считает итогом творческого развития совместными усилиями Бога и человека. Творческое развитие, согласно Бердяеву, создаёт творческую прибыль, обеспечивает возможность последовательного совершенствования мира и человека. Заимствовав понятие прибыли из экономики, Бердяев придаёт ему весьма специфическое, по существу, эволюционное значение.
Подсказка Бердяева очень полезна для правильного понимания эволюции. Она содержит чрезвычайно важную аналогию с экономическим развитием. Подобно тому, как человеческий труд, аккумулированный в товаре, обеспечивает повышение стоимости и потребительной ценности товара, вследствие чего при его реализации образуется прибыль в экономическом смысле этого слова, эволюционная работа, производимая бесчисленным множеством мобилизационных структур, в конечном счёте обеспечивает эволюционную прибыль, выражающуюся в возникновении более совершенных, конкурентоспособных и прогрессивных структур. И подобно тому, как рост массы экономической прибыли в конечном счёте ведет к экономическому росту, накопление эволюционной прибыли приводит к прогрессивному развитию Космоса. И наоборот: падение массы эволюционной прибыли, вызванное снижением мобилизационной активности космической системы, приводит к деградации этой системы. Как и в экономике, где не все предпринимательские структуры конкурентоспособны, т. е. способны в конкуренции с другими структурами обеспечивать достаточный для их существования уровень прибыли, и в случае отсутствия прибыли терпят банкротство, подвергаются действию естественного отбора и сходят с рынка, в Космосе далеко не все мобилизационные структуры создают своей эволюционной работой прибыль, достаточную для их существования. Они отбраковываются естественным отбором и прекращают своё существование, не обеспечив какой-либо существенной эволюционной прибыли. Но в огромной массе структур всё же обеспечивается, несмотря на кризисы, определённая масса эволюционной прибыли, что и образует возможность прогрессивного развития. А при благоприятном стечении обстоятельств эта возможность закономерно претворяется в действительность. Разумеется, прибыль – количественная характеристика, но она выражает качество «товара», поступающего на «рынок» эволюции, и реализуется в процессе вещественно-энергетического обмена между его участниками – мобилизационными структурами различных уровней.
Итак, основными категориями эволютики, позволяющими сформировать философские и общенаучные основы общей теории эволюции, являются: порядок и хаос, мобилизационные структуры, конкуренция, отбор, космическая инженерия, космические технологии, эволюционная работа, мобилизационные инновации и эволюционная прибыль.
Основная система постулатов обосновываемой и отстаиваемой нами общей теории эволюции состоит из следующих положений:
1. Эволюция есть извечный кругооборот порядка и хаоса, в котором тенденция к упорядочению и преодолению хаоса обеспечивается функционированием мобилизационных структур.
2. Движущей силой эволюции выступают мобилизационные структуры различных типов, действующие на самых различных уровнях движения материи и являющиеся генераторами порядка.
3. Мобилизационные структуры, спонтанно возникающие в Космосе посредством самоорганизации, вступают в «конкурентные» отношения друг с другом за вещественно-энергетические ресурсы окружающей их среды, которые они используют для самовоспроизведения и экспансии в эту среду и распространения формируемых ими порядков, при этом наиболее конкурентоспособные из них поддерживаются отбором, а остальные разрушаются с более высокой скоростью или поглощаются другими структурами.
4. Мобилизационные структуры, вызывая подразделение всех известных науке космических образований на мобилизационные ядра и мобилизуемую периферию, обусловливают определённую длительность сохранения генерируемого ими порядка, что выражается в формировании и поддержании разнообразных «сооружений» «космической инженерии».
5. «Космическая инженерия» функционирует посредством использования разнообразных «космических технологий» – физических, химических, биологических, социальных.
6. Мобилизационные структуры производят определённую эволюционную работу, способствующую совершенствованию генерируемых ими порядков посредством мобилизационных преобразований и инноваций.
7. Эволюционная работа огромного множества конкурирующих мобилизационных структур в конечном счёте приносит эволюционную прибыль, обеспечивающую возможность поступательного развития и прогресса.
8.3. Фундаментальные взаимодействия и микроскопическое основание космического порядка
Порядок и хаос в обозримом нами устройстве Космоса возникают на микроскопическом основании, которое служит своего рода фундаментом для построения всего «здания» миропорядка, сложившегося в Метагалактике в процессе осуществления «космической инженерии». Важнейшим фактором, определяющим характер материалов, прочность и устойчивость этого «фундамента», выступают четыре типа фундаментальных взаимодействий – сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное.
Сильное взаимодействие иногда называют ядерным, поскольку оно обнаруживается исключительно в атомных ядрах и представляет собой не что иное, как взаимное притяжение, связь, или «спекание» составных частей ядра, составляющих его частиц – нуклонов (от лат. «нуклеус» – ядро), к числу которых относятся положительно заряженные протоны и нейтральные, незаряженные нейтроны. Сильное взаимодействие препятствует распаду атомных ядер, поскольку, если бы его не было или если бы оно не было столь мощным, ядра распались бы под действием взаимного отталкивания одноимённо электрически заряженных протонов. В результате сильного взаимодействия ядра атомов становятся чрезвычайно устойчивыми, обеспечивая высочайшую прочность и самим атомам как своеобразному «строительному материалу» самых разнообразных структурных образований и, так сказать, «инженерно-космических» сооружений. Стабильность атомов обеспечивается стабильностью ядер, поскольку притяжение ядра каждого атома образует структурную упорядоченность оболочек. Именно она является основой макроскопичности как свойства исходного материала никогда не прекращающейся «строительной» деятельности «космической инженерии», свойства, которое выражается в механико-динамической определённости этого материала, его вещественном характере, способности формироваться в дискретные тела. Без макроскопической определённости материала не был бы возможен никакой порядок и никакая инженерия.
Сильное взаимодействие является близкодействующим. Оно начинает проявляться на очень малых расстояниях порядка 10-13 см и резко спадает до нуля за пределами этой области. Сильное взаимодействие было открыто Э. Резерфордом в 1911 г. одновременно с открытием атомного ядра. Наличием ядерных сил было объяснено рассеяние альфа-частиц при их прохождении через вещество.
По современным представлениям, сильное взаимодействие осуществляется глюонами (от англ. слова, обозначающего «клей»). Всё, что мы знаем о глюонах, заключается в том, что эти частицы введены физиками в научный оборот именно для объяснения прочности внутриядерных связей. Считается, что глюоны свзяывают между собой кварки, входящие в состав протонов, нейтронов и других частиц. Масса покоя глюонов, как и у фотонов, признаётся равной нулю. Взаимодействия кварков образуются восемью типами глюонов.
Слабое взаимодействие, как и сильное, также является ядерным и близкодействующим, оно проявляется на расстояниях от 10-15 до 10-22 см. Оно обусловливает некоторые виды ядерных распадов, в том числе бета-распад. Оно вызывает также множество разнообразных превращений одних элементарных частиц в другие и отражается не столько на связях и движениях частиц, сколько на их взаимопревращениях. Нестабильность и взаимопревращения большинства элементарных частиц по современным представлениям объясняются именно слабыми взаимодействиям. При бета-распаде, обусловленном слабым взаимодействием, происходит превращение нейтрона в протон, электрон и антинейтрино. Этот процесс обусловливает длительное «горение» Солнца и других звёзд, что в свою очередь обеспечивает постоянно поступающей энергией околозвёздное пространство и планетарные системы, в том числе и Землю с эволюционирующей на ней жизнью. Слабое взаимодействие осуществляется так называемыми слабыми бозонами.
Электромагнитное взаимодействие, в отличие от сильного и слабого ядерных взаимодействий, действует не только в микромире, но и на макроуровне, хотя и вызывается электрической заряженностью микрочастиц. Оно отличается ещё и тем, что, будучи примерно в от сто до тысячи раз слабее сильного, является дальнодействующим, т. е. не сводится к нулю за пределами микроскопических расстояний. Электромагнитное взаимодействие образует взаимное притяжение частиц, имеющих противоположные заряды (положительные и отрицательные притягиваются) и взаимное отталкивание частиц, имеющих одинаковые заряды (положительные взаимно отталкиваются от положительных, отрицательные – от отрицательных).
Силы взаимодействия между зарядами зависят от положения и движения заряженных объектов. Неподвижные заряженные объекты вступают в электрическое взаимодействие, сила которого определяется законом Кулона. Магнитные силы зависят от движения заряженных объектов и их взаимного перемещения. В магнитном взаимодействии участвуют электрические токи, направление которых изменяется при движении порождающих их зарядов. Единство электрического и магнитного взаимодействия составляет электромагнитное взаимодействие, которое описывается законами электростатики и электродинамики, а в наиболее полном виде описание этого взаимодействия даётся в теории Максвелла, уравнения которой связывают электрические и магнитные поля.
В космическом порядке электромагнитное взаимодействие играет огромную роль. Оно связывает положительно заряженные ядра атомов с электронами, обеспечивая стабильность атомов, а атомы – в молекулы. Оно обусловливает межмолекулярные взаимодействия и тем самым агрегатные состояния вещества – твёрдые, жидкие и газообразные – а также трение и упругость, поверхностное натяжение, другие свойства, которые являются важнейшими при движении и механическом взаимодействии макроскопических тел. Важное значение электромагнитное взаимодействие имеет в химических и биологических процессах. Все химические реакции так или иначе связаны с электромагнитными взаимодействиями, являются их проявлениями. Они происходят в результате перераспределения связей между атомами в молекулах, перестройки электронных оболочек атомов и молекул, изменения состава и количества атомов в молекулах различных веществ.
В биологической сфере электромагнитные «технологии» работают на генетическом уровне, обслуживают связи в макромолекулах, копирование и передачу наследственной информации. Электрические импульсы лежат в основе функционирования нервной системы, обслуживают деятельность мозга.
В процессе электромагнитного взаимодействия происходит испускание и поглощение световых частиц – фотонов. Свет, который создатели Библии считали основой бытия, также является результатом электромагнитного взаимодействия. Фотоны, являющиеся носителями этого взаимодействия, представляют собой кванты электромагнитного поля. Сами по себе они не имеют ни электрического заряда, ни массы, распространяясь в пространстве с наивысшей для нашей материальной системы скоростью – скоростью света. Важнейшие носители информации, обеспечивающие естественный способ восприятия человека, имеют электромагнитную природу. Свет, радиоволны, электричество, без использования которых немыслима современная человеческая цивилизация, относятся к числу электромагнитных явлений. Все человеческие средства связи, источники информации, электронные приборы, компьютерные системы работают на электромагнитных носителях. Без электромагнитного взаимодействия не было бы не только света, но и тепла.
Гравитационное взаимодействие также дальнодействующее, оно считается самым слабым и вообще не учитывается в теориях микромира. Но оно охватывает все виды и состояния материи и находится в соответствии с массой того или иного тела. Гравитационное взаимодействие по природе своей макроскопично, оно функционирует в макроскопически непрерывном пространстве-времени, выражая его изгибы, искривления и конфигурации. Именно поэтому оно принципиально отличается от прочих трёх типов взаимодействий, присущих микромиру и функционирующих в условиях и масштабах, не обеспечивающих макроскопическую непрерывность пространства-времени.
Слово «гравитация» происходит от лат. «гравитас» – тяжесть. Поскольку тяжестью обладают все макроскопические тела, существующие на Земле, в том числе и тела людей, сталкиваясь с гравитацией повседневно и в строительстве зданий и сооружений, и в мореплавании, и в военном деле, люди стали интересоваться природой этого явления. На протяжении многих веков гравитация была единственным фундаментальным взаимодействием, подвергавшимся исследованию.
Древняя натурфилософия, в рамках которой зарождалось научное познание, объясняла тяжесть изначальной устремлённостью всех тел к своему месту. Именно так объяснял явление гравитации Аристотель, размышлявший о том, что тяжёлые тела вследствие своей природной предрасположенности, стремятся вниз, к Земле, а лёгкие – вверх, к небу. Руководствуясь практическими нуждами, Архимед создал теорию рычага, позволяющую оперировать тяжёлыми телами для их передвижения в любом направлении. Он говорил, что если бы ему дали рычаг достаточной длины, он смог бы перемещать Землю. Это изречение означало распространение понятия тяжести на объекты космических масштабов. Архимед заложил и основы понимания действия гравитации в водной среде, показав, что в ней на тело действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной воды. Это открытие так потрясло Архимеда, что в благодарность богам за постигнутый им закон, который потомки назвали его именем, он принёс в жертву сто быков.
В Новое время истории естественнонаучное изучения тяжести увенчалось величайшим открытием – формулировкой И. Ньютоном закона всемирного тяготения. Была доказана универсальность гравитации и определена механическая зависимость силы тяжести от массы тел и расстояния между ними. На всякое тело по прямой, соединяющей их центры тяжести, действует сила притяжения, прямо пропорциональная произведению их масс и обратно пропорциональная квадрату расстояния между ними.
Понятие массы в классической механике в каком-то смысле тавтологично, поскольку оно соответствует понятию веса тела. Сила притяжения возрастает прямо пропорционально массе, которая сама измеряется весом как силой притяжения. Вместе с тем, понятие массы несёт в себе глубокое философское содержание. Как и в сфере социологии, где понятие массы означает объединение множества людей, понятие массы в физике обозначает множество вещественных элементов, составляющих в совокупности то или иное тело. Более массивное тело включает в себя большее количество вещества, причём это количество может быть сосредоточено в меньшем объёме. Масса содержит, тело вмещает, объём распространяется. Масса выражает, по существу, ту мобилизационную активность, с которой обладающее ею тело, кусок вещества действует на другие тела – тоже куски вещества. Масса есть мера мобилизации вещества на притяжение вещества из окружающего пространства. Соответственно гравитация есть форма «космической инженерии», являющаяся предпосылкой мобилизационной активности вещества. Она соединяет и стягивает вещественные формы к определённым центрам тяготения, предрасполагая их к реальному взаимодействию и столкновению. Она – основа целостности и связанности космических образований. Без гравитационного взаимодействия не существовало бы ни галактик, ни звёзд, ни планет. Будучи объединяющим фактором космической эволюции, гравитация является одной из исходных предпосылок «космической инженерии», она организует движение в Метагалактике, создаёт альтернативу расширению пространства-времени, «разбеганию» галактик и способствует подразделению материи на мобилизационные ядра и мобилизуемую периферию.
Гравитационное взаимодействие имеет определённое сходство с электромагнитным. Сила гравитационного взаимодействия, как и электромагнитного, постепенно ослабевает с квадратом расстояния, т. е. зависимость, открытая Ньютоном, во многом аналогична зависимости, открытой через сто лет Кулоном. Но гравитационное взаимодействие значительно слабее, на микроуровне оно вообще пренебрежимо мало, а между макроскопическими телами с относительно незначительными массами оно почти незаметно. Гравитация универсальна, тогда как электромагнетизм действует только между заряженными телами. Гравитация в нашей космической системе только притягивает тела, тогда как электрические заряды могут притягиваться и отталкиваться.
Эйнштейновская модель гравитации в отличие от ньютоновской, связана с изображением гравитационного взаимодействия не как результата механического притяжения тел по прямым линиям в евклидовом пространстве, а с искривлением пространства-времени под действием тяготеющих масс. В поле тяготения тела движутся по геодезическим линиям, искривленным траекториям не потому, что на них действует механическая сила притяжения, а потому, что такие траектории являются самыми короткими в искривленном тяготением пространстве-времени. Поскольку искривление пространства-времени зависит от количества вещества, выраженного в массе, а вещество распределено в Метагалактике неравномерно, пространство по-разному искривляется, а время в различных частях Метагалактики течёт с различными скоростями.
Эйнштейновская модель гравитации отклоняется от ньютоновской лишь в сильных гравитационных полях, применительно к слабым они совпадают. Эти отклонения многократно подтверждены в астрономических наблюдениях и физических экспериментах. В пользу модели Эйнштейна свидетельствуют эффекты искривления лучей света вблизи тел с большими массами, замедления времени в гравитационных полях и движении с большими ускорениями, отклонения времени распада нестабильных атомных ядер и т. д.
Сила гравитации считается слабой лишь в относительном смысле, с точки зрения соотношения с массами и расстояниями микроскопического уровня. Но и в микромире она может резко возрастать и становиться сравнимой по своему действию с сильным, слабым и электромагнитным взаимодействиями. Это происходит в двух специфических ситуациях. Во-первых – при сверхвысокой плотности вещества, достигающей не менее 1094г/см3. Такая плотность была общераспространённым явлением на ранних стадиях эволюции Метагалактики, а сейчас сохраняется лишь в некоторых сверхплотных астрономических объектах, например, в нейтронных звёздах. Во-вторых – при очень больших энергиях и сверхмалых расстояниях – от 10-33см и меньше. В этих условиях проявляются свойства физического вакуума, выражающиеся в действии виртуальных частиц. Массивные виртуальные частицы создают достаточно мощное гравитационное поле, которое сильно искривляет пространство-время на микроуровне, вследствие чего начинают «работать» эффекты общей теории относительности. Следует отметить, что это может происходить в условиях, также сходных с начальными стадиями существования Метагалактики.
В абсолютном смысле в наблюдаемой нами части Вселенной нет более мощной силы, чем гравитация. Она «двигает» звёздами, галактиками, скоплениями галактик, обеспечивает стабильное состояние звёздных и планетарных систем, «прижимает» к поверхности Земли всё, что на ней возникает, и если бы не она, всё это разлетелось бы в необъятное космическое пространство.
Особо стоит вопрос о существовании квантов гравитационного поля – так называемых гравитонов. С одной стороны, гравитоны не вписываются в общую теорию относительности и её модель объяснения гравитации, поскольку с точки зрения теории гравитонов гравитация представляет собой давление, оказываемое их направленным движением (подобно тому, как электрический ток представляет собой направленное движение электронов). Аналогичным образом пытаются объяснить магнитное поле, сводя его к направленному движению магнитных монополей. Ни гравитоны, ни монополи не обнаружены экспериментально, несмотря на многочисленные усилия физиков. Вследствие неподтверждённости их существования их относят к гипотетическим частицам.
Однако считается, что гравитоны и связанные с ними гравитационные волны не удаётся обнаружить вследствие их чрезвычайно миниатюрного характера. Гравитационные волны, если они существуют, имеют очень малую амплитуду вследствие относительной слабости гравитационного взаимодействия. Сторонники гравитонной теории считают, что она находит косвенное подтверждение, и что гравитационное поле распространяется со скоростью света в виде гравитационных волн. Они надеются зарегистрировать гравитационные волны, возникающие при взрывах сверхновых звёзд и сжатии коллапсаров и объясняют неудачи в обнаружении гравитационных волн тем, что они так малы, что остаются за пределами чувствительности современных приборов. Однако попытки обнаружения микроскопических агентов гравитационных полей могут быть безуспешными именно вследствие их отсутствия в природе.
Поскольку сущность гравитационных взаимодействий завязана на свойствах пространства-времени, раскрытия этой сущности следует искать в пространственных особенностях микромира.
8.4. Мировые константы и мобилизационная структура Метагалактики
Четырём фундаментальным взаимодействиям свойственны четыре мировых константы, т. е. постоянные значения количественных параметров взаимодействий, обеспечивающие относительную стабильность космического порядка и постоянство космической среды. Порядок, сложившийся в Метагалактике в результате её эволюции, является результатом достаточно строгой согласованности констант, получившей в научной литературе название «тонкой подстройки» нашей Вселенной и послужившей основой выдвижения антропного принципа. Достаточно незначительное изменение числовых значений этих и других констант привело бы к нарушению их согласованности и, соответственно, к чрезвычайно резкому разрушению структурной упорядоченности наблюдаемой Вселенной.
Так, уменьшение всего на несколько порядков константы сильного взаимодействия привело бы к тому, что в процессе эволюции Метагалактики образовались бы только тяжёлые элементы, нестабильными оказались бы многие атомы и изотопы, а нестабильность дейтерия привела бы к отсутствию постоянных источников энергии. Увеличение же этой константы сделало бы стабильным бипротон и привело бы к полному выгоранию водорода.
Усиление всего на несколько процентов слабого взаимодействия привело бы к уменьшению времени жизни свободных нейтронов, в результате чего не образовался бы гелий и стала бы невозможной реакция слияния альфа-частиц для синтеза углерода. Углерод не образовался бы, а наиболее распространённым элементом был бы водород. Незначительное же ослабление слабого взаимодействия создало бы гелиевую Вселенную и сделало бы невозможными ядерные реакции в звёздах.
Уменьшение константы электромагнитного взаимодействия имело бы своим последствием невозможность действия кулоновских сил, обеспечивающих взаимное отталкивание протонов в ядрах атомов. В итоге нарушалась бы стабильность атомов. Увеличение же силы электромагнитного взаимодействия притянуло бы электроны к ядрам атомов и сделало бы невозможным протекание любых химических реакций и превращений.
Уменьшение на несколько процентов гравитационного взаимодействия исключило бы возможность протекания ядерных реакций в звёздах.
В современной науке предлагаются всё новые мысленные эксперименты, показывающие зависимость миропорядка нашей Вселенной от числовых значений мировых констант и согласованности между ними.
Анализ добытых наукой сведений об эволюции Метагалактики позволяет предположить, что она развивается по определённой «программе», выработанной, по-видимому, в процессе досингулярного этапа развития и обусловленной закономерностями «космической инженерии». Можно также предположить, что этим развитием и осуществлением этой «программы» управляет некая мобилизационная структура, развёрнутая в период Большого Взрыва и содержащая в себе в свёрнутом виде итоги предшествовавшего сингулярному состоянию этапа эволюции метагалактической материи. Теологические спекуляции, которые могут порождаться этой точкой зрения, совершенно несостоятельны, как несостоятельны и теологические спекуляции, порождаемые так называемой «тонкой подстройкой» нашей Вселенной и антропным принципом её упорядоченности.
Единственным «демиургом» любой космической системы является эволюция в широком смысле и формируемые в эволюционных процессах различные типы мобилизационных структур. Всеобщность эволюции не оставляет места для формирования Божественной Личности, которая управляла бы Вселенной извне, подобно тому, как личность человека управляет его действиями и поведением. «Космическая инженерия» не является функцией какого-то наделённого человекоподобным сознанием Космического Инженера, она складывается на базе структурно-материальных эволюционных процессов, которые охватывают всё мироздание, от самого малого атома и до огромного мегамира и всего множества разнообразных миров.
«Космическая инженерия» Метагалактики складывается на основе четырёх типов фундаментальных взаимодействий, которые обусловливают основные параметры порядка, характерного для данной эволюционирующей и относительно самодостаточной материальной системы. Тип взаимодействия определяет константы, постоянные значения, обусловливающие характер движения и задающие ограничения порядка движения, свойственные Метагалактике как определённой и, скорее всего, не единственной материальной системе Космоса.
8.5.Космическая инженерия и хаос в микромире
В настоящее время в физических экспериментах идентифицировано уже более 400 видов элементарных частиц, и число их всё возрастает. Весьма затруднительна при этом классификация этих частиц, поскольку они по одним признакам попадают в одни разряды, а по другим – в совершенно другие.
Согласно одной из классификаций, все элементарные частицы подразделяются на адроны, т. е. участники сильных взаимодействий, и лептоны – слабо взаимодействующие частицы. Тогда к адронам можно отнести мезоны и барионы (от греч. «барис» – тяжёлый), а также частицы, составляющие ядра атомов – нейтроны и протоны (нуклоны, от греч. «нуклеус» – ядро). Сюда же относятся с этой точки зрения и гипероны (от греч. «гипер» – сверх), поскольку они тяжелее протонов, выше их по массе. Вся эта классификационная пирамида имеет в своём основании кварки – частицы, накрепко спаянные глюонами и потому, как полагают, не встречающиеся в свободном состоянии, что обеспечивает сильное взаимодействие. К лептонам же относят электроны, мюоны и нейтрино.
Однако такая классификация для обеспечения своей стройности вынуждена игнорировать фотоны – кванты электромагнитного поля, не имеющие массы покоя и не участвующие ни в сильном, ни в слабом взаимодействиях, но являющиеся основой электромагнитных взаимодействий и обеспечивающие нас главным источником информации – светом. Лептоны (от греч. «лептос» – легкий) участвуют в слабых взаимодействиях, но те из них, которые имеют электрический заряд, тоже вступают в электромагнитные взаимодействия. Классическим примером являются электроны – чрезвычайно легкие отрицательно заряженные частицы, не имеющие ни четкой локализации в пространстве, ни макроскопически определимой траектории движения. Но не забудем, что направленное движение электронов создаёт электрический ток. Эта субстанция, текущая по проводам, обладает такой мощью, что движет всеми электрическими устройствами и может убить любое живое существо, попавшее под высокое напряжение. С этой мощью течения, сконцентрированной на узком пространстве не может сравниться даже горная река, воды которой движимы гравитацией. Между тем турбины электростанций, движимые падением воды, производят электрический ток как макроскопическое явление, обусловленное совместным движением огромных масс электронов. Причиной этой мощи является электромагнитная природа электронов, их электрический заряд. Они же как лептоны, участники слабых взаимодействий, входя в состав атомов, являются их слабым звеном, внешней оболочкой ядра, переходят с орбиты на орбиту скачками под воздействием определённых порций приложенной извне энергии.
Мобилизационными структурами атомов являются ядра, они, скрепленные сильными взаимодействиями, оправдывают в какой-то мере название атомов как неделимых, исходных элементов макроскопического мира, они определяют характер движения в атомах. Электроны, составляющие оболочки атомов, связанные с ядром электромагнитным притяжением протонов и слабыми взаимодействиями друг с другом, могут отрываться и становиться свободными, переходя в хаотическое состояние движения и взаимодействия. Ядра атомов являются одним из важнейших элементов структурного упорядочения материи.
Особые группы в нейтронных рядах элементарных частиц составляют бозоны, поведение которых исчисляется статистикой Бозе, и фермионы, рассчитываемые статистикой Ферми. К бозонам относятся пи-мезоны (пионы), к-мезоны (каоны) и фотоны. К фермионам – электроны, протоны, нейтроны, мюоны и гипероны.
С точки зрения наличия массы покоя элементарные частицы подразделяются на лёгкие – лептоны (электрон, позитрон и особенно фотон, вообще не имеющий массы покоя, а также и нейтрино, у которых недавно обнаружена очень малая масса покоя), средние – мезоны (мю-мезоны, пи-мезоны), тяжелые – барионы (протоны и нейтроны) и сверхтяжелые – гипероны.
Различные частицы могут существовать как внутри связей атомов, подпадая под управление энергий ядерных связей, а также и в свободном состоянии.
Оставаясь вне «власти» атомов, без мобилизационной организации со стороны атомных ядер, элементарные частицы оказываются в состоянии немакроскопического хаоса, который является, очевидно, проявлением какого-то иного, негеоцентрического порядка, образуемого онтологически иными мобилизационными структурами на негеоцентрическом уровне «космической инженерии».
Свободные, абстрагированные от постоянных взаимодействий элементарные частицы представляют собой не более чем математические абстракции, построенные по образу и подобию изолированных макроскопических тел. Оперирование этими абстракциями как элементами квантово-механического искусственного способа восприятия при анализе данных экспериментов показывает, что эти частицы не просто испытывают превращения, а постоянно находятся в процессе превращений, лишающих их самостоятельного, чётко определённого, дискретного существования.
Большинство частиц возникает («рождается») при столкновении с другими частицами на очень высоких скоростях. Одни частицы в этих условиях превращаются в другие. Так, протон превращается в нейтрон (теряет заряд) с испусканием пи-мезона. Другие частицы «распадаются»: нейтрон – на электрон, протон и антинейтрино, нейтральный пи-мезон – на два фотона.
Частицы постоянно взаимодействуют с вакуумом, поглощают или испускают виртуальные частицы, образуют вокруг себя «облако» виртуальных частиц. Поскольку элементарные частицы образуют постоянно изменяющуюся «размазку» массы, электрического заряда и магнитного момента, которая становится более плотной к центру частицы, можно говорить о наличии в них относительно плотного центрального ядра, именуемого керном, и рыхлой периферии. Однако в отличие от атомов в частицах не существует структурно выделенных компонентов, занимающих определённое положение в пространстве: «размазка» постоянно меняется в микроскопические доли секунды, не образуя даже относительно стабильных пространственных форм. Перекачка «размазки» идёт постоянно вследствие постоянного воздействия вакуумных полей, виртуальных частиц и других микрообъектов. Керны элементарных частиц неспособны стать мобилизационными структурами, упорядочивающими движение, организующими относительное постоянство структур и их взаимодействий. У них для этого не хватает массы, заряда и особенно способности к сильным взаимодействиям. Поэтому свободное от воздействия ядер атомов состояние оборачивается для них потерей порядка и разъятостью макроскопических свойств.
Особое хаотичное состояние частиц возникает в пустоте, которая характеризуется отсутствием вещества и образованием так называемых виртуальных частиц. Физический вакуум характеризуется не абсолютным отсутствием материи, а её особым состоянием, наинизшим состоянием поля, в котором отсутствуют реальные частицы. Движущиеся в пустом космическом пространстве тела, например, космические ракеты или планеты, вращающиеся по тысячелетиями неизменным орбитам, практически не испытывают трения или оно пренебрежимо мало, что означает отсутствие в вакууме обычных видов материи. Космический вакуум настолько пуст, что свет, идущий от отдалённых галактик на протяжении миллионов или миллиардов лет, не заслоняется и не искажается разделяющей нас материей. При этом такое полное отсутствие вещества не сопровождается отсутствием пространства, которое необходимо для прохождения света и перемещения космических тел. Ведь пространство также может рассматриваться как некая материальная ткань, настолько однородная, что по ней может двигаться всё, что угодно, не встречая при отсутствии заполненности веществом никакого сопротивления. Если пространство-время как некий синтез взаиморасположения и последовательности действительно способно искривляться гравитирующими массами, значит, оно есть некий «лист», имеющий материальный носитель, выражением которого и является поле тяготения. Но тогда за пределами этого четырёхмерного пространственно-временного «листа» должен существовать более многомерный мир и т. д. В таком случае пространственная форма упорядочения материи имеет свой материальный носитель, изменяющийся со временем, а виртуальные процессы в физическом вакууме являются не чем иным, как случайными колебаниями, флуктуациями этого носителя.
Вакуумные флуктуации образуют кванты релятивистских волновых полей, которые и называются виртуальными частицами. Виртуальные процессы наблюдаются, например, в смещении спектральных линий в атомах из-за непрерывных колебаний движущихся по их орбитам электронов под действием «нулевых» колебаний вакуумной среды. Хаос в движении электронных оболочек, находящихся под действием атомных ядер, обусловлен действием на них хаотических колебаний пространственного упорядочения вакуумной среды, т. е. возможно, того «материала», из которого «изготовлено» трёхмерное пространство.
Возможно также, что этот «материал» сформировался в процессе «космической инженерии» под действием Большого взрыва и непрерывного расширения во всех направлениях материи Метагалактики. И не исключено, что «космическая инженерия» протекала по «программе» и в последовательности, сложившейся на предметагалактической стадии эволюции.
Колебания происходят в самых различных материалах, происходят они и в материале, из которого «сделана» Вселенная. Пространственно-временная ткань бытия очень прочна, и поэтому незаметна для тех, чья материя тела тоже распложена на этой ткани, т. е. для нас, людей. Она проявляет себя лишь в виртуальных процессах в вакууме. По крайней мере таково наше предположение, приносимое в подарок физикам со стороны философии. Когда-нибудь эта предполагаемая нами субстратная модель пространства-времени подтвердится либо будет опровергнута. Но она представляется нам вполне правомерной с точки зрения сегодняшних научных знаний и к тому же открывает определённые возможности для объяснения полевых процессов и дальнодействия физических тел.
Виртуальные частицы отличаются от реальных тем, что при их появлении нарушается релятивистское соотношение энергии и импульса, временно как бы приостанавливается действие закона сохранения энергии, поскольку энергия возникает из пустоты, из кажущегося ничто. На самом же деле не закон сохранения энергии нарушается, а энергия лишь как бы берётся взаймы в результате соотношения неопределённостей между энергией и временем, что может происходить лишь в очень короткие промежутки времени, микроскопические доли секунды, после чего энергия возвращается в вакуум и поглощается им. Виртуальные частицы возникают в краткие мгновения взаимоперехода и взаимодействия. Так, при взаимодействии электронов один их них испускает виртуальный фотон, а другой поглощает его. Взаимодействие нуклонов – протонов и нейтронов – осуществляется посредством испускания и поглощения виртуальных мезонов. Каждый нуклон окутан облаком виртуальных пионов, на основе которых формируется поле ядерных взаимодействий. В современной физической теории очень многие структурные особенности элементарных частиц объясняются и описываются при помощи представлений о возникновении, поглощении или распаде виртуальных частиц.
Сама квантованность элементарных и виртуальных частиц проистекает, по-видимому, из разорванности пространственно-временного континуума, разрывов или «шероховатостей» той непрерывной «стены», которой «космическая инженерия» эволюционного процесса отделила Метагалактику от других космических систем. Мы не замечаем этой «стены», поскольку наш способ восприятия приспособлен к отражению лишь тех объектов, которые обладают соответствующими земным условиям качествами и свойствами. Неуниверсальность этого способа восприятия прослежена нами на самых различных примерах, но особенно ярко она проявляется в так называемой «скрытой» материи, существование которой никак не обнаруживается в изображениях, доносимых от космических объектов нашему зрению, а выявляется лишь по «неправильному» поведению космических объектов, свидетельствующему о появлении из пустоты колоссальных по мощности гравитационных полей.
Как элементарные, так и виртуальные частицы обладают способностью рождаться и уничтожаться, испускаться и поглощаться в процессах взаимодействия с другими частицами. Это кажущееся возникновение из ничего и исчезновение в ничто обусловлено неконтролируемостью взаимопереходов, нечёткостью границ и размытостью определённостей на микроуровне.
По «времени жизни» частицы подразделяются на стабильные и нестабильные. Стабильных элементарных частиц всего пять К ним относятся электрон, фотон, протон и два вида нейтрино. Остальные более 400 видов частиц нестабильны, они существуют ничтожные доли секунды, изредка минуты, как нейтрон в свободном состоянии, затем они распадаются.
Макроскопическую определённость и упорядоченность создают мобилизационные структуры атомных ядер. Они возникают из хаоса свободных элементарных частиц в процессах элементарной самоорганизации на определённом этапе эволюции «космической инженерии» Метагалактики.
Хаос преобразований в микромире, отсутствие чётко выраженной дискретности телесных форм при наличии квантовой дискретности, разорванности полевых формаций, которые в макроскопическом мире, накладываясь друг на друга, образуют непрерывное (континуальное) единство, приводит к широко известному феномену наличия у микрочастиц свойств частицы и волны.
Очень верно по этому поводу высказался известный американский физик и философ Герман Вейль. «Согласно представлениям о строении вещества и теории поля, – отмечает он, – материальная частица, скажем, электрон, – представляет собой не что иное, как небольшой участок электрического поля, в пределах которого напряжённость достигает фантастических величин, что свидетельствует о концентрации большого количества энергии в малом объёме пространства. Такой сгусток энергии, не имеющий чётких границ на фоне всего остального поля, подобно волне на поверхности водоёма, перемещается в пустом пространстве; поэтому мы не можем утверждать, что электрон состоит из одной и той же определённой субстанции – такой просто не существует» (Weyl H. Philosofi of Mathematics and Natural Science. Princeton: Princeton University Press, 1949, р. 171). Нет мобилизационной структуры – нет и постоянной субстанции, есть фрагмент поля, распределяющийся с определённой вероятностью по окружающей среде, захватывая или покидая её субстанцию, её материальное содержание.
При этом необходимо иметь в виду, что если в макромире мы имеем дело со сформированной на атомно-молекулярном уровне материей, то в микромире нам предстаёт материя, которая не имеет локализуемой в пространстве формы, поскольку не существует границ, отделяющих одно образование от другого. Микрообъекты – это сплошной переход из одного состояния в другое. Микромир как нельзя лучше характеризуется образом реки, использованным древнегреческими философами для демонстрации всеобщей изменчивости первоначала всего существующего в мире. Это «река», в которую нельзя войти дважды, поскольку в ней уже будет другая вода, но невозможно войти и один раз, поскольку за время вхождения она изменится полностью. При отсутствии относительно устойчивых форм материя становится полностью зависимой от движения, она не просто течёт и изменяется, она не существует вне течения и изменения.
Однако уже на микроуровне закладываются предпосылки макроскопической устойчивости, упорядоченности и самоорганизации. Они проявляются в направленном движении больших масс частиц, в закономерностях их поведения, доступных для вероятностного описания, в проявлении свойств частицы либо волны.
«Космическая технология» микромира функционирует при свободном состоянии микрочастиц в отрыве от «космической инженерии», которая проявляется лишь под мобилизующим действием атомных ядер.
Наиболее фундаментальной, и в то же время наиболее гипотетичной и парадоксальной из всех элементарных частиц, изучаемых физикой, является кварк. Эта таинственная, обладающая наиболее немакроскопичным поведением частица считается и наиболее элементарной, мельчайшей, не содержащей с точки зрения современного уровня знаний более мелких, входящих в её состав частиц.
Существование кварков предположил американский физик М. Гелл-Манн, который вводил это понятие скорее как удобную теоретическую конструкцию, позволяющую хотя бы в какой-то степени упорядочить физическое описание той пёстрой хаотической смеси из более чем двухсот элементарных частиц, которые были идентифицированы физикой уже в начале 60-х годов. Кварки считались теоретической функцией, результатом игры уравнениями, пока в 1968 г. в лаборатории Стэнфордского университета в США «обстрел» электронами протоновой «мишени» не дал результаты, отличные от прежних представлений о протонах как частицах ядра, не состоящих из более мелких образований. В данной же серии опытов разброс электронов показал, что внутри протонов «что-то есть». Так теоретическая конструкция Гелл-Манна нашла экспериментальное подтверждение, а сам её автор был удостоен нобелевской премии уже в 1969 г. В последующие годы были идентифицированы шесть типов кварков, получивших экзотические названия, в духе воспринимаемого нами мира явлений. К ним относятся «верхний», «нижний», «странный», «очарованный», «красивый» и «истинный» кварки. Последний, «истинный» кварк был идентифицирован в 1994–1995 годах в Национальной лаборатории имени Э.Ферми в Чикаго (США) в ходе экспериментов на «Теватроне» – в тот момент самом мощном ускорителе в мире с длиной разгона 6,3 км.
После этого физики вздохнули с облегчением. Комбинируя взаимодействия кварков при помощи формул, отныне можно было описать и даже объяснить поведение всех частиц, участвующих в сильных взаимодействиях. Загадкой остаются лишь сами кварки. Сила их взаимного притяжения возрастает не обратно, а прямо пропорционально расстоянию между ними, причём возрастает в очень высокой пропорции. Поэтому получение отдельных кварков путём разрыва межкварковых связей остаётся непосильной задачей. Предполагается, что в новорожденной Метагалактике в условиях колоссальных плотностей и температур кварки существовали в индивидуальном состоянии, но по мере остывания и разрежения вещества слиплись в единое нерасторжимое целое.
При этом «слипание» трёх кварков порождает протоны и нейтроны, атомных ядер, а двух – пионы и к-мезоны (каоны). В 2003 г. была идентифицирована частица, состоящая из пяти кварков, названная пентакварком. Она крайне нестабильна, и в нашем мире существует лишь ничтоные доли секунды.
Кварки наделяются исследователями «цветом» и «ароматом» – свойствами, заимствованными из мира воспринимаемых явлений, но характеризующими степень и характер участия в сильных взаимодействиях. «Цветовой» заряд кварков определяет их участие в сильных взаимодействиях, подобно тому, как электрический заряд определяется участием во взаимодействиях электромагнитных. При этом заряд у кварков не целостный, а дробный. Для объяснения монолитной слипаемости кварков были введены в научный оборот специальные частицы – глюоны (от англ. «клей»). Их гипотетическая природа состоит именно в том, чтобы «приклеивать», прижимать кварки друг к другу, не давать им обрести индивидуальное, отделённое существование.
8.6. Движение в квантовом мире как предпосылка космического порядка
Весьма интересную, хотя и далеко не безупречную интерпретацию движения в квантовом мире предложил российский физик В. Янчилин. Важна не только интерпетация, но и размышления автора о понимании элементарного порядка квантового мира. Вот как автор описывает исходное состояние на пути к предлагаемому им объяснению квантовых процессов:
«Когда в университете я изучал квантовую механику и пытался выяснить, что же в действительности описывают её процессы, то ничего не мог понять. То же самое можно было сказать и о других моих сокурсниках. По крайней мере, мы её понимали меньше, чем Фейнман, который, по его словам, сам квантовую механику не понимал. Преподаватели же, в свою очередь, утешали нас и говорили примерно так: «Не пытайтесь что-либо понять в квантовой механике, вместо этого учитесь работать с математическим аппаратом, а понимание придёт потом». Но, несмотря на такие обещания, понимание так и не пришло. Пришло не понимание, а всего лишь привыкание к формулам» (Янчилин В.Л. Логика квантового мира и возникновение жизни на Земле – М.: Новый центр, 2004 – 151 с., с. 89).
Непонимаине побудило автора к постоянным размышлениям, к которым его вдобавок побуждала его жена Фирюза, просившая объяснить, как же всё-таки на самом деле движется электрон. В результате автор попытался обосновать в какой-то мере наглядную модель принципиально ненаглядных процессов микромира, что привело его к понятию дискретного движения. Такое движение, по мнению автора, обусловлено свойством электрона (и других элементарных частиц) исчезать из одной точки пространства и появляться в другой. Исчезновение и появление подобного рода он интерпретирует как квантовые скачки.
Электрон движется внутри виртуального облака, объём которого ограничен той областью пространства, в котором волновая функция отлична от нуля (Там же с. 92). Как полагает В. Янчилин, эта функция определяется именно способностью электрона исчезать и появляться только в пределах этого облака, причём исчезать и появляться во всех точках виртуального облака, имея каждый раз разный импульс. За самое короткое время, за которое свет проходит расстояние, равное ядру атома, электрон успевает исчезнуть и появиться бесконечное число раз, вследствие чего он находится сразу во всех точках одного пространства. Это время составляет приблизительно 10-23 секунды, поскольку при движении за меньшее время будет превышена световая скорость и возникнет противоречие с общей теорией относительности.
Следует отметить, что попытка сделать наглядным принципиально ненаглядный процесс движения электрона при помощи представления о его исчезновении из одного места и появлении в другом и с другим импульсом к движению, здесь не очень удалось. Пока мы не ответим на вопрос, каким образом он исчезает и как появляется, никакой наглядности не получится. Со времён Лукреция нам известно «золотое правило» материалистической философии, положенное в основу научного познания: «из ничего ничто», т. е. ничто в ничто не исчезает и не появляется из ничего. На этом основан закон сохранения энергии и любое эволюционное учение. Поэтому оставаясь на научной почве, никак нельзя избавиться от вопросов, куда электрон исчезает и откуда появляется, из чего возникает и во что превращается и т. д. Ранее мы доказали, что ответы на эти вопросы находятся за пределами естественного человеческого способа восприятия, и могут быть получены на основе искусственного квантовомеханического способа восприятия.
Здесь же перед нами стоит совсем другая задача: показать, как из хаоса бестраекторного, принципиально наглядно непредставимого движения образуются элементы порядка и «летучие», мгновенно рассыпающиеся мобилизационные структуры, которые являются предпосылкой космической упорядоченности на элементарном уровне и в чрезвычайно больших массах образуют макроскопическую упорядоченность вещества.
Янчилин называет главу своей брошюры «Наглядное объяснение квантовых парадоксов». Мы не стремимся к наглядному объяснению квантовых явлений и парадоксов. Наша задача – вскрыть механизмы эволюции и показать, каким образом на самом деле уже на микроуровне упорядочивается хаос.
В. Янчилин признаёт, что электрон существует в виде электронного облака, но само это облако, по его мнению, образуется исчезновениями и появлениями электрона как частицы в разных точках облака, причём распределение скоростей электрона определяет форму облака и его перемещение. Вследствие постоянных появлений и исчезновений электрона за пределами облака, совершаемых с низкой, но всё же отличной от нуля вероятностью, электронное облако, образуемое прыжками электрона, достаточно быстро расплывается, расширяется и занимает объём, ограниченный определёнными препятствиями, например, стенкой, непроницаемым экраном и т. д. Таким образом, движение электрона в облаке совершенно хаотично, но он за короткое время, имея собственный радиус не более 10-16см, успевает побывать во всех точках охватываемого его дискретным движением облака. Если пренебречь последовательностью появлений и исчезновений электрона в разных частях облака, то вследствие чрезвычайно короткого времени его «облёта» облака можно с известной степенью условности заключить, что электрон как бы находится во всех точках облака одновременно.
Электрон как частица временно локализуется в определённой точке виртуального облака, чтобы в следующее мгновение его покинуть. Электрон как волна, появляясь в различных точках облака с определённой вероятностью, волнообразно распространяется за пределы облака, огибая различные препятствия и занимая пространство, ограниченное непроницаемыми препятствиями, что называется расплыванием волнового пакета.
Если это замкнутое пространство осветить, ворвавшиеся в него фотоны создадут вероятность столкновения одного из них с образующим облако электроном. В случае такого столкновения произойдёт редукция волновой функции и мгновенное «схлопывание» облака, уменьшение его размеров. Энергия фотона и направление его движения изменятся, а электрон на мгновение получит точное местоположение (Там же, с. 97).
При этом резкое уменьшение области локализации электрона вызовет столь же резкое возрастание величины электромагнитного поля, которое создаётся его зарядом, локализацию поля в чрезвычайно малом объёме. Это приведёт к столь же резкому увеличению неопределённости импульса электрона. Вот почему нельзя одновременно измерить и точно описать и импульс, и местоположение электрона. Чем более определённым становится импульс, тем менее определённым оказывается положение в облаке, и наоборот, что соответствует соотношению неопределённостей Гейзенберга.
Так же легко объясняется автором другой парадокс квантовой механики – прохождение «точечного» электрона через два отверстия одновременно. Вот как описывает В. Янчилин это явление:
«Электрон в виде виртуального облака вылетает из источника и движется к экрану с двумя отверстиями. При этом виртуальное облако непрерывно увеличивается в размерах. Когда облако долетает до экрана, то какая-то его часть проходит через одно отверстие, какая-то – через другое, а какая-то часть отражается от экрана и движется в обратную сторону… Если при дальнейшем движении эти волновые пакеты соединяются на детекторе, то произойдёт их интерференция. Хотя электрон при этом только один. Движение любого другого квантового объекта (например, фотона) будет происходить аналогично» (Там же, с. 101). Так объясняется корпускулярно-волновой дуализм и принцип дополнительности Бора.
Многое объясняет и пример случая «перетекания» квантового объекта через потенциальный барьер. Виртуальное облако расширяется вверх, при этом его плотность, которая прямо пропорциональна вероятности обнаружить частицу, уменьшается соответственно высоте препятствия и объёму облака. При этом полная энергия частицы остаётся постоянной. Чем выше барьер, тем ниже плотность облака на большой высоте и тем дольше облако будет перетекать через него. Но энергетический фактор более существен, чем плотность и связан с последней напрямую. Чем ниже плотность, тем ниже энергия электромагнитного поля. Именно энергетика, ограниченность энергоресурса не позволяет электронному облаку неограниченно расширяться.
В качестве примера перетекания элементарной частицы через потенциальный барьер автор приводит радиоактивный распад с испусканием альфа-частиц. Он отмечает, что если бы частица была классическим (т. е. макроскопическим) объектом, она никогда не могла бы преодолеть потенциальный барьер ядерных сил и вылететь из ядра. Ядерные силы притяжения (сильного взаимодействия) гораздо сильнее электромагнитных сил отталкивания, но они действуют на очень коротких расстояниях. Внутри ядра альфа-частица не обладает энергией для преодоления ядерных сил. Лишь поскольку альфа-частица представляет собой квантовый объект, она постепенно «просачивается» из ядра в соответствии с примером, описывающим «перетекание» частицы через барьер (Там же, с. 111).
Так же, разумеется, можно объяснить и так называемый «туннельный эффект», т. е. прохождение квантовых объектов через непроницаемые барьеры.
Мысленные эксперименты, приведенные В. Янчилиным, очень важны для понимания поведения квантовых объектов. Однако модель для их объяснения – дискретное движение микрообъектов – достаточно фантастична. Такая ненаучная фантастика проявляет себя при объяснении движения электрона в раздельных между собой виртуальных облаках, т. е. в условиях расщепления волнового пакета.
Автор мысленно помещает электрон в ограниченное пространство, заполняемое виртуальным облаком, а затем разделяет это пространство непроницаемым барьером. «Итак, – пишет В. Янчилин, – у нас получились две изолированные друг от друга комнаты, внутри которых движется дискретно (хаотически) только один электрон. И если мы начнём отодвигать друг от друга эти комнаты, то электрон будет продолжать двигаться хаотически, находясь по-прежнему в обеих комнатах… Расстояние между комнатами можно сделать сколь угодно большим – электрон будет продолжать двигаться в двух комнатах» (Там же, с. 101).
Причём, по мнению автора, волновые пакеты можно разнести даже на межпланетные или любые космические расстояния, электрон (или любая другая микрочастица) будет «прыгать» из одного пакета в другой, образуя тем самым виртуальное облако в обоих пакетах. Как же он ухитряется не преодолевать сверхсветовой барьер и запрет, налагаемый на сверхсветовую скорость общей теорией относительности?
А очень просто. Он же не перемещается, скажем, между Землёй, где находится один пакет, и Марсом, куда перенесен другой. Он просто исчезает и появляется:
«Нужно отметить, что теория относительности накладывает ограничение только на классическую скорость движения физических объектов. А хаотическое (дискретное) движение электрона не приводит к бесконечной скорости в классическом смысле, так как проявляется только в неопределённости его движения» (Там же, с. 97–98).
Очевидно, что подобное передвижение столь же непостижимо и чудотворно, как создание Всемогущим Богом материального мира из ничего. Всемогущество электрона, способного практически мгновенно преодолевать колоссальные расстояния, просто исчезая из одного пакета и появляясь в другом, ничуть не лучше объясняет движение в квантовом мире, нежели творение мира за семь дней.
Неудивительно, что исходя из подобного образа «дискретного» движения автор пытается объяснить природу жизни и возникновение жизни на Земле. Оказывается, что физической предпосылкой всего живого на Земле является биомасса, возникшая вследствие обмена волновыми пакетами и составляющая единое целое. Поэтому когда человек спит, он восстанавливает не просто энергетические ресурсы своего организма, а своё единение с биомассой путём обмена волновыми пакетами.
Однако оставим в покое биомассу и чудотворные электроны, которые её пронизывают. Вернёмся к тем реальным вопросам, которые поднимает автор и наводит на их решение с несомненным талантом и мобилизацией к новаторскому поиску. Проблема неопределённости, нелокальности и бестраекторного движения микрочастиц ставится и решается В. Янчилиным в совершенно новом ракурсе, который, несомненно, способствует более глубокой интерпретации квантовой механики, позволяющей ответить на главный вопрос: как из хаоса неопределённых движений микрочастиц образуются элементы порядка и определённости. Обратимся снова к текстам В. Янчилина, к логике его исследования и постановке проблемы:
«Проблема была не в том, чтобы понять, эту неопределённость, а в том, чтобы понять, как она образуется. Например, электрон имеет очень маленькие размеры, меньше, чем 10-16см, и поэтому его можно с хорошей точностью считать точечным. Но с другой стороны, из-за неопределённости в движении электрон может занимать достаточно большой объём. Скажем, в атоме водорода электрон существует в виде облака, размеры которого примерно 10-8см. Именно размеры электронного облака и определяют размеры атома. Каким же образом электрон умудряется заполнить объём, который больше его размера в 1024 раз? Электрон должен двигаться с бесконечной скоростью, чтобы заполнить такой объём пространства. Но скорость электрона очень мала, она значительно меньше скорости света» (Там же, с. 90). Таковы истоки размышлений автора, на основе которых он делает «квантовый прыжок» к обоснованию своей идеи дискретного движения. Надеемся, читатель простит нам длинные цитаты, которые мы используем в данном разделе нашего труда, чтобы, опираясь на чрезвычайно оригинальные размышления цитируемого автора, подойти к пониманию эволюционного значения квантовых парадоксов. Как мы уже видели, автор решает проблему движения микрочастиц путём подключения наглядного образа ненаглядного процесса:
«Итак, если электрон будет достаточно быстро исчезать и появляться (совершать «квантовые прыжки»), то он сможет за очень малое время побывать во всех точках достаточно большой области» (Там же, с. 91).
Итак, виртуальное облако по Янчилину образуется хаотическими движениями электрона, который не передвигается с огромной скоростью в образуемом им облаке, а просто с огромной скоростью исчезает и появляется в различных его точках, а затем и за его пределами, что способствует расширению облака – расплыванию волнового пакета. Думается, что всё обстоит как раз с точностью до наоборот. Не исчезновения и появления электрона образуют электронное облако, а исчезновения и появления виртуальных частиц в облаке образуют временные и летучие, быстро распадающиеся сгущения, которые позволяют рассматривать электрон как частицу. Появления и исчезновения соответствуют природе виртуальных частиц, которые тем и отличаются от других элементарных частиц, что они порождаются перепадами энергии физического вакуума, невещественной пустоты, вещественного ничто. По отношению к ним мы, по крайнем мере, можем высказать предположение, откуда они берутся и куда исчезают. Они возникают из материи, из которой в процессе «космической инженерии» формируется пространство-время нашей Метагалактики, которая, как и всякая материя, имеет определённые меры движения в виде минимальных энергетических выбросов. Эти выбросы отнюдь не означают нарушения закона сохранения энергии, поскольку они вызваны флуктуациями, случайными отклонениями в состоянии материи вакуума, из которой «соткано» пространство-время нашей Вселенной (и которое отгораживает Метагалактику от других Вселенных).
Всякая микрочастица представляет собой квант образующего её поля, т. е. облака виртуальных частиц, которые постоянно флуктуируют, случайно сбегаются в вакуумные конденсаты в определённой точке облака и сразу же разбегаются, чтобы тут де сбежаться в другой точке. Вот откуда берутся кажущиеся появления и исчезновения электрона как частицы. Электрон как частица есть квант электронного поля, так же как фотон – квант электромагнитного поля, бозон – квант слабого взаимодействия бозонного поля, глюон – квант сильного взаимодействия глюонного поля, гравитон, если он существует, – квант гравитационного поля и т. д. Квант есть кратковременный надрыв пространственно-временного континуума на микроуровне. Поэтому переход от кванта к кванту может происходить только скачкообразно. Такие надрывы образуются случайными сбеганиями виртуальных частиц в различных частях образуемых ими полевых «облаков». Сама же механика появления и исчезновения таких сбеганий описана В. Янчилиным совершенно безукоризненно.
Электрон как облако состоит из виртуальных частиц, которые своими появлениями и исчезновениями создают тот хаос, который определяет статистические предпосылки появления и исчезновения электрона как квантовой частицы в различных, заранее не определимых местах облака. Облако распространяется волнообразно, в соответствии с «упаковкой» виртуальных частиц в волновые пакеты. Эти пакеты различны по плотности и энергетическому ресурсу. Волновой пакет имеет тенденцию к расширению, заполнению определённого пространства, конфигурацию которого определяют силовые поля или любые другие барьеры, непроницаемые для пакета. Расширение пакета напоминает диффузию жидкости, а его распространение через различные барьеры похоже на перетекание жидкости через отверстия в сосуде. Но распространение облака не беспредельно, его пределы определяются запасом энергии виртуальных частиц, которая под действием сопротивления среды падает до нуля и гасит вероятность распространения виртуальных частиц за пределы пакета.
Редукция волновой функции, приводящая к практически мгновенному исчезновению электронного облака при столкновении электрона как частицы с другой частицей (например, фотоном), объясняется тем, что электромагнитное поле, рассеянное в облаке, в этот момент резко изменяет свою локализацию и концентрируется в объёме электрона как частицы, вследствие чего энергообеспечение для появления виртуальных частиц вне этого объёма оказывается исчерпанным.
Электрон как частица, соответственно, играет роль мобилизационной структуры в образующем его виртуальном облаке. Он появляется из хаоса виртуальных частиц путём их случайной самоорганизации и организует движение виртуального облака в определённом порядке в зависимости от условий среды и на основе экспансии во внешний мир (насколько позволяют энергоресурсы его электромагнитного поля). Но мобилизационные структуры элементарных частиц – самые ненадёжные и нестойкие в мире. Возникнув в одном месте образующего их облака, они тут же распадаются и сразу возникают в другом, обеспечивая подчинение механики движения в микромире вероятностным законам.
Благодаря гибкости и нестойкости электронных облаков, уникальной способности волновых пакетов обходить всевозможные препятствия и просачиваться через вещественные образования, огромные массы элементарных частиц, наслаиваясь друг на друга, приобретают способность выстраивать самые разнообразные порядки макроскопического уровня. Так нестойкие мобилизационные структуры элементарных части становятся предпосылкой космического порядка.
8.7. Невидимая материя
Открытие так называемой «тёмной», т. е. невидимой материи в конце XX века внесло страшную путаницу в модель Метагалактики и поставило перед наукой проблему, не имеющую пока сколько-нибудь удовлетворительного разрешения. Эта материя, которую в разных источниках называют также скрытой, тёмной, неизвестной или странной, охватывает, как оказалось, 95 % массы вещества Метагалактики. Английское название «темная материя» (dark matter) не вполне удачно, так как такая материя абсолютно прозрачна для любых излучений.
Первые сведения о существовании такой материи были получены при измерении скорости вращения ряда спиральных галактик. В соответствии с законами Кеплера ядра галактик должны были вращаться быстрее периферии. Однако отсутствие этого эффекта показало, что эти галактики подвергаются воздействию гравитации каких-то ненаблюдаемых скоплений материи. В конце 80-х годов XX века было обнаружено в астрономических наблюдениях огромное скопление галактик протяжённостью около 700 млн. световых лет, получившее название Великой стены. Содержа в себе многие тысячи галактик, Великая стена напоминала мыльную пену, а её структура не оставляла сомнений в том, что она могла возникнуть лишь под воздействием невидимых источников гравитации.
Далее были исследованы гравитационные поля многих видимых звёзд и скоплений звёздной пыли и установлено, что эти поля недостаточны для их движения по наблюдаемым траекториям. В последнее десятилетие наблюдения при помощи мощнейшего телескопа Хаббла показывали наличие вблизи крупных скоплений галактик отклонений света, идущего от находящихся за ними звёздных систем. Эти отклонения, принимавшие форму светящихся дуг, кругов или полуокружностей оказались не менее чем в 60 раз больше суммарной массы этих скоплений.
Астрономами установлено, что невидимая масса охватывает и нашу Галактику колоссальной сферой, так что вокруг и внутри неё находится ещё одна, ненаблюдаемая галактика.
Невидимая материя ничем, кроме гравитационного воздействия на видимую, светящуюся материю не проявляет себя. Она не излучает никаких электромагнитных колебаний и не отражает их, не наблюдается приборами всеволновой астрономии, не улавливает потоки частиц и не заслоняет свет, идущий от звёзд и галактик.
В настоящее время выдвинуты десятки гипотез, призванных объяснить существование невидимой материи и её влияние на порядок в космосе. Эти гипотезы исходят прежде всего из попыток объяснения необычного вещественного строения невидимой материи, специфического характера составляющих её микрочастиц.
В 1984 г. Э. Уитмен предположил, что невидимая материя состоит из огромного числа кварков, которые из-за малых размеров и специфических свойств способны образовывать сверхплотное вещество. По расчётам Уитмена, вещество объёмом с теннисный мячик весило бы 1012 тонны. Именно из-за концентрации колоссальных масс в малом объёме невидимая материя не может быть обнаружена астрономическими наблюдениями. Астрономы восприняли это предположение как крайне маловероятное. Если бы 95 % вещества Метагалактики было составлено из подобной сверхплотной материи, она была бы так или иначе обнаружена если не в световом диапазоне, то средствами инфракрасной или радиоастрономии.
Претендентами на роль невидимой материи были так называемые бурые, или коричневые карлики – космические образования, занимающие как бы промежуточное положение между звёздами и планетами. Возможность их существования обосновал американский астрофизик, индиец по происхождению Шив Кумар в 1963 г. У бурых карликов вследствие отсутствия у них необходимой массы не происходит, как у обычных звёзд, термоядерная реакция превращения водорода в гелий, а термоядерные реакции с участием дейтерия и лития начинаются, но через некоторое время прекращаются вследствие исчерпания радиоактивного топлива. В 1998 г. первый бурый карлик был обнаружен с помощью телескопа.
Предполагается, что бурые карлики так же распространены в Метагалактике, как и обычные светящиеся звёзды. Однако расчёты астрофизиков показывают, что массы бурых карликов явно не хватает для того, чтобы объяснить всю огромную гравитационную мощь невидимой материи. Ведь светящаяся материя, сконцентрированная в звёздах, составляет не более 5 % гравитирующей массы в Метагалактике.
Была опровергнута и нейтринная гипотеза возникновения невидимой материи. Высокоточные измерения космического фонового излучения, проведенные в 2001 г., показали, что невидимая материя не может состоять из нейтрино, так как в этом случае она разогрелась бы до высоких температур и проявила бы себя в наблюдениях и измерениях. Среди известных науке элементарных частиц нет таких, которые могли бы составлять огромную массу невидимой материи.
Большинство исследователей связывает существование невидимой материи с чёрными дырами – прорывами в пространственно-временной структуре материи. В последние годы чёрные дыры чаще рассматриваются как своеобразные «коридоры», соединяющие пространство-время одной Метагалактики с другой. Тем самым признаётся не только возможность существования множества миров, но и существования специфической пространственно-временной среды Метагалактики, которая может контактировать с пространственно-временной средой другой, соседней Метагалактики и испытывать её воздействие. По мнению известного исследователя чёрных дыр английского астрофизика Р. Пенроуза, с геометрией пространства-времени нашей Метагалактики происходит нечто необычное, и это необычное связано с воздействием какой-то другой Метагалактики, ограниченной от нашей иной геометрией пространства-времени.
Всё это может быть интерпретировано не только в физическом, но и в мировоззренческом контексте. Наша Метагалактика – относительно молодая (не более 20 млрд. лет жизни, хотя эта цифра, определенная в рамках эталонной модели, вызывает больше сомнения), очень активная и даже «агрессивная» Вселенная, эволюционирующая путём очень быстрого расширения своего пространства-времени. Её мобилизационная структура нацелена на экспансию, что предполагает сопротивление рядом лежащей пространственно-временной системы другой Метагалактики, возможно, более старой и поэтому сужающейся. Сопротивление соседней Метагалактики может выражаться во взаимном искривлении пространственно-временных континуумов каждой из конкурирующих систем. Наползая на соседнюю пространственно-временную непрерывность, наша Метагалактика может испытывать деформации своей пространственно-временной геометрии, которые, как и всякие искривления пространства-времени, могут оказывать сильное гравитационное воздействие на окружающее вещество. Это воздействие будет эквивалентным воздействию некоего невидимого вещества.
При этом совершенно необязательно участие чёрных дыр. Это могут быть изгибы пространства-времени, пространственно-временные «холмы» и «ямы», причём «ямы», не образующие разрывов или проколов пространственно-временного «листа», а только выгибающие его. При столкновении Метагалактик возможны самые причудливые искривления пространственно-временных континуумов, которые для земных наблюдений могут представляться какими-то тёмными Галактиками или невидимыми звёздами. С этой точки зрения может существовать невещественная гравитация, выражающаяся в сильных искривлениях пространственно-временного континуума нашей Метагалактики, и никакой невидимой материи не существует.
Но роль невидимой материи в качестве своеобразного «стержня», обеспечивающего своим мощным гравитационным воздействием прочность галактик и их скоплений, а также возможность существования галактик, состоящих из невидимой материи, может свидетельствовать о том, что перед нами всё-таки масса, оказывающая мобилизационное воздействие на светящуюся материю. Формы невидимой материи могли явиться мобилизационными источниками образования ядер галактик и звёзд. Это могли быть огромные чёрные дыры, засасывающие светящуюся материю и перекачивающие её в другую Метагалактику. Тем более, что многие спиральные галактики выглядят в точности так же, как если бы их светящееся вещество затягивало в какую-то колоссальную воронку.
Возможно также, что значительная часть невидимой материи состоит из вещественных образований, составленных из каких-то неизвестных элементарных частиц, не обнаруженных на Земле. Эти частицы стабильны, не имеют электромагнитного заряда, обладают очень значительным гравитационным полем. В земном же микромире, как известно, мы не находим таких тяжёлых микрочастиц. Ведь гравитационное взаимодействие в земном микромире настолько незначительно, что им можно пренебречь. Но это не значит, что разнообразие «космической инженерии» не могло выразиться в формировании таких частиц в необозримом Космосе. Очень большая масса помешала бы микрочастицам быть элементарными частицами в земном понимании этого феномена. Но космический мир отличен от земного, и чем больше мы будем о нём узнавать, тем больше этих отличий будем в нём открывать. В принципе, нет ничего невозможного в существовании супергравитона – кванта гравитационного поля с массой в миллиарды раз более тяжёлой, чем гравитон, который физики пытаются обнаружить на Земле. Супергравитон – очень странная частица, такой с точки зрения наших нынешних знаний вообще не может быть. Но наши знания будут расширяться и углубляться по мере космизации науки и человечества.
Уже в 1933 г. американский астрофизик немецкого происхождения Фриц Цвикки провёл расчёты устойчивости различных галактик и пришёл к выводу, что сила тяготения, которая скрепляет эти галактики и не даёт их частям унестись по касательной в окружающее пространство, должна быть в десятки или даже сотни раз больше, чем та, которая порождается суммарной массой светящихся объектов этих галактик. И в нашей спиральной Галактике, известной под поэтическим названием Млечный путь, огромное количество звёзд, находящихся в отдалении от ядра, вращаются с такой скоростью, что их сохранение в составе Галактики обеспечивается, несомненно, тяготением её невидимой, наиболее массивной части. Итак, невидимая материя скрепляет видимую материю воедино, не даёт ей распадаться и разваливаться на части, образует дискретные системные блоки из ядра и периферии, в которых в относительно стабильных условиях развёртываются разнообразные и разнохарактерные эволюционные процессы. Средством такой «сборки» системных блоков как предпосылки упорядочения Космоса выступает гравитация. Её роль в обеспечении прочности макроскопических образований во многом аналогична той, которую в микромире играет сильное ядерное взаимодействие.
Невидимая материя может существовать и в виде так называемых суперструн. Центральная идея теории суперструн была выдвинута в 1968 г. английским физиком М. Грином и американским физиком Дж. Шварцем. Размышляя над проблемой несоизмеримости общей теории относительности и квантовой механики Шварц и Грин пришли к выводы, что причиной этой несоизмеримости является представление об элементарных частицах как точечных объектах. Но если рассматривать их как объекты, нанизанные на чрезвычайно тонкие (размеры 10-35 см) и очень длинные, охватывающие мегамир нити, или струны, то будет найдено соединительное звено между микро– и мегамиром. Все элементарные частицы с этой точки зрения представляют собой колебания, вибрации этих невидимых струн. Каждой частице соответствует определённый квантовый тон. Все космические структуры возникают как результат этих колебаний, хотя для того, чтобы эти колебания стали доступны математическому описанию, необходим не трех– и четырёхмерный, а десятимерный Космос.
Согласно теории, суперструны могли образоваться на ранних стадиях существования Метагалактики. Они могут иметь длину в миллионы световых лет обладать колоссальными массами, не уступающими галактикам. Обнаружить же эти струны невозможно из-за микроскопического диаметра их поперечника, размеры которого варьируются от величины кварков до величины атомов. Как и чёрные дыры, суперструны можно обнаружить лишь по косвенным эффектам, например, по гравитационному возмущению, оказываемому на окружающее вещество, либо по отклонению света, т. е. эффекту гравитационной линзы. Конечно, соблазнительно объяснить невидимую материю наличием тонких струн, играющих роль демиурга космических систем. Но это объяснение чересчур притянуто за волосы (точнее, за струны), чтобы быть истинным. Скрытая материя, скорее всего, связана с искривлениями пространства-времени в целом, а не с колебаниями струн, вибрирующих в этом пространстве-времени. Колебательные эффекты, по-видимому, создают не струны, а внутренние, чрезвычайно тонкие структуры пространственно-временного «листа», на котором эволюционирует материя Метагалактики.
8.8. Скрытая энергия
Наряду с невидимой материей в Метагалактике, как оказалось, действует и скрытая энергия, направленность которой диаметрально противоположна невидимой материи. Она была открыта лишь в самом конце XX века. В 1998 г. американский астрофизик из Чикаго Майкл Тернер назвал эту энергию «тёмной». Это название обосновано не только скрытостью механизма действия этой энергии на материю, но и непонятностью её природы.
До обнаружения скрытой энергии считалось, что пространство-время Метагалактики после Большого Взрыва расширяется как бы по инерции, в соответствии с заданным Взрывом могучим однократным импульсом-толчком. Антигравитация считалась чисто теоретическим изобретением, она признавалась возможной в других мирах, но в нашей Метагалактике с присущим ей законом всемирного тяготения антигравитации, казалось, просто не оставалось места. Не обнаружена она была и в астрономических наблюдениях.
И лишь на рубеже теперь уже прошлого двадцатого и нынешнего XXI века было обнаружено и доказано, что если для различных частей нашей Вселенной присущ закон всемирного тяготения, то для Метагалактики в целом свойственен закон всемирного отталкивания. Доказательства существования скрытой энергии астрономы собрали сразу по двум направлениям: исследуя вспышки сверхновых звёзд и анализируя космическое фоновое излучение.
В 1998 г. исследования целого ряда сверхновых звёзд, обладающих одинаковой светимостью, показали, что эти звёзды светят слабее, чем если бы их движение определялось только силой гравитационного притяжения. А значит, поскольку светимость падает по мере удаления светящегося объекта, они находятся от нас значительно дальше и удаляются с определённым ускорением. Но задавать такое ускорение, преодолевая притяжение, могла только скрытая энергия, основанная на антигравитации.
Американский астроном Адам Райс при изучении снимков, полученных с помощью знаменитого орбитального телескопа имени Хаббла, выявил существование самой далёкой от нас сверхновой звезды. Светимость этой звезды, находящейся от нас на расстоянии 10 млрд. световых лет, оказалась точно соответствующей теоретическим расчётам, построенным на основе представлений об ускоренном удалении такого объекта от наблюдателя. Это было сочтено экспериментальным подтверждением существования «выталкивающей силы», обусловливающей такое значительное ускорение.
По мнению Райса, эволюция Метагалактики проходила попеременно под определяющим действием сначала гравитации, а затем антигравитации. Борьба этих двух начал предопределила крупномасштабную структуру нашей Вселенной, её строение на основе чередования заполненных светящейся и невидимой материей пространств с колоссальными пустотами – войдами. Около пяти миллиардов лет назад, т. е. приблизительно к началу формирования планеты Земля, скрытая энергия одержала окончательную победу над силой гравитации, и с тех пор наша Вселенная расширяется со всё возрастающей скоростью.
Разумеется, исследования сверхновых не давали прочной основы для определения роли и значения скрытой энергии в эволюции Метагалактики, оценки её силы и содержания в нашей Вселенной. Исследования фонового излучения, проходившие одновременно с исследованиями сверхновых, не только подтвердили выводы астрономов о существовании скрытой энергии, но и позволили оценить количественно её содержание в Метагалактике. Согласно компьютерному анализу данных, собранных на основе этих исследований, Метагалактика на 70 % состоит из антигравитирующей скрытой энергии, на 25 % – из невидимой материи и только на 5 % – из видимого, светящегося и ярко блистающего в темноте вещества. Конечно, эти оценки вступают в противоречие с вышеприведенными оценками количества невидимой гравитирующей материи, в соответствии с которыми она составляет не менее 95 % массы нашей Вселенной. Это вопрос спорный. Но наличие в Метагалактике скрытой энергии огромной мощи, приводящей к ускорению расширения пространства-времени, в настоящее время никто не осмеливается оспаривать. Доказательства приведены достаточно веские и разносторонние: на основе поведения и местонахождения сверхновых звёзд, фонового излучения и газовых облаков. В 2002 г. к этим доказательствам добавились выводы исследований квазаров и так называемых космических мазеров, наблюдаемое поведение которых вполне укладывается в картину ускоренного расширения Метагалактики под действием скрытой энергии.
Соответственно сложились две конкурирующие версии дальнейшей эволюции нашей Вселенной. По одной из них, экстраполирующей нынешнее состояние на будущее, Метагалактика будет и дальше ускоренно расширяться, вследствие чего через приблизительно 30 млрд. лет рассыплется и распадётся на всё более мелкие части. По другой версии, вслед за эпохой господства скрытой энергии вновь придёт эпоха доминирования гравитации, и тогда Метагалактика замедлит своё расширение либо даже начнёт сжиматься, подобно тому, как пульсирует сердце человека.
Открытым остаётся и вопрос о причинах и источниках скрытой энергии. В отличие от невидимой массы, строение которой так же дискретно и иерархично, как строение светящейся материи, скрытая энергия распределена в пространстве однородно. Это предопределило попытки отождествить скрытую энергию с энергией вакуума. Однако расчёты теоретиков показали, что плотность энергии, порождаемой виртуальными квантовыми процессами, гораздо ниже той, которая развивается скрытой энергией. По существу, скрытая энергия может рассматриваться как пятый по счёту и весьма специфический тип фундаментального взаимодействия.
Одним из наиболее логичных способов объяснения источника и происхождения скрытой энергии является её обусловленность свойствами пространства-времени.
Как известно, А. Эйнштейн, создавая основы релятивистской космологии в 1917 г. путём распространения общей теории относительности на представления о строении и эволюции Вселенной, задумался о космологических свойствах пространства-времени. Поскольку общая теория относительности связывала гравитацию с кривизной пространства-времени, Эйнштейну показалось уместным ввести в формулу так называемую космологическую постоянную – силу, которая уравновешивала гравитацию и позволяла Вселенной эволюционировать независимо от плотности и образующего её вещества. По существу, речь шла об энергии, присущей пространству-времени как некоей отельной от вещества материальной субстанции. Для того времени это была уж слишком безумная идея, и сам Эйнштейн не просто от неё отказался, но даже называл её своей непростительной ошибкой и величайшей глупостью. Сейчас же, в связи с открытием скрытой энергии забытая константа эйнштейновской космологии снова обретает актуальность. Немецкий физик Гюнтер Хазингер, проводивший исследования скрытой энергии, в своей речи при получении премии имени Лейбница за 2005 г. назвал введение этой константы последним триумфом Эйнштейна.
Действительно, слишком многое в научных открытиях конца XX, а теперь уже и начала XXI века показывает, что пространственно-временная структура Метагалактики есть не просто гладкая дорога для перемещения тел, не просто форма для местопребывания, взаиморасположения и последовательности протекания процессов во Вселенной. Во всяком случае, эта «дорога», эта форма обладает своими собственными, отличными от наполняющих её вещественных телесных образований материальными характеристиками. Она искривляется, прогибаясь под тяжестью гравитирующих масс, обладает собственной энергией, действующей как антигравитация. В противоположность гравитации, представляющей собой с точки зрения общей теории относительности положительную кривизну, выпуклость пространства-времени нашей Метагалактики, антигравитация образуется отрицательной кривизной, вогнутостью пространственно-временного «листа» метагалактики. Соответственно можно предположить, что с изнаночной части этого «листа» находится какая-то другая, смежная Метагалактика, пространственно-временной «лист» которой постоянно сужается и для которой присущ закон всемирного отталкивания. Обе смежные Метагалактики сообщаются между собой и обмениваются веществом и энергией через чёрные, белые и серые дыры в пространстве-времени обоих «листов». Однако возможно и прямое действие обоих пространственно-временных «листов» друг на друга, возникающее при «наползании» нашей расширяющейся Метагалактики и уступающей свои позиции не без сопротивления смежной Метагалактики, энергетический потенциал которой исчерпан и она постепенно приходит в упадок.
Всё это означает, что пространство не образуется наполнением его телами, как считалось в классической науке. Материя пространственно-временного «листа» и материя вещественных образований взаимно воздействуют друг на друга, и это взаимодействие участвует в формировании порядка в нашей космической системе, именуемой Метагалактикой.
Пространственно-временная непрерывность является одной из важных предпосылок формирования порядка, свободного перемещения вещественных образований и их взаимодействия друг с другом. На этой основе образуется структурность материи, её способность к созданию мобилизационных структур различного уровня, а значит, и способность к преобразованию возникающих порядков. Пространственно-временной «лист» является не только ареной действия эволюционирующих структур, но и участником этого действия, и мощным щитом, защищающим космический порядок в Метагалактике от вторжений из других космических миров.
8.9. Единая теория поля как проект физического описания миропорядка
Понятие поля возникло в физике вследствие того, что наглядное механистическое объяснение движения прямым контактным воздействием одних движущихся тел на другие оказалось неприменимым к явлениям гравитации, электричества и магнетизма, в которых воздействие возникает без непосредственного механического контакта. Пространство, охватываемое таким воздействием, и было названо полем. Соответственно материя с физической точки зрения выступает в трёх проявлениях – в качестве вещества, поля и физического вакуума. Все эти три проявления глубочайшим образом связаны.
Одним из способов установления закономерностей порядка во Вселенной является единая теория поля, попытки создания которой предпринимаются со времён Эйнштейна. Последние годы своей жизни Эйнштейн потратил на выработку теории, объединяющей ОТО и квантовую механику. Квантовые эффекты Эйнштейн пытался объяснить флуктуациями пространства-времени, стремясь сформулировать теорию квантовой гравитации. Но безуспешно. Задача, поставленная Эйнштейном, оказалась непосильной даже для этого великого преобразователя естествознания не только из-за недостатка знаний, накопленных в период его исканий в данном направлении. Мегамир и микромир уже в тот период проявили свои принципиальные отличия, которые отмечал Нильс Бор в его постоянной полемике с Эйнштейном. Эйнштейн же, который внёс колоссальный вклад в развитие квантовой механики, стремился всеми силами свести закономерности микромира к открытым им закономерностям мегамира. В этом проявилась и креационистская ориентация мировоззрения этого гениального учёного, который был убеждён, что открыл в сформулированной им теории относительности замысел Творца, в соответствии с которым был создан мир. Отсюда – отрицание Эйнштейном множественности и разнообразия миров, стремление вопреки фактам перестроить квантовую механику в соответствии с теорией относительности.
Предпосылкой поисков возможностей создания единой теории поля явилась теория Максвелла, уравнения которой позволили объединить электричество и магнетизм в единую модель электромагнитного взаимодействия.
Источником веры в обоснованность современных поисков в сфере создания единой теории поля являются следующие обстоятельства. Во-первых, каждый из типов поля, связанный с тем или иным типом фундаментального взаимодействия, имеет в своей основе определённый тип квантов, обусловливающих дискретность поля и определяющих движение в нём. Так, квантами сильного взаимодействия являются восемь глюонов, квантами слабого – три бозона, квантами электромагнитного – фотоны, не имеющие массы покоя и электрического заряда, что обеспечивает линейный характер и неограниченный радиус действия электромагнетизма. Наконец, квантом гравитационного поля считается гравитон, существование которого вызывает в настоящее время большие сомнения.
Во-вторых, мировые константы, определяемые характером фундаментальных взаимодействий, имеющие между собой чрезвычайно значительные количественные различия, по современным представлениям на ранних стадиях эволюции Метагалактики могли быть равны. А раз так, то константы не являются абсолютно постоянными, они изменяются по мере эволюции порядка во Вселенной и приобретают то или иное постоянство в зависимости от стадии и состояния эволюционного процесса. Считается, что в экстремальных условиях горячей и сверхплотной Метагалактики все четыре константы были едины и едины все четыре типа полей. Отсюда делается вывод, что все четыре типа сил, образуемых четырьмя типами полей, являются лишь проявлениями одной единой суперсилы. Строятся проекты создания в ускорителях условий, приближенный к условиям раннего этапа эволюции Метагалактики, что позволит в эксперименте проследить действие суперсилы и выявить конкретику функционирования единого поля, объединяющего характеристики всех четырёх типов полей.
Математические расчёты показывают, что то или иное объединение четырёх фундаментальных взаимодействий должно происходить при очень высоких температурах и, соответственно, энергиях в зависимости от уровня этих энергий. При энергии величиной в 100 млрд. электрон-вольт объединяются электромагнитное и слабое взаимодействие. Такая энергетика, как полагают, была присуща Метагалактике в силу её чрезвычайно горячего состояния всего через 10-10 секунды после Большого взрыва. При энергии 1015 млрд. электрон-вольт объединяются слабое и электромагнитное взаимодействия с сильным. Наконец, при энергии 1019 млрд. электрон-вольт все четыре типа взаимодействий сливаются воедино.
По мере остывания и соответствующего снижения энергетического уровня вещества Метагалактики произошло, как полагают, расщепление единого универсального взаимодействия (суперсилы), которое продолжает оставаться в основе всех четырёх типов фундаментальных взаимодействий.
Соответственно этим теоретическим предпосылкам происходил поиск возможностей для создания единой теории поля, в котором приняли и принимают участие многие учёные и целые научные коллективы из самых различных стран мира.
В 50-е годы XX века Р. Фейнман, Ю. Швингер и С. Томогава независимо друг от друга создали квантовую электродинамику, построив её путём определения связи квантовой механики с эффектами, вытекающими из теории относительности. Это позволило объяснить ряд феноменов, проявившихся в физических экспериментах над атомами и их излучениями. Однако видные российские (тогда – советские) физики Л. Ландау, Е. Фрадкин и И. Померанчук показали ограниченную применимость квантовой электродинамики, поскольку на расстояниях в 10-35 см все заряды обращаются в нуль и возникают неустранимые противоречия, аномалии и расходимости физических величин.
В конце 70-х годов XX века С. Вайнберг, А. Салам и Ш. Глэшоу сумели объединить в теории электромагнитное и слабое взаимодействия, предложив в 1967 г. модель электрослабого взаимодействия. Тем самым были заложены основы так называемой стандартной модели микромира, которая находится в тесной связи со стандартной (эталонной) моделью эволюции Метагалактики и в зависимости от неё.
В качестве переносчиков слабых взаимодействий авторы стандартной модели определили группу частиц, названных промежуточными векторными бозонами. Это исходное звено теории электрослабого взаимодействия было подтверждено экспериментально в 1982–1983 годах. Изучение эффектов, возникающих при столкновениях на ускорителе встречных пучков протонов и антипротонов показало следы промежуточных бозонов, количество которых находилось в близком согласии с предсказаниями теории.
Теория Вайнберга-Салама-Глэшоу, получившая название квантовой хронодинамики, была построена на допущении, что электромагнитное и слабое взаимодействия возникают под действием единой электрослабой силы. Соответственно в качестве носителей сильного взаимодействия были определены кварки, накрепко связанные глюонами и подвергнутые так называемому конфайнменту (от англ. слова, обозначающего пленение). На этих идеях и была построена стандартная модель элементарных частиц.
В 80-е годы XX века при опоре на стандартную модель стали предприниматься попытки объединения сильного, слабого и электромагнитного взаимодействия в одно базисное взаимодействие, которому присуща безразмерная константа. Такое приведение в единство трёх типов взаимодействий получило название Великого объединения. В настоящее время известно множество конкурирующих моделей Великого объединения, каждая из которых имеет свои космологические следствия, но напоминает прокрустово ложе, в которое авторы моделей пытаются уложить и втиснуть всё разнообразие и противоречивость фактов, полученных в экспериментальных исследованиях.
Ещё более трудную задачу представляет воссоединение трёх фундаментальных взаимодействий с четвёртой – гравитацией. Такое воссоединение получило название суперобъединения. Но гравитация как наиболее фундаментальная форма «космической инженерии» явно сопротивляется попыткам подчинить её потребностям суперобъединения.
На помощь приходит теория супергравитации, оперирующая гравитонами как квантами гравитационного поля, его переносчиками, которые сами не имеют массы, т. е. не участвуют в гравитационном взаимодействии. Гравитационное же поле образуется на основе их направленного движения. Теория супергравитации стремится объединить теорию тяготения, вытекающую из общей теории относительности, с современными представлениями о физическом вакууме.
В вакууме рождается и тут же исчезает в «ткань» пространства огромное множество виртуальных частиц, которые своей массой создают дополнительное поле тяготения и соответственно образуют дополнительные искривления пространства-времени. Соответственно геометрические свойства пространства-времени подвергаются бесчисленным мелким случайным изменениям – флуктуациям. С этой точки зрения гравитон, объединяющий в себе свойства элементарной частицы и волны, пронизывает пространство-время и придаёт ему квантованность, разрывность, которая гасится на макроуровне. Сторонники теории супергравитации считают, что на ранних этапах эволюции Метагалактики её пространство-время было дискретным, квантованным, и лишь по прошествии ряда этапов возникала единая непрерывность – пространственно-временной континуум. Флуктуации пространства-времени в настоящее время могут образовывать вакуумные конденсаты – сгущения виртуальных частиц, нарушающие состояние вакуума как среды, в которой среднее значение энергии любых физических полей равно нулю.
Физики, занимающиеся проблемами суперобъединения, претендуют на создание на её основе теории всего сущего (ТВС). Время покажет, насколько состоятельны претензии единой теории поля на описание и объяснение всех видов полей. Что же касается теории всего сущего, то она невозможна по трём причинам. Во-первых, эволюция и формируемый ею порядок бесконечно разнообразны и они не могут быть охвачены одной теорией раз и навсегда. Во-вторых, невозможно создать теорию всего, исходя исключительно из физического уровня движения материи. В-третьих, невозможно создать даже максимально обобщенную, абстрактную теорию всего, не обращаясь к общей теории эволюции. Тем не менее попытки создания физической теории всего могут привести к весьма важным для науки результатам.
Глава 9. Структура и эволюция космических систем9.1. Галактики
При взгляде на ночное небо оно нам кажется спокойным и умиротворённым. Сверкающие звёзды словно застыли в своём молчаливом великолепии. Проходят века, тысячелетия, а на небе можно найти те же созвездия, те же звёзды шлют нам свой свет сегодня, какой они посылали древним египтянам и шумерам на заре цивилизации.
Глядя на небо, человек успокаивается душой и предаётся философским размышлениям и медитативным состояниям. Он отрешается от житейской суеты и видит в Космосе образец вечного спокойствия. А между тем, Космос – сфера колоссальных скоростей, постоянных изменений, движения столь гигантских масштабов, что они совершенно несоизмеримы с кажущимися нам сверхскоростными передвижениями на нашей маленькой Земле. Невообразимо огромны и размеры космических систем, и расстояния между ними, и энергии, и катастрофы, и формы взаимодействия, и структурные образования космической материи. Здесь всё несётся с немыслимыми скоростями, вступает в бурные реакции, подвергается действию адских температур и могучих гравитационных полей. Так, наша Солнечная система несётся со скоростью 400 км в секунду в направлении созвездия Льва, но для нас, считающих огромными скорости автомобиля или самолёта, такая колоссальная скорость остаётся совершенно незаметной.
В Космосе постоянно разворачивается драматическая борьба двух фантастически огромных сил – расширения пространства-времени, подстёгиваемого скрытой энергией, и гравитации. Расширение пространства-времени приводит к «разбеганию», «разлетанию» галактик, увеличению расстояний между ними и соответствующему ослаблению гравитационного взаимодействия, поскольку его сила действует обратно пропорционально квадрату расстояния между тяготеющими массами. Но гравитация всё-таки берёт своё благодаря колоссальным массам вещественно-энергетических образований Космоса: она направляет движение по прямой линии между центрами тяжести взаимодействующих тел. В результате взаимодействий множества тяготеющих масс движение в Космосе происходит по самым разнообразным траекториям и вместе с тем формирует сходные категории объектов. Попадая в зону крупной тяготеющей массы, более мелкие образования либо падают на неё, либо движутся по касательной и становятся её спутниками, занимая определённую орбиту вращения.
Ещё одной силой, оказывающей влияние на движение в Космосе, выступают межзвёздные магнитные поля. Их существование было доказано в 1962 г. Они образуют наряду с тяготением газопылевые облака межзвёздной среды, конденсация которых при наличии благоприятных условий приводит к образованию звёзд. Возможно, магнитные поля играют более важную роль в движении космических систем, чем та, которая им отводится в современной космологии, исходя из возможностей наблюдательной астрономии. Логично предположить, что достаточно мощные магнитные поля имеют самые различные структурные образования Метагалактики, хотя с точки зрения современных астрофизических знаний это остаётся только предложением.
Структурная иерархия нашей Вселенной состоит из следующих соподчинённых компонентов: Матагалактика – её ячеистая крупномасштабная структура – сверскопления галактик – скопления галактик – группы галактик – скопления звёзд – звёзды – планеты. И каждая из этих систем состоит из мобилизационного ядра и движимой, мобилизуемой периферии.
Каждая из космических систем имеет свою историю происхождения и развития, которую мы воспроизводим, исходя из сравнений, сопоставлений, неполных и косвенных данных. И тем не менее мы знаем об эволюции этих систем же не так уж мало. Везде в Космосе мы находим свидетельства эволюции космических систем, все они определённым образом возникают, образуют определённый порядок, проходят путь становления и развития и уничтожаются, погружаясь в хаос, либо преобразуются в иные системы.
Важнейшими структурными компонентами Метагалактики являются галактики. Само название Метагалактики означает, что она объединяет все галактики, представляет собой надгалактическую, сверхгалактическую структуру. Слово же «галактика» произошло от греч. «галактикос» – «молочная». Древние греки называли Млечный путь галактическим, т. е. молочным кругом. Он представлялся им белым, как молоко из-за белого свечения множества звёзд, которые невооружённому глазу кажутся сплошной светлой пеленой, похожей на разлитое молоко.
Наша Галактика – Млечный путь – первой подверглась исследованию. Уже Демокрит догадывался о том, что «млечный круг» состоит из огромного множества звёзд, которые невозможно рассмотреть по отдельности из-за того, что они близко расположены на небосклоне по отношению к углу зрения наблюдателя, и вследствие этого сливаются воедино. Эта догадка была подтверждена наблюдениями Галилея, который рассмотрел отдельные звёзды в свой первый в мировой истории телескоп. Затем Уильям Гершель, систематически рассматривая в телескоп различные части нашей Галактики, нашёл её сходство с дорогой, по обеим сторонам которой высажены деревья. Это сходство обусловлено тем, что в направлении созвездия Геркулеса звёзды как бы раздвигаются, а на противоположной стороне – сближаются. Так Млечный круг превратился в Млечный путь.
Гершель же первым сделал попытку определить размеры нашей Галактики. К сожалению, не зная о существовании межзвёздного газа, поглощающего излучение звёзд, он преуменьшил масштабы Галактики почти в 15 раз.
Истинное расположение и пределы Галактики были определены в XX веке, хотя некоторые детали уточняются до сих пор и будут уточняться по мере дальнейшей эволюции науки.
Млечный путь особенно хорошо виден в безоблачную и безлунную ночь. Он тянется от одной стороны горизонта до другой туманной белёсой светящейся полосой, в которой можно выделить различные части. Его форма, наблюдаемая невооружённым глазом, напоминает сплюснутый шар, что и заметили в своё время древние греки, которые считали именно шарообразную форму наиболее совершенной и гармоничной.
Огромность и относительная близость Млечного пути, частью которого является Солнечная система и наша Земля, как бы заслоняет от нас другие галактики, которые из-за колоссальных расстояний, разделяющих нас, кажутся слегка размазанными световыми пятнышками на фотографиях, сделанных даже через мощнейшие телескопы. Однако неутомимая деятельность многих поколений астрономов и астрофизиков, вооружённых самой современной техникой наблюдений и теоретизированными способами восприятия, шаг за шагом раскрывает подлинные масштабны, структуры и особенности движения этих гигантов мироздания. Они познавались и познаются в сравнении с нашей Галактикой и в соответствии с данными, полученными при её изучении.
Простую и наиболее общую классификацию галактик по их видимой форме дал крупнейший астроном XX века Э. Хаббл. На основе изучения более тысячи галактик, он в 1925 г. выделил спиральные, эллиптические, линзообразные и пекулярные (т. е. неправильной формы) галактики. Он же весьма приблизительно определил количественно соотношение частоты возникновения этих типов. Согласно Хабблу, спиральных галактик насчитывается около 50 %, эллиптических – около 25 %, линзообразных – около 20 % и пекулярных – около 5 %. В настоящее время существуют значительные расхождения специалистов в определении этих процентных соотношений. Наряду с этими типами выделяется также тип сферических, шарообразных галактик. Считается, например, что спиральных галактик существует до 80 % от общего числа, эллиптических – около 17 % и «неправильных» – не более 3 %. Последние не имеют чётко выделенного ядра. Наряду с формой и внешним видом галактики различаются размерами, числом звёзд и светимостью, а также рядом других физических характеристик. Они представляют собой колоссальные вращающиеся звёздные системы, содержащие в себе десятки или сотни миллиардов звёзд. Наряду со звёздами, галактики охватывают и межзвёздное вещество – газ, пыль, частицы космических излучений и т. д.
Галактики своим мощным полем тяготения выстраивают огромные массы вещества и определяют порядок движения в охватываемой ими части Метагалактики. Галактики отличаются колоссальным разнообразием форм, размеров, движения. Они так же разнообразны, как «населяющие» их звёзды. Ядра галактик могут рассматриваться как мобилизационные структуры, связывающие периферийную материю и определяющие движение в пределах данной галактики. В галактиках правильной формы мобилизуемая периферия имеет сферическое строение, образующееся либо в виде огромных спиральных ветвей («рукавов»), либо в виде эллиптических дисков. Здесь находятся наиболее яркие и горячие звёзды и массивные газовые облака.
Спиральные галактики, как правило, представляют собой системы, состоящие из двух чётко выраженных подсистем – ядра и спиральных «рукавов». В ядрах наблюдается большое множество звёзд, находящихся в весьма тесном скоплении. Вращение ядра втягивает за собой закручивающиеся вокруг него по спирали ветви. Ядро обладает весьма ярким свечением, поскольку светящаяся материя в нём упакована весьма плотно, тогда как в «рукавах» эта материя хаотически разбросана и оставляет впечатление вихря или смерча, втягиваемого в находящуюся в ядре воронку.
Эллиптические галактики во многом сходны со спиральными, но у них имеются лишь сравнительно очень небольшие «рукава». Это происходит потому, что они не имеют крупных запасов межзвёздного газа, который тянулся бы длинными шлейфами за полем тяготения ядра и из которого могли бы рождаться в большом количестве новые звёзды. Считается, что эллиптические галактики являются самыми старыми, поскольку они утратили, по-видимому, бывшие у них ранее «рукава», и светящаяся материя у них имеет красноватый оттенок, что свидетельствует о значительном выгорании ядерного топлива. О старости и слабости мобилизационных процессов, способных поддерживать надлежащий порядок говорят также сравнительно низкие скорости вращения, составляющие не более 100 км в секунду, что по космическим меркам очень мало. В результате невысоких мобилизационных усилий в таких галактиках происходят хаотические перемещения звёзд по сильно вытянутым эллиптическим орбитам.
Галактики «неправильной» формы ещё более хаотичны, что отражается и в их форме, и в происходящем в них движении. Причиной этого хаоса является отсутствие чётко выраженных ядер. Такие галактики имеют, как правило, сравнительно небольшие размеры, незначительную массу и поле тяготения.
Выделенная Хабблом типология галактик, как и всякая, классификация, не охватывает многих существенных особенностей колоссального разнообразия их структур. Ведь только в доступном наблюдению космосе их количество оценивается в сотни миллиардов. Сколько же их остаётся за горизонтом наблюдения, мы не знаем.
Наряду с организацией движения мобилизационная роль ядер галактик заключается в непрерывном истечении водорода, газа, являющегося одним из важнейших строительных материалов «космической инженерии». Атом водорода, состоящий из одного протона в ядре и одного электронного облачка на орбите, может рассматриваться как простейший «кирпичик», из которого выстраиваются более сложные атомы в ядерных реакциях, протекающих в плазменных горнилах звёзд.
Ядра галактик активны по отношению к периферии. Эта активность может выражаться в непрерывном истечении потоков различных веществ, в выбросах колоссальных облаков газа, которые по своей массе превосходят миллионы солнечных масс, в выстреливании газовых сгустков, в нетепловых излучениях из околоядерных пространств. Приблизительно 1 % от общего числа ядер галактик составляют так называемые активные галактические ядра, которые отличаются не просто активностью, а сверхактивностью и представляют собой самые мощные энергетические источники в Метагалактике на данном этапе её эволюции. Они отличаются особо крупными выбросами гигантских газовых облаков и горячей плазмы. Их светимость может в десятки тысяч миллиардов раз превосходить светимость обычных ядер галактик, в том числе и нашей. Они излучают чрезвычайно мощные потоки электромагнитных волн в самом широком диапазоне, включая радиоизлучения, гамма-частицы, инфракрасные и ультрафиолетовые излучения. Существуют и радиогалактики, излучение которых в радиодиапазоне гораздо мощнее, чем в видимом (например – Лебедь А.)
В 1943 г. американский астроном К. Сейферт обнаружил 12 галактик с особо активными ядрами, получивших название галактик Сейферта. В настоящее время их известно около 100. В 1963 г. советский астроном Б. Маркарян идентифицировал около 600 галактик со сверхактивными ядрами и мощным ультрафиолетовым излучением. Они носят имя своего первооткрывателя – галактики Маркаряна.
Открытие в 1963 г. голландским астрофизиком М. Шмидтом квазаров показало, что в Метагалактике существуют источники излучения, похожие на звёзды, которые по энергетическим выбросам сравнимы с самыми активными ядрами галактик. Их так и назвали квазарами, т. е. квази-звёздными источниками излучения, почти-звёздами. В настоящее время идентифицировано астрономами уже более тысячи квазаров. По современным представлениям, квазары являются сверхактивными ядрами далёких от нас галактик или становятся ими в перспективе. В центре квазаров, как и в центрах ядер многих галактик, могут находиться чрезвычайно массивные чёрные дыры.
Во всех случаях ядра галактик являются главными источниками энергии, обеспечивающей разнообразные эволюционные процессы. Ядра составляют первичные образования, вокруг которых группируется масса галактик. В ядрах сосредоточены самые старые звёзды, периферию же населяют звёзды молодого или среднего возраста. Звёзды и другие вещественно-энергетические образования галактик движутся по достаточно сложным траекториям, обусловленным вращением галактик вокруг осей, образованных тяготением ядер, воздействием полей тяготения других звёзд и других форм вещества, участием всех элементов галактической системы в расширении Метагалактики и т. д. При этом в ядрах галактик сосредоточено всего коло 10 % их массы, а то и меньше. По-видимому, притяжение ядер и целостность галактик обеспечивается за счёт огромной массы скрытой от наблюдения материи.
Еще в 1944 г. американский астроном немецкого происхождения В. Бааде предложил модель соотношения и взаимодействия различных частей спиральных галактик. Он ввёл термин «звёздное население», проводя тем самым аналогию между астрономическим исследованием и исследованиями в сфере социологии и демографии. «Звёздному населению» сгущений спиральных галактик, образующих диски, включая сюда и ядра галактик, он присвоил название «диско», а относительно разреженную периферию, окружающую галактики огромной сферической «оболочкой», назвал «гало».
Население диско «проживает» главным образом в рассеянных звёздных системах, тогда как население гало – в шаровых скоплениях звёзд. Гало представляет собой, по существу, пустынную галактическую окраину, где редкие «поселения» перемежаются с колоссальными шаровыми скоплениями, возникающими вследствие стягивания вещества гравитацией и включающие миллионы звёзд.
Гравитационное поле галактик препятствует переходу «населения диско» в «население гало», и наоборот. Возникает, таким образом, чёткое подразделение населения галактик на «жителей центра» и «жителей окраин». Затруднения для проникновения «населения гало» в «население диско» связано с тем, что звёзды, входящие в гало, содержат значительно больше тяжёлых и меньше лёгких химических элементов. Чтобы попасть в диско звёздам гало необходимо существенно изменить свой химический состав. По-иному происходит движение газовых облаков в межзвёздной среде. Они свободно переходят из гало в диско и обратно, изменяя при этом лишь свою температуру. Такой обмен веществом позволяет и обновлять «звёздное население», поскольку в гигантских газовых облаках интенсивно протекают процессы звёздообразования. Гало вращается медленнее диско, оно как бы перемешивается ими. При этом около 70 % звёзд образуется в спиральных рукавах и только около 10 % в гало. Шаровые скопления гало населены очень старыми звёздами, возраст которых исчисляется миллиардами лет. Данная модель взаимодействия «звёздного населения» до сих пор сохраняет свои позиции в объяснении эволюционного значения дисков и окраины галактик, порядка движения и образования звёзд, в том числе и в нашей Галактике.
Структура галактик, обеспечивающая упорядочивающее воздействие ядер на периферию и движение периферии, регулируемое гравитационными ядерными воздействиями и истечениями, предполагает экспансию галактической организации во внешнюю среду, захват крупными галактиками меньших по массе галактик, превращение последних в спутники либо даже полное растворение малых галактик в материи галактик-гигантов. Мелкие галактики, обречённые на «съедение» и поглощение крупными, иногда в шутку называют галактиками-миссионерами (поскольку, некоторые дикие племена Африки, в обычаи которых входил каннибализм, иногда пожирали миссионеров из европейских стран, пытавшихся проповедовать среди них христианскую веру).
Современные представления о возникновении и эволюции галактик находятся в тесной связи с представлениями о происхождении и эволюции Метагалактики. Начало формированию галактик было положено в процессе структурирования Метагалактики на основе флуктуаций и сгущений ранее однородного и разреженного вещества. Механизм таких сгущений и уплотнений запустило гравитационное взаимодействие, противостоявшее расширению Метагалактики в целом. Расчёты, проведенные в 50-х годах XX века, показали, что достаточно значительные по массе уплотнения вещества вначале должны отставать от расширения Метагалактики в целом, а затем вообще перестанут расширяться и начнут сжиматься под действием собственной гравитации. Это создаёт предпосылки для формирования протогалактик – предшественниц современных галактических структур. Протогалактики представляли собой холодные сферические газовые облака, находившиеся в процессе сжатия под действием гравитации с участием невидимой материи.
Сжатие запускает процесс звёздообразования, вследствие чего протогалактическое облако постепенно разогревается. В результате в нём повышается внутреннее давление, оно превозмогает силу гравитации и обусловливает расширение облака. В результате происходит фрагментация и структуризация протогалактического облака на основе самоорганизации вещества в различных его частях.
Проходит много времени, и окраинная часть облака отслаивается и срывается с вращающегося облака в окружающую среду, а центральная часть сжимается, образует ядро и запускает вторичный процесс звёздообразования. Затем в процессе вращения облако сжимается в диск и запускается процесс звёздообразования дисковой подсистемы. Таков весьма правдоподобный физический сценарий эволюционного пути образования галактик. Думается, что исходя из основной идеи предлагаемой нами общей теории эволюции, его необходимо серьёзно откорректировать, поскольку он недостаточно учитывает роль ядра в мобилизационно-организационных процессах формирования порядка.
Самоорганизация протогалактического облака как открытой системы порождает процесс самоструктурирования, в результате которого происходит отделение ядра от периферии. Дальнейшая эволюция протогалактики, её превращение в галактику и экспансия в окружающее пространство проходят под воздействием сил и свойств структуры ядра. Взаимодействуя с невидимой материей, ядро создаёт достаточную гравитационную силу для приведения в единообразие движения различных элементов галактики. Мобилизационная схема образования порядка действует в Метагалактике повсеместно, в том числе и в косной материи таких грандиозных систем, как галактики. Она является основой «космической инженерии» – самоконструирования космических систем и запуска внутри них эволюционных механизмов.
Ядро каждой галактики представляет собой наиболее яркую, сильно светящуюся часть, обладающую, соответственно, наиболее мощной энергетикой и гравитационной силой, способной, в соединении с невидимой материей (возможно, в виде массивной чёрной дыры) управлять движением и обусловливать вращение вокруг себя всей многообразной галактической периферии. Ядра спиральных галактик, в том числе и нашей, многослойны. Плоскому диску, похожему на крылья самолёта, противостоит галактическая выпуклость, или балдж. Это почти сферическое образование, включающее миллионы красных, оранжевых и белых звёзд.
Проведенные в начале нынешнего века исследования показали, что при всей своей высокой плотности вещества ядро галактики не является само по себе таким сверхплотным объектом, который мог бы обеспечить гравитационное воздействие на периферию. При наблюдении Туманности Андромеды в центре её ядра было обнаружено сверхплотное образование, получившее название ядрышка. Масса ядрышка Туманности Андромеды составляет 13 млн. солнечных масс. Оно вращается вокруг своей оси, представляя собой плазменный аналог твёрдого тела. Период обращения – около 500 тыс. лет.
В нашей Галактике также имеется ядрышко, выявленное исследованиями в радиодиапазоне. Оно составляет всего 6 парсек в диаметре. Ядрышки галактик представляют собой весьма удивительные феномены «космической инженерии». Они ведут себя вполне независимо от основной материи ядра и значительно превосходят остальную часть ядра и по плотности, и по энергетике, и по своим конструктивным особенностям. Ядрышко как бы управляет действием ядра, а ядро управляет движением периферии.
9.2. Галактика Млечный Путь
Наша Галактика, Млечный Путь – типичная и довольно рядовая спиральная галактика, включающая по разным оценкам от 150 до 200 миллиардов звёзд, множество скоплений звёзд, гигантские газовые облака. Если бы мы могли взглянуть на нашу Галактику сверху, то увидели огромную светящуюся спираль, подобную той, которая с Земли наблюдается в туманности Андромеды. Спираль образуется двумя огромными «рукавами», тянущимися за ядром Галактики. В 2005 году австралийские астрономы обнаружили ещё один, третий «рукав», состоящий почти весь из водорода и тянущийся на расстоянии почти 77 тыс. световых лет и несколько тысяч в ширину.
При рассмотрении же сбоку Галактика представляет собой диск с утолщением, которое образуется расположенным в центре ядром. Ядро в этом ракурсе представляет собой эллипс, а отходящие от него две почти симметричных части диска напоминают крылья взлетающего лайнера. Такую модель Млечного Пути предложил выдающийся астроном XX века Харлоу Шепли. Он же ещё в двадцатые годы XX века впервые установил положение в Галактике Солнечной системы, опираясь на факт, что огромные шаровые скопления звёзд находятся лишь в одной области Млечного Пути, которая и является её центром. Отсюда следовало, что от Земли, где находятся наблюдатели, до центра Галактики очень далеко. Современная астрономия подтвердила выводы Шепли и установила на основе целого ряда расчётов, насколько далеко мы находимся от центра нашей Галактики. Это расстояние оказалось равным 3400 световых лет. Оно настолько огромно, что способно умерить наши амбиции, наше ощущение себя центром Вселенной. Чтобы стать таковым нужно ещё проявить себя в истории Космоса.
Весь же диаметр галактического диска составляет 100 тысяч световых лет, а его толщина – 1,5 тысячи световых лет. Наша Галактика является довольно старой, её возраст, около 14 млрд. лет, сравним с возрастом Метагалактики (хотя нынешние расчёты времени существования такой колоссальной системы, как Метагалактика представляются малообоснованными). Галактика вращается вокруг своей оси, проходящей через центр ядра. Это вращение осуществляется двумя способами: дифференциальным и плоскостным (или «твердоцельным»). Это значит, что значительное большинство звёзд оборачиваются вокруг ядра Галактики по орбитам независимо от орбит других звёзд, а скорость их вращения снижается по мере увеличения расстояния от центра. Другая же часть диска обращается в определённой плоскости, подобно граммофонной пластинке на проигрывателе. При этом «выделенное» положение Земли в Галактике заключается лишь в том, что она, как уже отмечалось выше, вращается вокруг ядра Галактики в так называемом коротационном круге – месте, где уравниваются скорости дифференциального и плоскостного вращения. Это – самое спокойное и стабильное место в Галактике как с точки зрения процессов звёздообразования, так и с точки зрения отсутствия катастроф, столкновения звёзд и переходов с орбиты на орбиту. Солнечная система обращается вокруг центра Галактики со скоростью около 250 км в секунду, т. е. в 300 раз быстрее скорости пули, выпущенной из современного ружья. Полный оборот, если все будет хорошо, она сделает за 250 млн. лет. Около 20 оборотов она уже совершила. В галактической спирали Солнечная система находится на приблизительно равном расстоянии от двух окружающих её спиральных рукавов. Здесь нет межзвёздного газа, способного погасить пламя жизни.
Провинциальное спокойствие окрестностей Солнца выражается и в относительной редкости здесь звёзд, их разбросанности на колоссальных расстояниях. Находясь вдали от мобилизационных процессов, обусловливающих порядок в Галактике и в то же время являясь продуктами этого порядка, мы может воспользоваться спокойствием и стабильностью нашего провинциального положения вдали от грандиозных процессов эволюции Галактики для того, чтобы строить свой собственный гуманистический порядок и постепенно осваивать окружающую нас часть Галактики, распространяя свой порядок на всё более отдалённые космические системы.
«Космическая инженерия» Галактики, возникшая на базе «космической инженерии» Метагалактики, дала возможность возникнуть нашему Солнцу, её спутнику – Земле, и всему, что развилось и эволюционирует на ней. Теперь наша очередь создавать мобилизационное ядро для упорядочения и эволюционирования окружающего Космоса по человеческим меркам и на основе человеческой «космической инженерии». Да, мы малы, слабы и несоизмеримы с колоссом Галактики с её сотнями миллиардов звёзд. Но ведь совсем недавно силы человечества были малы, слабы и несоизмеримы по сравнению с огромностью нашей собственной планеты. А сейчас она становится для нас тесной, и мы размышляем о том, на сколько десятилетий хватит накопленных ею ресурсов. Конечно, ресурсы старушки-Земли далеко не так малы, как это представляется многим экологам. К тому же наука способна открыть возможности искусственного создания космических ресурсов на Земле. Но рано или поздно растущее человечество задохнётся на столь крохотной крупице мироздания, какой является наша Земля. Наряду с земными целями человечество имеет и свою космическую миссию, заключающуюся в том, чтобы стать новым мобилизационным ядром эволюции Галактики, пересоздать «космическую инженерию» по меркам, нормам и целям человека. И мы верим, что оно научится зажигать звезды и регулировать движение космических тел, хотя для этого понадобятся промежутки времени, сравнимые с временем существования Галактики.
Необходимо уяснить то, что мы не дети, а пасынки Галактики. Космос за пределами Земли разрушителен для нас. Мобилизационная структура Галактики обусловила порядок, который косвенным образом способствовал зарождению и эволюции жизни на Земле. Но Галактика не приспособлена к нашему существованию. Истечения газов из ядра, которые способствовали зарождению Солнца, или столкновения с любыми космическими телами, могут в любой момент нас уничтожить. И нет никакого доброго Боженьки, который бы нас создал или мог бы нас защитить. Лишь то, что мы возникли в относительно спокойной и неактивной «провинции» галактики посредине между двумя горячими рукавами позволило нам развиваться и позволяет существовать. И только мы сами, усовершенствуя свою собственную земную цивилизацию, можем продлевать своё существование, становясь хозяевами и сотворцами Космоса.
Ядро нашей Галактики, которое задаёт порядок движения в ней, изучено слабо, поскольку оно почти полностью заслонено от наблюдений с Земли мутностью межзвёздной среды, поглощающей лучи видимого света. Это вполне естественно, если учесть, что чем ближе к ядру, тем больше в плоскости наблюдения оказывается разнообразных выбросов газов и космической пыли. На помощь приходят средства всеволновой астрономии, которые позволяют наблюдать ядро Галактики в самых различных спектрах электромагнитных колебаний, что даёт возможность в какой-то мере скомпенсировать неясность изображений. Благодаря наблюдениям в радио– и инфракрасном диапазоне был определён размер ядра, который составил всего лишь от 2 до 4 килопарсек, т. е. от 6520 до 13040 световых лет. Это совсем немного, если учесть, что ядро управляет движением диска диаметром 100000 световых лет и распространяет своё влияние в сфере диаметром 300000 световых лет. Но это и неудивительно, поскольку плотность звёзд в ядре составляет около 100 миллионов звёзд на кубический парсек, в то время как в окрестностях Солнца эта плотность характеризуется крайней разреженностью: всего одна звезда на 10 кубических парсек. Конечно, цивилизация земного типа никогда бы не возникла в центре Галактики: при такой плотности звёзд температура окружающей их среды исключила бы возможность формирования планет, входящих в Солнечную систему. Поэтому можно сказать, что именно нецентральное положение в Галактике Солнечной системы создало условия для возникновения жизни и человечества.
Кроме плотности звёзд, гравитационное воздействие ядра Галактики на её звёздное население осуществляется, по-видимому, с помощью скрытой материи. Это в какой-то мере подтверждается наличием в центре Галактики мощного радиоисточника Стрелец А, что даёт основания подозревать существование в нём чёрной дыры с очень большим полем тяготения.
Поскольку наблюдать нашу Галактику вдоль плоскости диска очень сложно вследствие расположенных в этой плоскости в межзвёздном пространстве колоссальных газопылевых облаков, о строении нашей Галактики судят по другим Галактикам, обращённым к нам своей спиральной формой, а не диском. Основную информацию о структуре нашей Галактики и характере её ядра даёт наблюдение наиболее близкой к нам спиральной галактики М31 – Туманности Андромеды. Эта галактика является не только сестрой-близнецом нашей, но и сближается с ней огромной скоростью, вследствие чего через несколько миллиардов лет вполне вероятно их столкновение.
Как происходит фронтальное столкновение двух спиральных галактик, мы можем судить по снимкам такого столкновения, происходящего в созвездии Рыб. Это столкновение началось около 300 млн. лет назад и продолжается сейчас. Галактики входят друг в друга, их звёзды перемешиваются, некоторые, вероятно, сталкиваются, давление межзвёздного газа нарастает, запуская процессы образования новых звёзд и шаровых скоплений. То же самое может произойти при слиянии Млечного Пути с Туманностью Андромеды, вследствие чего может возникнуть новая, ещё более крупная эллиптическая галактика. Но неизвестно, будет ли такое столкновение фронтальным, или же Млечный Путь своим диском прошьёт спираль Туманности Андромеды, и две галактики соединятся крест-накрест, вызвав страшный хаос в своём звёздном населении. Но у человечества есть ещё по меньше мере два миллиарда лет, чтобы создать способы уберечься от этой и других возможных космических катастроф.
Несмотря на свой преклонный возраст (14 млрд. лет, если не больше), наша Галактика продолжает «заглатывать» малые галактики, увеличивая за счёт них свою массу и используя их энергию для поддержания энергетического баланса. В течение своей истории, начиная с самого молодого возраста, Галактика Млечный Путь была окружена очень большим количеством малых галактик, но она вначале превратила их в свои спутники, воздействовав своим мощным полем тяготения, а затем и вовсе вобрала их в себя, поглощая их материю и энергию, перестраивая их порядок в свой порядок.
Спутниками нашей Галактики сейчас являются Магеллановы Облака. Большое Магелланово Облако, диск которого составляет около 40 тысяч световых лет, находится от нас на расстоянии около 170 тысяч световых лет. Несмотря на внушительные размеры, эта галактика в 15 раз меньше нашей по массе и может быть «проглочена», «переварена» и «усвоена» Млечным Путём. Малое Магелланово Облако удалено от нас на 210 тысяч световых лет и тоже вследствие своей малости будет «проглочено» гигантом.
9.3. Группы галактик и формы их взаимодействия
Рассматривая такие грандиозные космические образования, как галактики, необходимо отметить, что и они являются всего лишь малыми частицами в сравнении с ещё более крупными структурными компонентами нашей Вселенной. Огромное большинство галактик входит в состав гораздо более крупных относительно устойчивых форм космической материи – различных галактических групп, скоплений и сверхскоплений.
Наша Галактика входит в так называемую Местную группу галактик, членами которой наряду с ней являются Туманность Андромеды (М 31), спиралеобразная галактика М 33, видимая в созвездии Треугольника и еще 36 галактик. Галактика М 33 находится достаточно близко к Туманности Андромеды и около 2,5 млн. световых лет от Млечного Пути, что делает её наблюдение достаточно сложным. Туманность Андромеды по объёму значительно больше Млечного Пути, радиус её диска составляет около 300 тысяч световых лет. Однако в последнее время появились данные о том, что по массе она уступает Млечному Пути, данные, впрочем, довольно спорные. Остальные 36 галактик, входящих в состав Местной группы, имеют очень небольшие размеры и массы. Они представляют собой либо малые эллиптические, либо неправильные формы. Обнаружение галактик – членов Местной группы продолжается, а общее число известных нам галактик, входящих в неё, приближается к сорока. Напомним, что число «40» во многих языках мира, в том числе и в русском, является символом компактного множества.
Так, в 1994 г. была обнаружена очень близко к нам карликовая галактика, названная соответственно своим размерам Карликовая в Стрельце. Если бы она не была окутана громадными газопылевыми облаками, то светила бы ярче, чем оба Магеллановых Облака, поскольку находится на вдвое меньшем расстоянии к Солнцу. Но газопылевая завеса оказалось настолько плотной, что Карликовая не только не наблюдается невооружённым глазом, но и долгое время не могла быть обнаружена самыми современными телескопами. Карликовая в Стрельце уже находится внутри нашей Галактики и постепенно «поедается» ею, давая ещё одно основания исследователям говорить о «галактическом каннибализме». Её ожидает полное поглощение, перекомпоновка и включение в структуру нашей Галактики приблизительно через миллиард лет. Следующие на очереди – Магеллановы Облака, которые сейчас являются спутниками Галактики, но будут поглощены ею через несколько миллиардов лет. Так что число членов Местной группы не только растёт, но и убывает в связи с поглощением их крупными галактиками.
В 1999 г. была открыта ещё одна галактика, принадлежащая к Местной группе. Она была идентифицирована как малая сфероидальная форма и получила название Цетус. Это наводит на мысль, что членов Местной группы галактик может быть значительно больше. Просто астрономы, «обшаривая» небо в разных направлениях и диапазонах пока не в силах их идентифицировать вследствие технической ограниченности средств наблюдения в данный период времени и специфичности условий наблюдения.
Название Местной группы, введённое в научный оборот Э. Хабблом, применимо и к взаимоотношениям в других группах галактик, которые тоже могут рассматриваться как местные (только с маленькой буквы, по аналогии с различением нашей Галактики и других галактик). Наша Местная группа не является компактной общностью и не имеет единой мобилизационной структуры, определяющей порядок движения и характер взаимодействия входящих в неё галактик (хотя не исключено, что всё это пока находится за пределами наших знаний). Известно, что вся Местная группа со всеми её галактиками вращается вокруг общего центра масс, который представляет собой ось вращения. Эта ось пролегает между центрами Млечного Пути и Туманности Андромеды вследствие наибольшей массивности этих двух галактик-сестёр.
Группы галактик образуются в ходе взаимодействия пространственно близких друг к другу галактик, в результате чего создаётся общее поле тяготения. Взаимодействующие галактики не обязательно полностью охватывают друг друга своими полями тяготения. Он могут притягивать лишь наиболее близкие к ним части и области, деформируя тем самым каждую галактику как целое.
Взаимодействие галактик в местных группах может происходить по различным сценариям. Чаще всего большие галактики поглощают малые и разрастаются ещё больше за счёт них. Но иногда карликовая галактика, обладающие значительной энергией и скоростью перемещения, врезается в большую, прошивает её насквозь, вырывает из её «тела» множество звёзд и уносит их с собой. Именно так поступила галактика «Каретное колесо» в созвездии Скульптора.
Галактики сталкиваются между собой не так уж редко, поскольку расстояния между ними превосходят их размеры лишь в десятки или сотни раз, а скорости их перемещения довольно велики. Подсчитано, что при скорости, предшествовавшей столкновению, около 200 км/сек галактики, как правило, сталкиваются, при скорости около 600 км/сек они прорываются сквозь друг друга и расходятся, унося части звёздной и газово-пылевой материи. Если же скорость достигает 1000 км/сек на сходящихся направлениях, обе галактики рассыпаются с разрывом на составные части.
Гравитационное взаимодействие двух или нескольких галактик может вести к уплотнению входящих в них газо-пылевых облаков, что приводит в действие механизм звёздообразования. Поэтому при столкновении спиральных галактик интенсификация процессов звёздообразования может привести к истощению газо-пылевого вещества рукавов и на их месте возникнет единая эллиптическая галактика с повышением в несколько раз уровня светимости.
В научной литературе приводится немало примеров взаимодействия галактик в рамках местных групп. Так, галактика М 51 Водоворот в созвездии Гончих Псов отсасывает рукав у своего спутника и приближает его, раскручивая, подобно спирали. Она всё сильнее притягивает его и готовится поглотить. В созвездии Большой Пёс две взаимодействующие галактики взаимно искажают структуры друг друга. Одна из них, обладающая значительно большим ядром, как бы одолевает другую с меньшим ядром, но и сама деформируется воздействием конкурентки. В созвездии Пегаса наблюдается группа из пяти взаимодействующих галактик, получивших название Квинтета Стефана. Их взаимодействие не только оказывает влияние на положение рукавов, но и деформирует их ядра.
В созвездии Ворона две почти одинаковые по размерам галактики с яркими и мощными ядрами образовали единый огромный рукав и движутся навстречу друг к другу. Через несколько миллиардов лет произойдёт их слияние путём объединения ядер и мощного процесса звёздообразования на периферии.
Процессы взаимодействия между галактиками происходят с колоссальными скоростями, но для земных наблюдателей они практически незаметны вследствие того, что эти процессы занимают миллионы или миллиарды лет – промежутки времени, несравнимые с человеческой жизнью и особенностями человеческого восприятия. Ограниченность земного типа человеческого восприятия восполняется компьютерным моделированием, которое с помощью машинной графики придаёт наглядность процессам, динамика которых реализуется через тысячи тысяч лет после смерти тех, кто сейчас воспроизводит в компьютерах будущее галактик и результаты их группового взаимодействия. Уже это показывает величие науки, её возможность проследить судьбы космических систем. Наука знает многое такое, что и не снилось никаким пророкам.
9.4. Скопления и сверхскопления галактик
Скопления галактик, или, по-английски, галактические кластеры связывают между собой группы галактик, причём, как и в группах, связующим звеном выступает гравитационное взаимодействие. Огромное большинство галактик входит в состав скоплений, которых в настоящее время науке известны тысячи и тысячи.
Скопления галактик бывают «богатые» и «бедные», правильные и неправильные, обладающие мощным излучением и наличием ярких галактик в центре и лишённые этих особенностей. «Богатые» скопления очень разнообразны, они включают сотни или даже тысячи галактик самой различной конфигурации и групповых взаимодействий. Но если существуют «богатые», то при неравномерном распределении вещества и энергии должны существовать и «бедные». «Бедные» скопления более однообразные, лишены блеска ярких галактик и объединяют в едином поле тяготения значительно меньше галактик.
Довольно богатым является ближайшее к нам скопление Девы, расположенное в созвездии Девы и распространяющееся на ряд соседних созвездий. Оно содержит несколько тысяч галактик и охватывает пространство чуть меньше 10 млн. световых лет, отстоя от нашей Местной группы почти на 50 млн. световых лет. Оно состоит из галактик самых различных типов, вследствие чего и причисляется к «богатым». В то же время оно имеет неправильную форму, включая в себя целый ряд сгущений. Богато это скопление и галактиками-гигантами. Только одна галактика М 87, эллиптической формы по своим размерам превосходит всю Местную группу. Есть основания считать, что наша Местная группа также является окраиной скопления Девы.
Правильные скопления не только содержат очень большое количество галактик, но и имеют правильную сферическую форму, отличаются значительной устойчивостью и симметрией. В них наблюдается очень значительное повышение концентрации вещества от периферии к центру. Это означает, что такие скопления имеют собственные центральные структуры, которые благодаря высокой плотности и массе вещества подчиняют себе движение периферийных галактик и регулируют их взаимодействие, оказывая влияние общим («кооперативным») полем тяготения и на внутренние процессы, происходящие в галактиках. В центре таких скоплений обычно располагается одна, две или целая группа массивных и ярких галактик, которые являются как бы стержнем структуры скопления. На этот стержень «наматывается» разнообразная материя, структурированная в соответствии с пройденными ею путями эволюции. «Космическая инженерия» эволюции выстраивает эту материю в общекосмический порядок, в котором мобилизационные центры с большей плотностью вещества и энергии определяют движение более рассеянной и энергонасыщенной периферии, а системы более высокого уровня регулируют в определённых пределах взаимодействие систем более низкого уровня.
Правильные скопления в какой-то мере повторяют в своих структурах правильные галактики. Только вместо яркого и массивного ядра в их центрах наблюдаются одна или две яркие и массивные эллиптические галактики. Правильные скопления чаще всего бывают «богатыми», они объединяют огромное множество самых разнообразных галактик.
Типичным примером крупного правильного и «богатого» скопления является скопление в созвездии Волосы Вероники. Оно объединяет почти 40000 галактик, охватывает пространство размером более 13 световых лет и отстоит от нас на расстоянии около 326 млн. световых лет.
Неправильные скопления имеют неправильную, хаотически выстроенную форму. Эта форма образуется гравитационным взаимодействием самых различных галактик и возникновением в условиях этого взаимодействия разнообразных сгущений вещества. Неправильные скопления отличаются от неправильных галактик тем, что последние имеют ограничения в объеме и часто бывают относительно небольшими или даже карликовыми, тогда как первые могут быть и относительно небольшими, и гигантами.
Скопления галактик входят в состав ещё более грандиозных сверхобразований, или суперкластеров. В отличие от скоплений, сверхскопления образуются не путём стягивания материи гравитацией, а путём выталкивания материи на периферию гигантских пустот – космических войдов в процессе расширения пространства-времени Метагалактики. Крупномасштабная структура Метагалактики напоминает мыльные пузыри, тончайшие стенки которых заполнены сверхскоплениями, а внутри не воздух, как в мыльных пузырях, а космическая пустота, вакуумная пустыня, в которой очень и очень редко ближе к краям встречаются карликовые галактики. Очень может быть, что в образовании войдов участвует и скрытая энергия, эквивалентная антигравитации.
Наша Галактика Млечный Путь вместе с Местной группой галактик, частью которой она является, находится в окраинной части Местного сверхскопления галактик. Поскольку центр этого сверхскопления находится в скоплении галактик в созвездии Девы, наше Местное сверхскопление некоторые астрономы называют Сверхскоплением Девы.
Сверхскопление Девы располагается на краю огромной Пустоты Волопаса. Этот войд был обнаружен американским астрономом Робертом Киршнером. Диаметр войда составляет около 13 млн. световых лет. Облегание войдов стенками, составленными из скоплений галактик, и предопределяет ячеистость (или сетчатость) крупномасштабной структуры Метагалактики. Сверхскопления составляют чётко выраженные фрагменты этих стенок, связанных между собой своеобразными узлами, в которых находятся, как правило, крупнейшие галактические скопления. При этом если длина скоплений составляет до 3 млн. световых лет, то сверхскопления тянутся на расстояния в 100–200 миллионов световых лет и могут содержать десятки или даже сотни скоплений.
Наряду с обычными сверхскоплениями – стенками войдов выделяются и гигантские сверхскопления, получившие название Великих Стен. В 1984 г. была открыта первая Великая Стена, длина которой составляет, по разным оценкам от 500 до 750 млн. световых лет и охватывает от 5 до 10 % всего наблюдаемого вещества Метагалактики. Ещё одна Великая Стена длиной более 600 млн. световых лет была обнаружена в начале нынешнего века в созвездии Льва. Это сверхскопление отделяет от нас около 6,5 млрд. световых лет.
Ещё более грандиозный космический объект был обнаружен при изучении так называемой зоны избегания – пространства, плотно окутанного космической пылью и недоступного исследованию при помощи оптических телескопов. Применение стометрового радиотелескопа позволило обнаружить наличие колоссального даже по космическим масштабам центра тяготения, который представляет собой сверхскопление галактик, охватывающее пространство от созвездий Индейца и Павлина до созвездия Парусов. Этот центр тяготения обусловливает совместное движение групп галактик, находящихся в совершенно различных областях космического пространства. Этот центр получил название Великого Аттрактора (от англ. Слова, означающего «притяжение»). Великий Притягиватель тянет к себе почти половину галактик обозримой нами части Метагалактики.
Наша Местная группа галактик вместе с Млечным путём, Скоплением Девы и Сверхскоплением Девы летит по направлению в Аттрактору со скоростью около 600 км в секунду. При такой скорости расстояние в 300 млн. световых лет наша Галактика преодолеет за 150 млрд. лет, после чего, если за это время не рассыплется Метагалактика, произойдёт воссоединение Млечного Пути с Великим Аттрактором. Величие Аттрактора состоит не только в не имеющей аналогов силе притяжения, но и в его роли регулятора движения в видимой нами части Вселенной. Очень возможно, что титаническая сила притяжения Великого Аттрактора обусловлена не обнаруженным радиоастрономами сверхскоплением галактик, а тем, наличие чего было давно предсказано астрономами и названо скоплением скоплений. Существенная разница между этими понятиями заключается в том, что гипотетическое скопление скоплений собирается воедино силой тяготения, исходящей из некоего центра, тогда как сверхскопления образуются «скапливанием» и напластованием вещества по краям космических пустот.
Возможно также, что в Великом Аттракторе находится некий центр значительной части Метагалактики, ядро скопления скоплений, препятствующее её разлёту и разрыву пространства-времени. Драматическая борьба двух космических титанов – невидимой материи и скрытой энергии – происходит при явном преимуществе последней. Метагалактика расширяется с ускорением, но в локальных областях материя стягивается. Всё это чревато разрывом пространственно-временного «листа» (континуума, т. е. непрерывности) Метагалактики по достижении некоего критического порога.
Однако существует и определённый порог нашего наблюдения, именуемый горизонтом исследований. Этот горизонт космического видения человечества постоянно расширяется по мере совершенствования техники и методологии наблюдений. В настоящее время он составляет 10–13 млрд. световых лет от Земли. Что за этим горизонтом, мы не знаем, но с каждым годом всё больше узнаём.
Горизонт наблюдения невооружённого человеческого глаза охватывает около 6 тысяч звёзд. Современные приборы всеволновой астрономии позволяют наблюдать около миллиарда галактик, каждая из которых содержит миллиарды звёзд. Но и эта Метагалактика, кажущаяся такой грандиозной для такого крохотного существа, как человек – всего лишь песчинка мироздания, частица бесконечно многообразной материи, вариант «космической инженерии» в бесконечном эволюционном процессе Вселенной как Универсума. Величие и грандиозность этого крохотного и физически слабого существа, человека, как раз и состоит в том, что, познавая эту масштабно несоизмеримую с ним Вселенную, он становится наравне с ней. А совершенствуя на основе достигнутого знания своё мировоззрение, самого себя и свой мир, делая его более гуманным и свободным, человек превосходит эту необъятную Вселенную с её косной материей и безжизненными пространствами. Опираясь на свои знания, человек оказывается способным совершенствовать эволюцию, создавать собственную Вселенную на Земле и за её пределами. Но не по законам физики только, а по законам человечности.
9.5. Звёзды
Если галактики представляют собой основные массовые структурные элементы нашего Космоса, то звёзды – это «солисты» звёздного неба, которые для человека символизируют его вечное стремление к возвышенному, величественному, к тому, что поднимается над обыденным земным бытием человека и соответствует его космической природе, его попыткам упорядочивать окружающий мир по меркам человека и по законам космической гармонии, красоты и совершенства. Притяжение звёздного неба для человека, его устремлённость к полёту, к звёздам является психологическим феноменом, адекватным физическому феномену земного притяжения. В устремлённости к звёздам проявляется космическая сущность человека, безграничность его помыслов и ценностных ориентаций.
Звёзды для нас – не просто физический объект, не просто гигантские по сравнению с нами светящиеся плазменные шары. Они имеют колоссальное эстетическое, этическое и мировоззренческое значение. Они – дарители тепла и света, вестники далёких миров, скрывающие за своим загадочным блеском неведомые для нас космические острова, возможно, населённые неведомыми нам существами. Они – воплощение наших идеалов чистого света, рассеивающего ночную тьму, символ нашего вечного стремления к новым достижениям, выражаемым древним изречением «через тернии – к звёздам!». Они с их колоссальными энергиями сродни нам как существам, стремящимся к теплу и свету. Они – символ вечности космического миропорядка, хотя сами они отнюдь не вечны и проходят, хотя и с очень большими интервалами времени, те же стадии, что и человеческая жизнь: рождение, молодость, зрелость, старение и смерть.
Звёзды – это мобилизационный фактор нашей Вселенной, который соответствует мобилизационным усилиям, проявляемым нами в течение такой короткой и наполненной всяческими превратностями жизни.
Несмотря на своё романтическое, поэтическое и символическое значение для человека, звёзды представляют собой как физические объекты весьма прозаическое и утилитарное явление. Они рождаются из облаков пыли и газа в результате их постепенного сжатия и сгущения под действием их же собственной гравитационной силы. Гигантские молекулярные облака состоят главным образом из водорода и так велики, что нередко в миллионы раз превышают массу Солнца.
Газопылевые облака, являющиеся исходным материалом для образования звёзд, как уже отмечалось, состоят главным образом из водорода, атомы которого являются как бы «первоисточниками» того типа мироздания, который в процессе эволюции сложился в нашей Метагалактике. Только в нашей Галактике насчитывается около 20 тысяч таких облаков, из них около тысячи по своей массе в миллионы раз превосходят массу Солнца. Это очень холодные облака, их вещество в необогреваемом космическом пространстве охлаждено почти до абсолютного нуля. В такой холодной среде водород образует молекулы Н2, поэтому в научных трудах газопылевые облака нередко именуют гигантскими молекулярными облаками (ГМО).
ГМО постоянно перемещаются в межзвёздном и беззвёздном пространстве под действием различных центров тяготения. В огромных количествах запасы водорода в космическом пространстве пополняют выбросы из ядер галактик, а эти ядра в свою очередь являются порождениями особенно крупных ГМО. Сгущения ГМО и являются источниками звёздообразования и образования самых различных самосветящихся космических тел.
Английский астроном и астрофизик Д. Джинс в деталях описал исходный механизм этого явления. Запуск этого механизма происходит в ГМО в результате флуктуации, случайного сжатия в какой-то области облака, например, при наличии твёрдых частиц пыли, выбросов сверхновых и т. д. Поскольку газопылевая среда, ранее разреженная и однородная, обладает гравитационной неустойчивостью, любое объёмное сгущение создаёт массу вещества, достаточную для втягивания окружающей газопылевой материи, которая также под действием гравитации уплотняется и начинает притягивать газопылевую материю с ещё большей силой притяжения. Сгущение растёт как снежный ком и втягивает в себя всё новые области газопылевого облака.
Образование гравитационного сжатия в одной области громадного облака провоцирует формирование подобных же флуктуаций в других областях. Это сжатия в свою очередь нарушают однородность облака и образуют островки сгущений в окружающих их областях. Этот процесс называется каскадной фрагментацией облака и приводит к тому, что значительная часть облака или даже всё оно в целом разбивается на фрагменты, в которых и запускается процесс звёздообразования. Это объясняет, почему звёзды рождаются чаще всего не в единственных экземплярах, а группами, рассеянными или сгущёнными скоплениями, и почему их массы различаются в довольно узких пределах.
Когда масса данного фрагмента облака, непрерывно возрастая, набирает определённую критическую величину, гравитационное сжатие прекращается. Образуется временное равновесие между давлением газа, образуемым хаотически движением молекул, и притяжением наиболее плотного сгустка в центре газопылевого «кома». Так образуется относительно устойчивое дозвёздное тело, получившее название протозвезды. Протозвезда состоит из достаточно плотного ядра и окружающей его непрозрачной газовой оболочки, плотность которой по мере удаления от ядра уменьшается.
Если в исходном состоянии газопылевого облака вещество облака было охлаждено почти до абсолютного нуля, то в протозвезде оно начинает постепенно разогреваться. Формирование протозвёзд охватывает очень значительные с нашей точки зрения, но очень краткие по космическим меркам промежутки времени – от 100 тысяч до миллиона лет. Всё это время происходит разогревание протозвезды от очень холодного состояния к очень горячему. Источником разогревания является сжатое состояние молекул и атомов водорода, препятствующее их свободному хаотическому движению. В сжатом состоянии энергия столкновения молекул водорода раскалывает их на атомы, а столкновения атомов превосходят предел их устойчивости, они то переходят в возбуждённое квантовое состояние, то возвращаются в прежнее, излучая фотоны. Поверхностная часть водородной периферии протозвезды начинает излучать свет. Однако по мере дальнейшего сжатия под действием ядра оболочка протозвезды становится непрозрачной для собственного излучения. В ядре между тем атомы сближаются так тесно, что их электронные оболочки наталкиваются друг на друга, электроны отрываются и излучение всех длин волн усиливается, испускаемое свободно движущимися электронами при сдавленных ядрах атомов. Однако растущее испускание электромагнитных колебаний не находит выхода вследствие непрозрачности оболочки, что приводит к резкому ускорению разогрева (парниковый эффект). Ядро начинает «растапливать» оболочку и увеличивать свою массу за счёт неё, что ещё больше повышает светимость и разогрев. Затем наступает момент, когда разросшееся давление электромагнитных волн приводит к сбрасыванию остатков оболочки и может вызвать возникновение ударной волны, способной в свою очередь запустить механизмы звёздообразования в смежных областях космоса, заполненных газопылевыми облаками.
Температура ядра протозвезды при этом достигает пяти, а затем возрастает до десяти миллионов градусов по Цельсию, что приводит к возникновению термоядерных реакций в атомах водорода с синтезом гелия, т. е. к появлению внутри протозвезды нового мощного источника энергии. На месте старой непрозрачной возникает новая светящаяся оболочка. С этого момента протозвезда превращается в звезду. Её оболочка, мобилизуемая энергией ядра, испускает чудесное сияние, генерирует электромагнитные колебания во всех диапазонах и в космической темноте и пустоте свидетельствует всему миру: «Я родилась, я горяча, я сверкаю!». Но неземная красота этой солистки мироздания рождается в ходе страшной катастрофы термоядерного синтеза, звезда выходит из недр протозвезды в адском пламени термоядерной катастрофы.
Смерть протозвезды в термоядерной катастрофе рождения звезды приводит материю родившейся звезды к новому состоянию равновесия, обеспечивающему длительную жизнь новорожденной. Наступает период стабильности, при котором гравитационное сжатие, инициируемое ядром, уравновешивается упругими силами газового давления, возникающими в термоядерных реакциях превращения водорода в гелий. Ядерная топка в ядре разогревает звёздную оболочку до температуры в диапазоне от 2 до 50 тысяч градусов. Горение водорода – очень долгий процесс, и его может хватить на миллиарды лет.
Равновесие поддерживается системой саморегулирования, формирующейся в звезде на основе физического механизма взаимодействия ядра и оболочки. Температура в ядре может повыситься вследствие дополнительного поступления в «реактор» ядерного топлива. Тогда ядро раздувается и «выпускает пар из котла» в виде дополнительных выбросов газа в «атмосферу» звезды. Если же начнутся перебои в поступлении водородного топлива, и температура понизится, ядро начнёт сжиматься, «котёл» в нём разогреется и баланс между температурой и давлением будет восстановлен. В процессе «космической инженерии», таким образом, сформировалось нечто вроде предохранительного клапана для обеспечения действия природных ядерных реакторов.
Наличие ядерного реактора в ядре, энергетической подпитки оболочки и механизма саморегулирования обеспечивает длительную экспансию звезды в окружающее пространство путём относительно стабильных выбросов тепла и света, разнообразных космических излучений. Поражает экономичность термоядерных «котлов», безотказно работающих в звёздах на протяжении миллиардов лет. Теплотворная способность реакции синтеза гелия из водорода такова, что она позволяет звёздам получать около 150 млн. килокалорий при «сгорании» всего лишь одного килограмма водородного горючего. Это в два раза больше теплотворной способности делящегося урана и в 20 миллионов раз больше теплотворной способности сгорающего угля.
Дальнейшее пребывание звезды на так называемой «главной последовательности», т. е. сохранение ею относительной стабильности, обусловленное равновесием между гравитацией и давлением газа, поддерживаемым энергией термоядерных реакций, зависит от массы звезды. Чем больше масса, тем больше водорода приходится расходовать звезде на поддержание своей жизни, обусловленной ядерными реакциями в её недрах. И тем быстрее эта масса водорода выгорает, образуя более яркую светимость и блеск.
Считается, что звёзды с массой в 50 раз больше солнечной живут в главной последовательности всего 3–5 миллионов лет, с массой в 10 раз меньшей – 30 миллионов, в полтора раза – 3 миллиарда, равной солнцу – 10 миллиардов, в 10 раз меньше солнца – 1 триллион лет. Дальнейшая судьба звезды, после её «гражданской смерти», т. е. выпадения из главной последовательности вследствие истощения ядерного топлива, также зависит от её массы. Если масса не превышает 1,44 массы солнца, звезда в своей эволюции проходит стадии красного гиганта – белого карлика – чёрного или бурого (коричневого) карлика. Показатель 1,44 массы солнца называется пределом Чандрасекара (индийского астрофизика) и характеризует звёзды умеренной массы.
Схождение с главной последовательности подготавливается перерождением ядра. Та «фабрика» преобразования водорода в гелий, которая поддерживает существование звезды, в конце концов преобразует водородное по преимуществу ядро звезды в гелиевое. Остатки водорода продолжают поддерживать термоядерные реакции лишь в поверхностном слое ядра. Ядро медленно сжимается, но если раньше это сжатие компенсировалось дополнительным поступлением водорода, теперь водородные ресурсы исчерпаны, и механизм саморегулирования, обеспечивавший стабильность воспроизведения порядка миллионы или миллиарды лет, перестаёт действовать. В результате гелиевое ядро всё больше разогревается, и когда температура ядра достигает ста пятидесяти миллионов градусов по Цельсию, начинается реакция превращения гелия в углерод, а затем образуются всё более тяжёлые химические элементы, в том числе и железо. По мере повышения температуры и уплотнения гелиевого ядра растёт и давление газа. Оно «расталкивает» оболочку звезды, и та начинает раздуваться. Разбухающая оболочка постепенно остывает, что создаёт колоссальную разность температур между очень горячим ядром и остывающей внешней оболочкой. Остывшая и раздувшаяся внешняя оболочка придаёт звезде красный цвет, а сама звезда превращается в красный гигант. Радиус звезды увеличивается в десятки раз, а её светимость – в сотни раз.
Красные гиганты долго не живут, всего лишь от нескольких десятков до нескольких сотен тысяч лет. Продолжающееся разогревание ядра приводит к нарастанию отчуждения между ядром и телом звезды, всё более отдаляющимся от центра. Распад красных гигантов напоминает падение империй. Вследствие роста температуры в ядре красного гиганта ядра гелия вступают в контакт с ядрами образующегося из гелия углерода. Этот контакт запускает новый вид ядерных реакций с образованием кислорода из четырёх ядер гелия. Появление кислорода подстёгивает ещё большее повышение температуры, вследствие чего образуется синтез всё большего количества ядер гелия, порождая неон, магний, кремний, серу и другие элементы, и, наконец, железо. В конечном счёте перерождающееся ядро теряет способность удерживать оболочку, она отрывается и уходит в межзвёздное пространство.
Потеряв оболочку, раскалённое ядро испускает белый свет, его объём остаётся очень небольшим, по диаметру меньше Земли. Так из красных гигантов возникают белые карлики.
При столь малых размерах масса белых карликов может быть сравнима с массой жёлтых карликов, таких, как наше солнце. Такая значительная масса такой небольшой звезды обусловливается огромной плотностью и спрессованностью вещества в ядре бывшего красного гиганта. Один кубический сантиметр такого вещества может весить более тонны. В белых карликах электроны уже не находятся на орбитах вокруг ядер атомов, а прижаты и вдавлены в них. Но несмотря на колоссальную плотность, вещество карликов представляет собой газ. Этот ионизированный газ состоит из ядер атомов, плотно прижатых друг к другу, и сдавленных электронов.
Сжиматься дальше этому газу просто некуда, вследствие чего постепенно падает температура и затухают ядерные реакции. Мобилизационная активность израсходована на предшествующих стадиях эволюции звезды, источники энергонасыщения использованы, и белому карлику остаётся лишь медленно, очень медленно затухать и охлаждаться. Остывая, белый карлик продолжает светить ещё сотни миллионов лет за счёт накопленных в нём огромных запасов тепловой энергии. Пока из межзвёздной среды попадает некоторое количество водорода, белый карлик получает ещё определённую дополнительную энергию из ядерных реакций, происходящих в окружающей его газовой среде. Но его угасание неминуемо. По мере остывания белый карлик желтеет, затем краснеет и в конечном счёте становится чёрным карликом – тёмным и холодным трупом умершей звезды.
Такая судьба ожидает солнцеподобные звёзды, т. е. те, чья масса в период нахождения в главной последовательности не превышает 1,44 массы солнца. Когда же масса звезды больше, но находится в пределах до 2,5 солнечных масс, её судьба оказывается ещё трагичнее. Большая масса периферии давит на ядро, не давая возможности расшириться и образовать красный гигант. Но и чёткое сферическое ядро, необходимое для образования белого карлика не может сохраниться под мощным давлением периферии. Раздавливая ядро, вещество звезды под действием собственной гравитации сжимается до очень малых размеров, всего от одного до нескольких десятков километров в диаметре. Плотность же звезды возрастает настолько, что вес одного кубического сантиметра оказывается не меньше миллиарда тонн. Так возникает нейтронная звезда, вещество которой состоит из придавленных друг к другу нейтронов (отсюда – и её название). Быстрое сжатие приводит к сильному разогреванию нейтронных звёзд, но когда сжатие прекращается вследствие наиболее плотной «упаковки» нейтронов, начинается интенсивное охлаждение. В нейтронных звёздах такая «упаковка» становится возможной именно потому, что в период быстрого сжатия раздавливаются орбиты электронов, они поглощаются «оголёнными» ядрами, а такое поглощение нейтрализует положительно заряженные частицы ядер – протоны. Протоны превращаются в нейтроны и не мешают своими электромагнитными зарядами сдавливать ядра атомов так, чтобы они наиболее тесно были прижаты друг к другу. Ведь электромагнитное взаимодействие «сильнее» гравитационного, и отталкивание одноимённых зарядов не позволило бы спрессовать материю до такой степени, как это происходит в нейтронных звёздах.
Быстрое сжатие до очень малых размеров при сохранении очень большой массы вызывает и ещё один поразительный эффект – чрезвычайно быстрое вращение нейтронных звёзд вокруг своей оси. Соответственно возникает пульсация излучений, которая позволила отождествить некоторые из них с пульсарами – источниками пульсирующих радиосигналов, исходящих из Космоса. Пульсары представляют собой нейтронные звёзды с чрезвычайно сильным магнитным полем, которое, подобно ротору в наших устройствах переменного тока, создаёт мощные электрические поля. При этом заряженные частицы, накопившиеся на поверхности звезды, разгоняются до очень высоких скоростей, как это происходит и в земных ускорителях, где тоже используются магниты, расположенные по кольцу большого диаметра. Соответственно во всех направлениях излучаются радиоволны, которые улавливаются нашими радиотелескопами и некоторое время принимались за нерасшифрованные радиосообщения наших собратьев по разуму.
Но пульсары испускают не только радиоволны, но и рентгеновские излучения, гамма-лучи и видимый свет, т. е. действуют в различных диапазонах электромагнитных колебаний. Вращение нейтронных звёзд – пульсаров создаёт периодические скачки излучения в узком конусе по направлению магнитных осей, которое и определяется как импульсное излучение, или пульсация излучений. Частота этих пульсаций может составлять несколько раз в секунду или один раз в несколько секунд в зависимости от скорости вращения пульсара. В настоящее время обнаруженных в окружающем нас Космосе пульсаров насчитывается всего около трёхсот. Но по оценкам ряда учёных их должно быть около 700 тысяч только в нашей Галактике. Так заканчивается жизнь звёзд главной последовательности с массами от предела Чандрасекара (1,44 массы солнца) до предела в 2,5 массы солнца.
Звёзды более массивные ожидает ещё более суровая катастрофа в конце их бурной, горячей и ослепительно светлой жизни. Они или взрываются от избытка собственной энергии, наблюдаясь нами в виде новых или сверхновых звёзд, или испытывают коллапс от избытка своей массы, прорывая пространство-время Метагалактики и превращаясь в чёрные дыры.
Взрывающиеся по окончании своего срока жизни массивные звёзды получили название новых или сверхновых звёзд. «Новыми» называли взрывающиеся звёзды астрономы в те времена, когда техника наблюдений не позволяла определить, что это не новые, а прожившие свою жизнь в главной последовательности звёзды, которые только кажутся новообразованными вследствие своих чрезвычайно ярких и привлекающих внимание вспышек. Новыми являются не сами звёзды, а взрывы, которые делают их заметными для наблюдателей. Вспышки «новых» происходят со звёздами вследствие их бурного сжатия под действием собственной массы и образования неустойчивости по самым различным причинам. Вспышки возникают, как правило, у горячих звёзд, о чём свидетельствует их белый цвет (они раскалены не докрасна, а добела).
Ничем ранее не выделявшаяся из общей массы белая звезда внезапно «разгорается» и её блеск увеличивается в десятки тысяч раз. Такой сильный блеск сохраняется, как правило, не более суток, после чего начинает угасать. Угасание может происходить плавно или рывками, в течение нескольких лет, по прошествии которых звёзда приобретают блеск, сходный с тем, который был ей присущ до вспышки.
Поскольку очень многие, а может быть и все новые являются участниками тесных двойных систем, многие учёные объясняют вспышки новых попаданием водорода из оболочки рядом находящейся звезды. В результате возникает термоядерная реакция, заканчивающаяся взрывом нерукотворной «водородной бомбы» огромной мощи.
Ещё более грандиозные явления – взрывы сверхновых. Они в какой-то мере являются аналогами Большого Взрыва, лежащего в начале нашей Вселенной. Они, как и Он, играют ведущую роль в «сотворении» этой Вселенной. Сверхновые разбрасывают накопленные в них элементы тяжелее гелия со скоростью в несколько тысяч километров в секунду на колоссальные расстояния, снабжая ими газопылевые облака и образующиеся в этих облаках звёзды новых поколений. Они также образуют новые газопылевые облака, насыщенные разнообразными химическими элементами.
Причины взрывов сверхновых звёзд связаны именно с выработкой в их недрах разнообразных химических элементов, которыми они впоследствии обогащают и одновременно загрязняют окружающую среду. Основной причиной является неустойчивость структуры массивных звёзд на завершающем этапе их эволюции, и прежде всего – быстрое вырождение их ядер.
В массивных звёздах происходит быстрое выгорание водорода – самого экономичного и эффективного горючего в мире звёзд. Всего за 2,5 миллиона лет водород в ядрах заменяется гелием. Под давлением большой массы периферии звезды ядро начинает сжиматься и разогреваться до нескольких миллионов градусов. Это запускает механизм термоядерного синтеза, при котором слияние ядер гелия порождает углерод. Затем ядра углерода, присоединяя ещё по одному ядру атома гелия, порождают кислород. Таким же образом на химической «фабрике» звезды в процессе «космической технологии» синтезируются элементы от неона до кремния, после чего выгорающее ядро звезды ещё больше сжимается и разогревается до 3-10 млрд. градусов. При таких огромных температурах синтез новых элементов всё ускоряется вплоть до возникновения атомов железа. Появление ядер железа создаёт взрывоопасную ситуацию в ядре звезды. В результате протоны и электроны объединяются в нейтроны с испусканием нейтрино. Большие потоки нейтрино, испускаемые по всем направлениям, резко и быстро снижают давление в ядре, сопротивление ядра падает, и на него обрушивается собственная оболочка. Её удар о ядро приводит к колоссальному выделению энергии. С этого момента звезда представляет собой чудовищных размеров бомбу, готовую взорваться при незначительном изменении условий.
Устойчивость железа и продолжающееся образование ещё более тяжёлых элементов являются причиной всё большего «зашлаковывания» ядра звезды, в котором новообразованные углерод и кислород постепенно замещают гелий. Находясь накануне катастрофического сжатия (гравитационного коллапса), ядро звезды образует условия для мгновенного возгорания углерода. Новый сильный нагрев падающего в процессе быстрого сжатия вещества приводит к мощному термоядерному взрыву.
Взрывы сверхновых, как правило, разносят исходную массивную звезду вдребезги. На её месте образуется волокнистая туманность, а в редких случаях остаётся маленькая нейтронная звезда. Именно так произошло со взрывом сверхновой, который наблюдался китайскими астрономами в 1054 г. По их свидетельству, такая звезда была видна в течение 23 суток даже в дневное время и по видимой величине сравнялась с Венерой. Эта сверхновая породила Крабовидную туманность, представляющую собой не что иное как продолжающее разлетаться вещество взорвавшейся звезды. На месте взрыва осталась небольшая нейтронная звезда.
Наиболее крупные взрывы сверхновых были зафиксированы астрономами, наряду с вышеописанным, также в 1572 и 1604 годах. В 1572 г. датский астроном Тихо Браге наблюдал вспышку сверхновой в созвездии Кассиопеи и составил на неё гороскоп. Как и её предшественница в 1054 г., эта звезда сравнялась с Венерой яркостью своего свечения. Поскольку сила свечения таких звёзд в десятки раз превосходит свечение так называемых новых, эти звёзды и стали называть сверхновыми. Разрыв сверхновой, произошедший в 1604 г., наблюдал Кеплер. В настоящее время было зафиксировано систематическими исследованиями уже более 500 сверхновых звёзд.
Синтезируя в своих недрах тяжёлые элементы, сверхновые звёзды выбрасывают продукты своей «жизнедеятельности» в межзвёздное пространство, где они проникают в блуждающие по Космосу газопылевые облака. Железо, золото, свинец, уран, а вместе сними углерод и кислород примешиваются к водороду гигантских молекулярных облаков. Когда в этих облаках образуются звёзды следующих поколений, в них уже при рождении содержатся примеси самых разнообразных химических элементов. Другим источником пополнения следующих поколений звёзд всем разнообразием элементов таблицы Менделеева, являются, по-видимому, не только взрывающиеся новые и сверхновые звёзды, но и многие сошедшие с главной последовательности звёзды предшествующих поколений. Обмен веществ в Космосе пока ещё очень слабо изучен. Одной из звёзд, унаследовавших от своих предшественниц определённое богатство химических элементов, является Солнце.
Эволюция звёзд сопровождается эволюцией химических элементов, которые при соответствующих условиях вступают в реакции и образуют самые разнообразные соединения. Из них состоят разнообразные космические тела, планеты, наша Земля, всё живое на ней и каждый из нас.
9.6. Солнечная система
Как и любая звезда, Солнце образовалось из газопылевого облака путём его сгущения, гравитационного сжатия и разогрева вплоть до запуска термоядерных реакций и превращения протозвезды в звезду. Уже в процессе своего образования Солнце стало играть роль собирателя остаточной части облака, не вовлечённой в процесс экстремального сжатия и потому более холодной.
В конце XX – начале XXI века прогресс астрономических исследований позволил значительно уточнить и конкретизировать классическую небулярную теорию образования солнечной системы и её планет, спроецировав одновременно эту теорию на расширившийся горизонт астрофизических и астрохимических представлений.
Старая традиционная теория недостаточно учитывала роль межзвёздной пыли в образовании протопланетных систем. Поистине они оказались слеплены из космического праха! Пространство нашей Галактики, как и других галактик, загазовано и запылено остатками взорвавшихся новых и сверхновых звёзд, дрейфом и столкновениями газопылевых облаков. В результате космический вакуум при всей его идеальной по земным меркам чистоте и пустоте, наряду с виртуальными микрочастицами включает огромное количество макроскопических частиц, результатов распыления и слипания различных вещественных образований на всех стадиях эволюции Метагалактики.
Слипаясь между собой, частицы космической пыли образуют сгустки, состоящие из твёрдых каменистых субстанций, грязевых образований, замороженных в космическом холоде веществ, которые в земной атмосфере встречаются в виде газов, а в необогреваемом звёздами пространстве образуют лёд.
В начале Солнечной системы лежало обычное в звёздообразовании газопылевое облако, которое утратило равновесие и хаотичность взаимодействий молекул в результате самоструктурирования и образования сгустков наполняющего его многообразного вещества. Затем самый массивный из этих сгустков стал увеличиваться за счёт налипания газопылевых частичек подобно снежному кому. В условиях равновесия облако слегка вращалось, как и всякое связное образование в открытом космосе, долго сохраняющее даже самое слабое воздействие по касательной. По мере роста массы первоначального сгустка росло его гравитационное воздействие на прочие структурируемые части облака, и он стал превращаться в центр тяготения и центр вращения. И чем больше он рос, тем сильнее становилось сжатие и разогревание облака, и тем быстрее по мере сгущения становилось его вращение. Так возникла протосолнечная туманность.
Вначале эта туманность по форме напоминала огурец, через приблизительно сто тысяч лет выделилось плотное и широкое ядро, а ещё через сто тысяч лет образовался протосолнечный диск, по форме очень похожий на нашу Галактику, рассматриваемую сбоку. По мере разогревания ядра оно стало слабо светиться, а затем, сконцентрировав в себе огромное большинство массы протосолнечной туманности, стало светиться всё больше и превратилось в протозвезду, окружённую протопланетной туманностью.
Подобные протозвёзды, окружённые протопланетными туманностями, можно найти в самых различных галактиках в составе рассеянных звёздных скоплений. Но особенно часто они обнаруживаются астрономами в туманности Ориона, где очень интенсивно проходят процессы звёздообразования.
Разогреваясь до температуры, необходимой для возникновения ядерных реакций превращения водорода в гелий, солнечная протозвезда обрела могучий источник энергии и из неё возникло новорожденное Солнце. Его масса составляет 99,97 % массы всей солнечной системы. Внешние же части диска подверглись фрагментации, т. е. образовали отдельные сгущения, которые двигались по различным орбитам вокруг Солнца и стали зародышами различных планет. Так протопланетная туманность начала превращаться в планетную систему.
Доказательства именно такого хода событий многообразны и неоспоримы. Во-первых, орбиты планет пролегают практически в одной плоскости. Во-вторых, планеты обращаются вокруг Солнца по тому же направлению, по которому Солнце вращается вокруг своей оси. В-третьих, большинство спутников планет, обращающихся вокруг Солнца, следуют вокруг этих планет в том же направлении, в котором последние вращаются вокруг своей оси. Исключения из этого правила свидетельствуют лишь о том, что та иди иная планета «захватила» спутник своим полем тяготения из окружающего пространства и он движется по инерции, полученной от первоначального импульса своего движения.
В-четвертых, все планеты, кроме Меркурия и Плутона, движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, близким к почти идеальной сфере, что свидетельствует о единстве из происхождения из планетарной туманности. В-пятых, они находятся на очень больших расстояниях друг от друга по сравнению с их собственными объёмами и диаметрами, что показывает относительную изолированность полей тяготения одной планеты от другой. В-шестых, наблюдается чёткое и закономерное различие между планетами земной группы, находящимися в непосредственной близости к Солнцу, и планетами-гигантами, обращающимися в отдалении от него.
В то же время, несмотря на кажущуюся простоту, процесс формирования Солнечной системы был сложен и драматичен. Её пространство было заполнено разнообразным мусором в виде образований из слипшихся частиц пыли и уплотнившихся газов самой различной величины и конфигурации. Эти образования находились в постоянном хаотическом движении и очень часто сталкивались между собой. В результате таких столкновений куски космической грязи склеивались друг с другом, налипали один на другой, образовывали целостные напластования, масса и объём которых со временем нарастали. На этой основе через сто тысяч лет наступила эпоха планетозималей – маленьких планеток диаметром от нескольких километров до нескольких десятков километров. Рост массы планетозималей привёл к усилению гравитационного взаимодействия между ними, отчего столкновения ещё больше усилились и участились. Слепливание между собой столкнувшихся планетозималей привело к тому, что наиболее крупные из них через несколько десятков тысяч лет возросли до нескольких десятков тысяч метров и составили так называемые планетарные эмбрионы, т. е. зародыши ныне существующих планет. Эпоха планетарных эмбрионов характеризовалась уже крайней редкостью столкновений, поскольку крупные эмбрионы вбирали в себя всё больше материи бывшей планетарной туманности, расстояния между ними росли, а в межпланетном пространстве оставались лишь мелкие пылевые частицы. Но эти редкие столкновения приобрели огромную силу и получили название гигантских воздействий.
При гигантских воздействиях оба планетарных эмбриона могли рассыпаться, но могли и слиться воедино. Мощные столкновения приводили к выбросу тепловой энергии, которая расплавляла поверхности обоих эмбрионов и способствовала проникновению более плотных частей в их недра, а менее плотных – на поверхность образовавшейся протопланеты. Так начинался процесс дифференциации протопланетных образований, в ходе которого сформировались планеты земного типа. Для них характерно плотное ядро, окружённое каменистой мантией. Затем в дело планетообразования вступили химические взаимодействия и геологические процессы, которые придали планетам земного типа их нынешнюю структуру.
Бомбардировка планет «мусором», оставшимся от периода формирования Солнечной системы, продолжается миллиарды лет, оставляя на их телах глубокие выбоины, получившие название кратеров воздействия. На поверхности Земли насчитывается около 130 кратеров воздействия ударно-взрывного происхождения. Так, Аризонский кратер имеет диаметр 1,2 км и глубину 174 м. Он образовался при падении 50 тыс. лет назад астероида массой 500 тыс. тонн, взрыв которого был эквивалентен взрыву 250 мегатонных водородных бомб.
Резкие различия в энергии, поступающей от Солнца, привели к столь же резким различиям между планетами так называемой внутренней группы, которую составляют планеты земного типа, и внешней группы, куда входят планеты-гиганты. Планеты земного типа обладают относительно небольшими размерами, высокой плотностью, преобладанием в химическом составе тяжёлых элементов, компактными атмосферами, длительными периодами вращения вокруг своих осей и малым количеством спутников. Планеты-гиганты характеризуются относительно низкой плотностью, имеют множество спутников, быстро вращаются вокруг своей оси, состоят главным образом из лёгких химических элементов. «Земноподобные» планеты практически поровну распределены в солнечной системе с планетами-гигантами: к первым относятся Меркурий, Венера, Земля и Марс, ко вторым – Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун. Плутон, который из девяти планет, обращающихся вокруг Солнца, отстоит от последнего наиболее далеко, к гигантам никак не может быть отнесен, это, напротив, самая малая планета Солнечной системы, хотя и находящаяся на краю внешней группы: его диаметр составляет менее 1/5 диаметра Земли, а масса – 70 % земной массы. Некоторые исследователи не без основания относят Плутон к земной группе.
Ещё в 1772 г. астрономы И. Тициус и И. Боде, изучая расстояние до Солнца обращающихся вокруг него планет, сравнили эти расстояния и вывели правило, получившее название правила Тициуса-Боде, согласно которому расстояния между орбитами планет по мере удаления от Солнца удваиваются. И хотя реальные планеты движутся по орбитам, которые весьма грубо и приблизительно соответствуют этому правилу, уже само по себе наличие тенденции, приведшей к выдвижению этого правила, характеризует определённую закономерность формирования и эволюции Солнечной системы. Эта система представляет собой определённый порядок, генерируемый центральным ядром в виде небольшой жёлтой звезды, в поле тяготения которой выстраиваются орбиты планет, находящиеся на пропорционально возрастающем отдалении друг от друга. Солнце раскручивает сферу вокруг себя, движение же планет и их спутников отражает их собственную историю, наполненную столкновениями, захватами гравитационных полей, их взаимодействием и т. д.
Вместе с тем Солнечная система представляет собой «выстроенную» Солнцем группу небесных тел, весьма различных и по размерам, и по химическому составу, и по физическому строению. Эта группа включает само Солнце, девять обращающихся вокруг него планет, десятки их спутников, тысячи малых планет-астероидов, сотни комет и миллионы метеоритов.
Солнечная система является сложной системой, каждый элемент которой обладает относительной самостоятельностью по отношению к «управленческим» воздействиям со стороны центрального светила. Размеры и масса Солнца в огромное количество раз превышает размеры и массу других элементов Солнечной системы, что и позволяет Солнцу определять основы порядка в своей системе. Масса Солнца в 750 раз превышает массу всех обращающихся вокруг него планет, вместе взятых, и в 330 тысяч раз превышает массу Земли. Диаметр Солнца в 109 раз больше диаметра Земли, и внутри окружности Солнца поместилось бы 1 300 000 окружностей Земли.
Размеры Солнечной системы определяются по расстоянию от Солнца до орбиты самой отдалённой планеты – Плутона. Это расстояние составляет около 5,5 световых часа. Однако в 2003 г. астрономами Пиломарской обсерватории США была открыта небольшая планета, обращающаяся вокруг Солнца на расстоянии, втрое превышающем радиус орбиты Плутона. Эта планета, получившая название Седны в честь эскимосской богини моря, имеет диаметр всего 1700 км и обращается вокруг Солнца по орбите, находящейся в 80 раз дальше от Солнца, чем орбита Земли. Из-за этой отдалённости в 13 млрд. км средняя температура на поверхности Седны составляет –240 °C. В настоящее время достоверность этого открытия всё ещё проверяется рабочей группой Международного астрономического союза. Если она подтвердится, размеры Солнечной системы будут установлены втрое дальше орбиты Плутона.
Между орбитами Марса и Юпитера, как бы отделяя резкой границей планеты земной группы от планет-гигантов, лежит пояс астероидов – малых планет, представляющих собой остатки процессов формирования Солнечной системы. В настоящее время науке известны около 10 тысяч астероидов, причём ежегодно продолжают открываться и получать экзотические названия всё новые астероиды этого пояса. Астероиды очень разнообразны и по своим размерам, и по форме и строению. Самые крупные из них – Церера и Веста – обладают настолько большой массой, что собственная гравитация придала им почти правильную шарообразную форму, как и подобает настоящим планетам. Астероид Ида имеет даже свой спутник, именуемый Дактиль. Однако более мелкие астероиды, как правило, имеют овальную, картофелеподобную, а ещё чаще – неправильную форму, хранящую в себе следы предшествующих столкновений. Осколки этих столкновений также обращаются вокруг Солнца в поясе астероидов. Такие столкновения в этом поясе продолжаются постоянно. Время от времени астероиды и их осколки в виде метеоритов под действием столкновений выбрасываются из пояса астероидов и бомбардируют планеты Солнечной системы. Некоторые их них врезаются и в Землю, создавая угрозу стабильности биосферной эволюции.
За пределами пояса астероидов по оценкам специалистов перемещается в хаотическом режиме около 170 тысяч так называемых потенциально опасных астероидов и их метеорных осколков. В марте 1998 года многие газеты мира обошло сенсационное сообщение о том, что открытый в этом же году небольшой астероид может в 2028 г. врезаться в Землю. Это послужило основой известных американских фильмов-катастроф «Армагеддон» и «Столкновение с бездной», а также подогрело апокалиптические настроения некоторых религиозных сообществ. Однако вскоре дополнительные наблюдения и расчёты учёных показали, что этот астероид промчится довольно далеко от Земли.
Другой пояс астероидов располагается за орбитой Нептуна и получил название пояса Койпера в честь американского астронома Джерарда Койпера, который ещё в 1951 г. обосновал предположение о его существовании. Лишь в 1992 г. был открыт первый объект этого пояса диаметром около 280 км. В настоящее время по оценкам специалистов в поясе Койпера насчитывается от 35 до 70 тысяч объектов диаметром около 100 км и огромное множество более мелких тел. С 1992 г. в этом поясе было открыто около 200 астероидов. Самые крупные из них – Квавар, Иксион, Варуна, Хаос и Седна. Есть основания считать, что Плутон по своему происхождению также является самой крупной из планет пояса Койпера, а спутник Нептуна Тритон, обладающий размерами больше Плутона, также появился из пояса Койпера и был захвачен полем тяготения Нептуна.
А ещё дальше, на самой окраине Солнечной системы, находится облако Оорта. Оно названо в честь голландского астронома Яна Оорта, который в 1951 г. выдвинул предположение, что Солнечная система окружена гигантским облаком комет и протоплазменных тел, находящихся на расстоянии от Солнца в 20000 раз более далёком, чем орбита Земли. В настоящее время существование облака Оорта подтверждено астрономическими наблюдениями. Оно представляет собой колоссальную свалку космического мусора, оставшегося от эпохи образования Солнечной системы. По некоторым оценкам специалистов, облако включает около триллиона протопланетных и кометных тел, а также всяческих осколков, камней и кусков льда.
Сложность Солнечной системы контрастирует с простотой установившегося в ней порядка, поскольку все девять основных планет, как уже говорилось, обращаются вокруг Солнца в одном направлении и почти в одной плоскости, именуемой плоскостью эклиптики. При этом ряд планет имеют собственные спутники: Земля и Плутон – по одному, Марс и Нептун – по два, Уран – 5, Сатурн – 32 и Юпитер – 39.
Планеты представляют собой, по существу, несостоявшиеся звёзды, поскольку они обладают недостаточной массой для дальнейшего сжатия и запуска в их недрах термоядерных реакций. Совсем немного недостало массы до начала процесса звёздообразования такой планете-гиганту, как Юпитер. Он и представляет собой Солнечную систему в миниатюре, газовый гигант, имеющий 39 спутников – значительно больше, чем у Солнца. Но если бы Юпитер стал звездой, наличие двойной звёздной системы вызвало бы такие изменения, что земная жизнь вряд ли оказалась бы возможной. Жар столь близкой звезды мог бы испарить океаны, истощить водные ресурсы и превратить Землю в бесплодную пустыню, какой являются, по существу, все планеты Солнечной системы, кроме Земли.
«Космическая инженерия» Солнечной системы отнюдь не приспособлена к нашему существованию. Мы – её побочный продукт. Но мы – единственная в этой системе активная сила, которая может изменить ход эволюции и сделать эту пустыню пригодной для жизни.
9.7. Солнце
Этот источник тепла, света, радости и энергии – всего лишь заурядная звезда, которую одни исследователи характеризуют как жёлтый карлик, а другие – как звезду средних размеров. Благодаря своей заурядности эта ближняя к нам звезда довольно долговечна, экономно расходует ядерное горючее, что и обусловило формирование чрезвычайно разнообразной планетарной системы, которая при более крупных размерах и массы Солнца просто не могла бы образоваться, была бы втянута в ядерную топку и там сожжена.
Солнце – огромный (по сравнению с Землёй) газовый шар, довольно разреженный снаружи и плотный внутри. То, что мы наблюдаем, глядя на Солнце, называется фотосферой, т. е. сферой видимого света, поверхностью, излучающей свет. Средняя температура поверхности Солнца около 6000 °C. Фотосфера получает свою энергию из ядра Солнца, где происходят ядерные реакции преобразования водорода в гелий при температурах до 16 млн. ° С. Диаметр зоны выработки энергии составляет около 346 тыс. км. Солнце производит энергию с огромной скоростью и мощью, которые несоизмеримы с условиями Земли. Энергия, вырабатываемая солнечным ядром всего лишь за одну секунду, эквивалента взрыву 92 миллиардов мегатонных термоядерных бомб.
Ядро подразделяется на две зоны – зону выработки энергии диаметром около 346 тыс. км и зону излучения. Весь диаметр ядра составляет 988 тыс. км. Далее лежит зона конвекции, через которую под мощным давлением проносятся потоки раскалённых газов. Вырвавшись наружу, они немного охлаждаются и снова притягиваются ядром, оберегая его от перегрева. Температура недр Солнца в зоне конвекции составляет около 2,2 млн.° С. Над этой зоной и находится фотосфера, которую мы наблюдаем, воспринимая вырывающийся из неё ослепительный свет. На краю солнечного шара располагается хромосфера, розовая каёмка, хорошо видная во время затмений Солнца Луной или через специальные фильтры. Её температура выше, чем температура фотосферы, и составляет более 10000 °C. Ещё более горяча солнечная корона, которая также хорошо заметна при полных солнечных затмениях. Её температура достигает миллиона ° С. Причины этого феномена активно обсуждаются учёными уже на протяжении нескольких десятилетий. Высказываются самые различные объяснения того, почему хромосфера и особенно корона значительно горячее более близко лежащей к ядру и мощно разогреваемой им фотосферы. Поскольку такой феномен присущ Солнцу, то он должен быть характерен и для других звёзд, которые мы не можем изучать так подробно вследствие их большой отдалённости от средств наблюдения.
Многие учёные называют подобный феномен «тайной» Солнца, разгадка которой может способствовать дальнейшей эволюции астрофизических теорий. Другие объясняют повышение температуры газа солнечной короны по мере удаления этих газов от ядра возникновением и усилением ударных волн, генерируемых «шумовыми» эффектами на поверхности Солнца. В фотосфере эти волны гасятся плотностью светящегося газа, энергетика которого растрачивается на электромагнитные излучения.
Газы солнечной короны, постепенно охлаждаясь по мере удаления от Солнца в межпланетное пространство, заполняют всё это пространство и образуют так называемый «солнечный ветер». Наполнение пространства Солнечной системы приводит к огромным по земным меркам расходам вещества. Во все стороны от солнечного шара рассылается 14000 млрд. тонн вещества ежегодно. Но в масштабах Солнца это столь малая величина, что такие расходы могут привести к потере массы Солнца лишь на 1 % в течение 100 млрд. лет. Неистощима и «щедрость» Солнца в сфере поставки энергии планетам своей системы. Земля получает всего лишь одну двухмиллиардную этой энергии. Но и это по земным меркам огромная величина, выражающаяся в количестве 2,5·1015 ккал в минуту. По сравнению с ней суммарная величина земных источников энергии, которые мы считаем грандиозными, просто ничтожна. Кроме того, земные запасы угля, нефти, газа, гидроресурсов, радиоактивных веществ – суть не что иное, как превращённые формы солнечной энергии. Без этой энергии земная жизнь, её биосфера не просуществовала бы и самого незначительного времени. На каждый квадратный метр земной территории приходится 1,386 квт солнечной энергии. Это величина получила название солнечной постоянной.
Мы все живы только потому, что существует Солнце, что оно относительно стабильно посылает нам потоки тепла и света. Между тем при всей стабильности своих основных параметров. Солнце – ещё более изменчивый объект, чем лесной пожар на Земле. В чём-то был прав Гераклит, когда он говорил, что Солнце – это огонь, мерами разгорающийся и мерами потухающий.
В солнечной атмосфере происходят выбросы так называемых корональных масс, которые порождают такие явления, как факелы, пятна, флоккулы, протуберанцы, вспышки и т. д. Факелы – яркие горячие образования, выступающие над уровнем фотосферы. Раз возникнув, они могут оставаться без всяких заметных изменений целые недели или даже месяцы, а потом быстро исчезают.
Солнечные пятна темнее фотосферы, и имеют резкие границы. Они появляются группами. Их яркость в 10 раз меньше остальной фотосферы, а температура на 2000 °C холоднее. В пятнах имеется водяной пар, разогретый до 1000 °C.
Флоккулы представляют собой яркие пятна на хромосфере, возникающие при появлении тёмных пятен и факелов. Вспышки – быстрое возрастание яркости флоккулов, которое за время менее одной минуты распространяется на десятки тысяч километров. По существу вспышки представляют собой гигантские взрывы, последствия которых в виде локального повышения яркости исчезают за несколько десятков минут.
Протуберанцы напоминают извержения земных вулканов и представляют собой колоссальные выбросы газов с поверхности фотосферы. Их высота достигает сотен тысяч километров, а ширина – 6-10 тыс. км. Возникновение протуберанцев происходит в тесной связи с появлением пятен.
Все эти феномены представляют собой проявления повышенной солнечной активности, которая, по-видимому, заключается в активизации ядерных реакций в недрах Солнца. Подобно закипевшему чайнику, перегретое вещество прорывает оболочку фотосферы и под огромным давлением выбрасывает гигантские фонтаны газов, паров и более холодных облаков. Как и во всякой звезде, в Солнце действует механизм саморегулирования, предохраняющий от взрыва и обеспечивающий относительную стабильность работы реактора в условиях как переизбытка, так и недостатка в поступлении водородного горючего. Лишняя энергия отводится через зону конвекции и излучается в космическое пространство. В периоды повышенной солнечной активности обычный механизм саморегулирования не справляется со своей работой, и на поверхности Солнца возникают микрокатастрофы. Фактически можно говорить о циклических кризисах в функционировании Солнца, в ходе которых оно обновляется и вступает в более спокойные фазы циклов, которые длятся в среднем 11 лет. Некоторые исследователи выделяют и более продолжительные циклы, что-то вроде длинных волн Кондратьева в сфере экономики.
В периоды кризисов, характеризующихся максимумом солнечной активности, кризисные природные явления наблюдаются и на Земле. Резко возрастает количество стихийных бедствий – извержений вулканов, землетрясений, цунами, наводнений, ураганов и т. д., растёт и количество заболеваний и смертей. Выдающийся русский учёный-космист А.А. Чижевский построил основанную им космобиологию на установлении корреляций между циклами солнечной активности и целым рядом процессов в биосфере, включая эпидемии и пандемии, миграции животных, мутагенез и т. д. Аналогичную корреляцию Чижевский распространил и на исторический процесс, рассматривая кризисы на Солнце как причины кризисов во всемирной истории – войн, революций, переселений народов и т. д. И хотя такое понимание приводит к игнорированию заемных причин социально-исторических кризисов, Солнце своими изменениями, безусловно, влияет на земную жизнь вообще и человеческую в частности.
То, что называют солнечной активностью, не является формой мобилизационной активности наведения порядка в системе, а выступает результатом циклической дестабилизации порядка, проявлением хаотической природы процессов, порождающих энергию Солнца. Однако механизм звёздного саморегулирования отвечает на возникший кризис порядка выбросом излишков топлива, и порядок постепенно восстанавливается, даруя земным наблюдателям относительно спокойное и обновлённое Солнце.
Однако и такое Солнце очень изменчиво и непостоянно, оно выбрасывает из своей короны огромные потоки ионизированной водородной плазмы, получившие название «солнечного ветра». Солнечный ветер, извергаясь из короны вследствие относительной слабости и большой протяжённости силовых линий магнитного поля Солнца «дует» со скоростью от 100 до 1000 км в секунду и распространяется по всей Солнечной системе вплоть до расстояний, более чем в 100 раз превышающих расстояние от Солнца до орбиты Земли. Солнечный ветер постоянно возмущает магнитосферу Земли. Эти возмущения получили название космической погоды. Космическая погода постоянно отслеживается вследствие её влияния на земную погоду и здоровье людей.
Особенно портится космическая погода в периоды повышенной солнечной активности, т. е. в моменты беспорядков на Солнце. Солнечные вспышки выбрасывают в пространство Солнечной системы потоки наэлектризованной плазмы, масса которых достигает миллиардов тонн. Резко усиливается солнечный ветер, который, достигая Земли, сталкивается с защитным силовым полем магнитосферы и колеблет его, вследствие чего возникают геомагнитные бури, а у полюсов Земли наблюдаются красочные и немного жутковатые полярные сияния.
Геомагнитные бури могут привести в авариям электросетей, сбоям в электронных системах, в том числе и регулирующих работу газопроводов и нефтепроводов. Могут также нарушаться системы управления искусственными спутниками Земли, возникать серьёзные помехи радиосвязи и т. д. Геомагнитные бури особенно опасны для людей, страдающих сердечными заболеваниями, их воздействие на сосуды сердца и головного мозга может вызывать инфаркты, инсульты. Нарушая электрический потенциал нервной системы, они могут провоцировать депрессивные состояния, конфликты, нервные срывы у людей с нетренированной психикой, а у людей с нарушениями психики – вызывать приступы шизофрении или паранойи.
Это жутковатое, термоядерное, адски разогретое, чреватое катастрофами Солнце – наш единственный друг во всей необъятной Вселенной. Благодаря своему отдалению от Земли, оно посылает нам благостные потоки тепла и света, создаёт радостное настроение и сознание радости жизни. Эта звезда посылает нам энергию, и недаром у всех древних народов она служила объектом религиозного поклонения, а в современных мировых религиях его свет является символом доброты, благости и святости Правителя Вселенной. В силу краткости человеческой жизни лицезрение нами Солнца весьма ограничено, и оно кажется нам вечным и зажжённым специально для нас. Однако этот объект «космической инженерии» – обычная небольшая звезда, которая возникла 4,5–5 млрд. лет назад по весьма банальной причине – сгущения газопылевого облака, каких в обозримой телескопами части Вселенной имеются миллиарды, и есть миллиарды и миллиарды разнообразных звёзд, уже порождённых подобными облаками И подобно другим звёздам наша не очень крупная, заурядная и потому довольно долговечная звезда, как и все создания космической эволюции, обречена на смерть.
Это – научно обоснованный, а не фантастический и невежественный Апокалипсис. Всего лишь через каких-то пять миллиардов лет – срок, несоизмеримый с краткостью естественной человеческой жизни, но довольно короткий с исторической точки зрения – придёт смертный час этой звезды. Как он ежесекундно приходит к одной из бесчисленных звёзд в нашей Метагалактике. Исчерпав запасы водородного ядерного горючего, ресурсы которого достались от первичного газопылевого облака, Солнце начнёт раздуваться, превращаясь в красный гигант. И тогда немыслимый жар охватит Землю, начнут испаряться океаны, Солнце затмит полнеба и Земля превратится в бесплодную пустыню. Солнце сожжёт Меркурий, расплавит Венеру и, наконец, доберётся до Земли, безжалостно истребляя своё лучшее создание – биосферу и всю земную жизнь.
У нас есть всего пять миллиардов лет, чтобы научиться управлять Солнцем, научиться создавать искусственные Солнца, отбуксировать Землю либо самим переселиться к другим, наиболее подходящим звёздным островам. Но для этого человечество должно стать космической силой, усовершенствоваться само и обрести способность совершенствовать окружающую Вселенную. Творить эволюцию по меркам человека, распространяя космический гуманизм – вот главное назначение человека.
9.8. Планеты и спутники земной группы
Все планеты – спутники Солнца и спутники его спутников – сильно отличаются друг от друга и в то же время имеют между собой много общего. Едины они прежде всего в том, что представляют собой с земной точки зрения бесплодные, безжизненные пустыни, на которых жизнь земного типа совершенно невозможна без специальных приспособлений, а их освоение потребует немыслимых затрат, которые современное человечество не может себе позволить. Опасности, которые подстерегают людей в агрессивной среде, постоянные неполадки в чересчур ещё сложной и примитивной космической технике, превращают космические путешествия в героические подвиги и требуют немыслимой мобилизации усилий и средств от осуществляющих их государств. После прекращения «холодной войны» была утрачена и часть стимулов, которые побуждали крупнейшие державы к космической гонке, однако и сейчас одним из основных стимулов является конкуренция между государствами в научно-технической сфере и связанные с ней национальные амбиции. Немаловажную роль играет и опробование в мирной сфере систем, пригодных для развития военно-космической техники.
Неиссякающий интерес образованных слоёв и острое реагирование простых людей на любые подробности, касающиеся планет Солнечной системы, также постоянно подпитывают стремление к их максимально полному изучению. Извечное человеческое стремление к познанию стимулирует научный поиск, который в этой сфере окружен благодарным вниманием и вызывает любопытство читающей публики, превращая каждое научное открытие в данной сфере в мировую сенсацию. Что же касается экономической эффективности изучения планет, то можно сказать, что немыслимые затраты не окупаются и ещё долго не будут окупаться. Но экономическая эффективность уже присуща околоземным космическим проектам, и с течением времени она имеет тенденцию к возрастанию.
Получение ресурсов с планет в настоящее время представляет собой неразрешимую проблему, однако решать эту проблему всё равно придётся, и залогом её разрешимости является быстрый прогресс земной техники и экономики в условиях отсутствия мировых войн и наличия глобализационных процессов.
Луна – самая близкая к нам планета, и естественно, что её освоение необходимо в первую очередь. По существу, Земля со своим спутником составляют двойную планетарную систему, и влияние Луны на земные процессы, на циклы биосферы и физики Земли огромно, хотя оно и не всегда осознаётся. Освоение Луны казалось довольно несложным делом, пока не столкнулись со всем комплексом связанных с этим проблем. Расстояние от Земли до Луны составляет 384400 км, и уже чтобы туда попасть и вернуться обратно, нужно обеспечить сложнейший процесс точного выхода на заданную орбиту, прилунения, стыковок и расстыковок космических аппаратов, обеспечения жизнедеятельности на Луне, превратностей обратного пути и т. д. Стоит возникнуть неполадкам хотя бы в каком-то звене, и гибель астронавтов становится неизбежной. Уровень опасности не меньше, а даже больше, чем в бесчисленных сражениях земных войн.
Но, пожалуй, самый трудный для разрешения комплекс проблем составляет не транспортная проблематика, а сама Луна, безатмосферная планета с жутким климатом и абсолютно неприспособленной для жизни поверхностью. По сравнению с Луной даже Антарктида или пустыня Гоби представляет настоящий земной рай, настоящее чудо комфорта и безопасности для человека, своего рода фешенебельный курорт. На Луне практически нет ни атмосферы, ни воды, есть только «следы» водорода, гелия и кое-каких других газов. В кратерах у полюсов Луны имеются ледники из воды, которая попала туда, вероятно, при ударах комет.
Около 60 % поверхности Луны занимают горы, видимые с Земли и с космических кораблей как светлые участки вследствие их лучшей освещённости Солнцем. Они получили по аналогии с Землёй название материков. Около 40 % лунной территории составляют огромные впадины, чернеющие на фоне светлых участков. Они получили название морей. Будучи заполнены тёмной лавой и лунной пылью, они выглядят похожими на земные моря и океаны. Астрономы XVII века, рассматривая Луну по аналогии и Землёй, дали этим «морям» геоцентрические названия: Океан бурь, моря Дождей, Облаков, Ясности, Спокойствия и т. д. Некоторым наблюдателям того времени под влиянием самовнушения даже удалось рассмотреть на этих безводных морях корабли!
Поверхность Луны покрыта в основном реголитом – материалом с крайне низкой тепловодностью. Именно этим объясняется столь сильный перепад температур.
Земля для Луны играет роль ночного светила, но светит в 40 раз ярче, чем Луна на Земле. Диаметр Луны меньше диаметра Земли в 4 раза, а масса – в 81 раз. Гравитационное притяжение на Луне в 6 раз меньше, чем на Земле.
Поверхность Луны, не имеющая воздушной защиты, постоянно бомбардируется различными космическими телами и частицами, подвергается воздействию жёстких излучений. В дневное время нещадное паление Солнца при полном отсутствии атмосферной защиты приводит к тому, что температура поверхности Луны поднимается до 100–130 °C. Ночью же космическая среда охлаждает поверхность Луны до -150 —180 °C. А поскольку лунный день вследствие медленности вращения вокруг своей оси длится около 15 дневных суток, и столько же ночь, дневная жара и ночной холод требуют немыслимых усилий для обеспечения жизнедеятельности. К тому же день и ночь наступают на Луне без всякого перехода, мгновенно, сразу же с появлением или исчезновением солнечного освещения и разогрева. Нет ни утра, ни вечера, которые на Земле образуют плавный переход между днём и ночью вследствие наличия атмосферы и её освещённости косыми лучами Солнца.
Период вращения Луны вокруг своей оси в точности равен периоду обращения Луны вокруг Земли. Поэтому Луна всегда обращена к Земле одной стороной, а лунные сутки равны лунному году. Такая особенная точность соответствия лунных суток лунному году объясняется обычно синхронизацией движения близкого спутника под действием приливных сил тяготения планеты. Однако эта синхронизация может быть признана и аргументом в пользу совместного формирования Луны и Земли из одной и той же части протопланетного облака. Если бы Протолуна оторвалась от Протоземли в результате столкновения с Землёй какого-то другого протопланетного тела, как это полагают многие учёные, вероятность такого совпадения вращения Луны с её орбитами была бы очень мала. Также маловероятной представляется гипотеза о «захвате» Землёй Луны из окружающего космического пространства.
Конечно, минералогический состав Луны значительно отличается от земного, но это, по-видимому, результат последующей раздельной эволюции Земли и Луны. В частности, на Луне значительно меньше железа, но зато на её обратной стороне имеются огромные залежи анортозита – породы, необычайно богатой алюминием. Этот материал на Земле крайне редок. Когда-нибудь алюминиевые компании будут получать этот чудесный металл прямо на Луне и доставлять его на Землю в огромных транспортных кораблях. И тогда освоение Луны станет экономически рентабельным. Безусловно, Луна будет первой из планет Солнечной системы, которую освоит земная цивилизация.
Однако для этого придётся достаточно долгое время начинать осваивать Луну, терпя огромные убытки, тяжкие лишения и бедствия. Высадившись на поверхность планеты, придётся создавать мощные защитные сооружения типа куполов, способные изолировать людей от чудовищного дневного жара и ночного холода, от постоянных бомбардировок метеоритов, опасных космических лучей, создавать под этими куполами искусственную атмосферу и постоянно обменивать её, как только она станет непригодной для дыхания. Подвозить придётся буквально всё, в том числе и пресную воду, которая довольно тяжела и займёт много места в транспортных кораблях. Как уже отмечалось, в глубоких кратерах на полюсах Луны обнаружены водяные ледники, но неизвестно, какого качества там вода и нет ли в этой космической воде примесей, ядовитых для человека.
Подвоз продовольствия и прочих средств обеспечения жизнедеятельности должен быть строго ритмичным. Малейшая авария транспортного корабля, и первопоселенцы на Луне окажутся в отчаянном положении, на грани гибели. Необходимо держать в готовности резервные ракеты для возможной эвакуации жителей «Лунного городка». Тем не менее, в США уже запланировано создание постоянной станции на Луне, рассчитана смета расходов и ведётся работа по созданию технических средств для этого грандиозного проекта.
Совсем немного остаётся времени до первоначального заселения нашей ближайшей соседки по Космосу. И кто-то из первопоселенцев, возможно, полюбит эту странноватую спутницу Земли с её необычайно дикими пейзажами, так похожими на земные пустыни и в то же время такими неземными из-за отсутствия атмосферы. На Земле с огромным успехом будут демонстрироваться фильмы, создающие эффект присутствия зрителей на Луне. И тогда они увидят эти безжизненные равнины, покрытые пылью и реголитом, холмы и горы, ярко освещённые Солнцем и контрастно вырисовывающиеся днём на фоне тёмного неба с ярко горящими звёздами. Ведь звёздное небо на Луне наблюдается днём вследствие отсутствия атмосферы, которая на Земле рассеивает солнечный свет и скрывает звёзды от наблюдения.
Кому-то покажутся увлекательными прогулки по неровностям лунного грунта в многослойном скафандре, защищающем от агрессивных излучений, при силе тяжести в 6 раз меньшей, чем на Земле. Кто-то придёт в восторг от наблюдения лунных кратеров, от переходов по безводным лунным морям, покрытым древней лавой давно затухших вулканов, от восхождений на высочайшие лунные горы. Экстремальный туризм будет окупать всё возрастающую часть расходов на освоение Луны.
А теперь перенесёмся на Меркурий, планету, по многим своим характеристикам похожую на Луну. Меркурий – самая близкая к Солнцу планета. Солнечный диск с Меркурия выглядит втрое больше, чем с Земли. Поэтому меркурианским днём на этой планете царит такое пекло, как ни на какой другой планете Солнечной системы: +427 – +440 °C. При такой температуре расплавляются такие металлы, как олово, цинк и свинец. Очень сложно создать защиту жизнедеятельности человека от такого раскалённого «паяльника». Ночью же температура на поверхности планеты падает до –170–185 °C.
При этом меркурианские сутки длятся 58 земных суток и 16 часов, а один оборот Меркурия вокруг Солнца составляет 88 земных суток. Такие большие сутки объясняются близостью Меркурия к Солнцу, гравитационное воздействие которого тормозит вращение планеты вокруг своей оси. А такой маленький год связан не только с близостью к Солнцу, но и с тем, что Меркурий несётся по своей орбите вокруг Солнца почти в два раза быстрее, чем по своей орбите обращается Земля. Меркурий и был назван древними астрономами по имени посыльного богов, поскольку двигался по наблюдаемой части неба гораздо быстрее любой другой планеты, причём его местонахождение на небесной сфере меняется каждый день. Греки называли эту планету Гермесом, а римляне – Меркурием.
Похожесть Меркурия на Луну сразу бросается в глаза. Как и Луна, Меркурий – небольшая планета, меньше его только Плутон. Весьма характерно, что Солнечная система начинается и заканчивается малыми планетами. Меркурий лишь в полтора раза больше Луны. Радиус Меркурия примерно в 3 раза меньше земного. Меркурий, как и Луна, не имеет атмосферы, что и обусловливает огромную разницу между температурами дня и ночи, хотя на Меркурии эта разница гораздо круче. На Меркурии наблюдаются унылые безводные долины, покрытые пылью и каким-то кремниевым материалом, напоминающим реголит. И такие же горные массивы, и огромное множество кратеров – результатов метеоритной бомбардировки планеты, незащищённой газовой средой.
Однако есть и существенные отличия Меркурия от Луны. Рельеф Меркурия ещё больше испещрён кратерами самой разной величины – от очень малых до колоссальных. Самый большой кратер на Меркурии, именуемый Бетховен, имеет диаметр 625 км. Горы на Меркурии ниже, чем на Луне, почти нет крупных «морей», которые на Луне покрыты лавой и вызваны давней сейсмической активностью, извержениями колоссальных вулканов. Меркурий считается инертной в геологическом смысле планетой, на нём не обнаружено следов какой-либо активной вулканической деятельности.
Нет на Меркурии и таких резких различий между плоскогорьями, которые на Луне просматриваются в виде светлых пятен, отражающих солнечный свет, и низин, просматриваемых в виде тёмных пятен. Поверхность Меркурия почти однотонна. Только на Меркурии встречаются так называемые эскарпы – огромные обрывы и трещины, разделяющие между собой практически ничем не отличающиеся участки поверхности.
Поскольку Меркурий очень трудно наблюдаем с Земли вследствие встречного по отношению к линии наблюдения потока солнечных лучей, знания о Меркурии получены главным образом с помощью космического аппарата «Маринер-10», трижды проследовавшего мимо Меркурия в 1974–1975 гг. В 2004 г. к Меркурию вылетел ещё один американский космический аппарат – автоматическая станция «Мессенджер».
Колонизация Меркурия, по видимому, будет невероятно трудной, и Меркурий будет покорён позже других планет земного типа вследствие своих чудовищных температур. Чтобы овладеть Меркурием, необходимо изобрести невероятно жаропрочные теплоизоляционные материалы и научиться создавать изолированную ими самовоспроизводящуюся воздушную среду. Очень возможно, что для подобных сооружений будет использован тот же реголит, который обладает очень сильными теплоизоляционными свойствами и широко распространён на Луне. Подобный материал, как уже отмечалось, в изобилии имеется и на Меркурии.
В отличие от Меркурия (и Луны), Венера, будучи второй от Солнца планетой, обладает атмосферой, и притом столь мощной атмосферой, что она изолирует планету и от наблюдения поверхности последней, и от отвода тепла, вследствие чего на Венере постоянно царит немыслимый жар, и от бомбёжки метеоритами. Планета, названная греками в честь богини любви и красоты, недоступна для жизни не потому, что она не защищена атмосферой, а совсем наоборот – из-за неприступного характера своей атмосферы.
Небо Венеры на немыслимой высоте – около 47 км от поверхности планеты затянуто такими плотными облаками, что эта облачная «одежда» не оставляет никакой возможности для наблюдений собственного тела богини. Атмосфера Венеры состоит из смеси углекислого газа, ядовитого для земной жизни угарного газа, фтористого и хлористого водорода, небольших количеств водяного пара, азота и кислорода. Атмосфера есть, но дышать нечем. Облака же Венеры состоят из капель серной кислоты, растворённой в водяных парах. Дожди из серной кислоты разъедают любые образования на поверхности планеты. Могучие грозы сотрясают атмосферу, огромные молнии врезаются в грунт, причём без всяких интервалов между разрядами, поскольку разряды следуют со скоростью около 25 за одну секунду. Частота гроз связана и с мощными извержениями вулканов, которые и по размерам значительно больше земных.
Все страшные для человека стихии, кажется, объединились на Венере, чтобы не пустить туда человека! Из-за парникового эффекта, образуемого плотными слоями атмосферы, средняя температура на поверхности составляет 467 °C. Причём такая температура почти постоянна и очень мало меняется от экватора к полюсам и от дня к ночи. Поэтому многие металлы, в том числе олово, цинк, свинец, кадмий, содержатся на Венере в расплавленном виде. В верхних слоях венерианской атмосферы, на высоте 10–50 км дуют чудовищные ветры, в 30–40 раз сильнее, чем на поверхности. Постоянно льющие горячие дожди из серной кислоты также не достигают поверхности, так как испаряются в падении. Атмосферное давление на Венере в 93 раза выше, чем на Земле. Такое давление не оставляет надежды на выживание здесь человека без технических сооружений немыслимой сложности.
Освещённость поверхности на Венере в 10 раз меньше, чем на Земле. Всё здесь представлялось бы человеческому глазу в оранжево-красном или красно-коричневом цвете.
Рельеф Венеры очень сложно исследовать в оптическом диапазоне ввиду непроницаемости верхних слоёв атмосферы. Поэтому он был исследован и картографирован с помощью радиолокационных устройств, в особенности с американской межпланетной автоматической станции «Магеллан». На Венере очень мало следов метеоритной бомбардировки, что объясняется высокой плотностью атмосферы и активной вулканической деятельностью, при которой извергавшаяся лава заливала ранее образованные кратеры.
Около 65 % поверхности Венеры – это равнины, представляющие собой каменистую пустыню. Горные массивы достигают высоты 11 км и по составу горных пород близки к земным базальтам.
Венера – это как бы двойник Земли, но с характеристиками физико-химических условий, резко отличающими её от Земли и губительными для любых форм земной жизни. Обе планеты очень близки и по размерам, и по массе, обе имеют мощные атмосферы. Венеру недаром назвали именем богини любви и красоты, она для Земли– самое яркое светило после Солнца и Луны, появляющееся на небе ранним утром и поздним вечером. Древние астрономы даже определили в ней две разные звезды, дав утренней звезде название «Фосфор», по-гречески – светоносная, а вечерней – «Геспер» – вечерняя.
И вместе с тем эта красивая, похожая на Землю, относительно близкая к Земле планета, представляет собой, пожалуй, самый недоступный после Меркурия для колонизации людьми объект Солнечной системы. Даже исследование этой планеты сопряжено с немыслимыми затруднениями. Эта одинокая красавица, не имеющая ни одного спутника, с невероятной агрессивностью встречает вторжения извне. Спускаемые аппараты могут продержаться в её атмосфере не более 20 минут, после чего аппаратура отказывает и передача информации прекращается.
Весьма странным объектом является Венера и с точки зрения её динамических характеристик. Близость к Солнцу, его тормозящее воздействие, предопределило у Венеры, как и у Меркурия, крайне медленное вращение вокруг своей оси. Она совершает оборот вокруг оси за период времени, равный 243 земным суткам. Период же обращения вокруг Солнца, который на Земле называют годом, составляет у Венеры 225 земных суток. Соответственно сутки на Венере длятся больше года. Поэтому день, который на Земле определяется положением Солнца над горизонтом, на Венере наступает в зависимости от длительности обращения вокруг Солнца. Ещё одна странность Венеры состоит в том, что она, как и Уран, но в полную противоположность другим спутникам Солнца, вращается вокруг своей оси с востока на запад. Это значит, что Солнце на Венера восходит на Западе, а заходит на Востоке.
Чтобы покорить Венеру и использовать её ресурсы, придётся самым существенным образом изменить её природную среду. Для этого потребуется немыслимое по нынешним временам развитие техники и соответственное повышение технической мощи человеческой цивилизации. Нынешние экологи, возможно, будут протестовать против самого принципа целесообразного изменения планетарной среды. Но когда-нибудь это придётся делать ради выживания человечества. Биотехнологические устройства огромной сопротивляемости будут доставлены на Венеру, чтобы добывать расплавы металлических руд.
В отличие от Венеры, Марс по своему диаметру меньше Земли в 2 раза и его масса в 10 раз меньше земной. Соответственно человек, весящий 80 кг будет на Марсе весить всего лишь 8 кг и сможет, отталкиваясь от поверхности, прыгать на высоту более 10 метров.
Если Венера обращается вокруг Солнца ближе, чем Земля, то Марс – значительно дальше. Его орбита отстоит от земной на 1,52 астрономические единицы, т. е. более чем на полтора расстояния от Земли до Солнца. Это сказывается на климате Марса, который, в отличие от вечно горячей Венеры, очень холоден. Средняя температура на поверхности Марса –40 °C, причём летом она поднимается до –14 °C, а зимой опускается до –120 °C. Несмотря на такие морозы, Марс является вторым после Луны кандидатом на обживание здесь человека, поскольку его параметры из всех планет земной группы, не говоря уж о прочих, наиболее близки к земным.
Подобно Земле и Венере, Марс имеет атмосферу, но она, к сожалению, очень тонкая, разреженная и состоит главным образом из углекислого газа, который составляет около 96 %. Наряду с ним атмосфера содержит 2,7 % азота, 1,6 % аргона. Кислорода же всего 0,13 %, а водяного пара – 1,6 %. Так что дышать на Марсе нечем.
Вследствие низкого атмосферного давления вода на Марсе закипала бы уже при 2 °C, если бы такая температура возникала на поверхности планеты, а не только в атмосфере, где именно поэтому имеется небольшое количество водяных паров. Тем не менее вода на Марсе всё-таки есть. Залежи воды, и довольно большие, могут находиться под слоем грунта.
То, что на Марсе в давние времена было очень много воды прямо на поверхности, не сомневается никто из учёных. На многочисленных фотографиях, переданных на Землю космическими аппаратами, видны многочисленные русла высохших рек и огромные оползни, свидетельствующие о том, что в определённый период эволюции планеты марсианский грунт находился в полужидком состоянии. Значит, более плотной тогда была и марсианская атмосфера, более тёплым, умеренным был и климат.
Ширина некоторых русел пересохших рек на Марсе составляет до 200 км. Перед такими реками земные Волга и Амазонка представляются крохотными ручейками.
Были, по-видимому, на Марсе и океаны, например, в нынешней Долине Маринер, длина которой составляет около 400 км, а ширина – 120 км. Существовал в таком случае на определённом этапе эволюции планеты и планетарный круговорот воды, или гидродинамический цикл, при котором вода испаряется с поверхности, образует облака и выпадает в виде дождей. Остатки этого цикла наблюдаются и сейчас при таянии огромных полярных ледников.
Как и на Земле, на Марсе происходит смена времён года, в связи с наклоном оси вращения планеты. Причём разница в температурах зимы и лета ещё больше, чем на Земле. Однако низкая плотность солнечных лучей препятствует разогреву поверхности. С наступлением марсианской весны полярные шапки начинают оттаивать и сильно уменьшаются в размерах. Они состоят из так называемого сухого льда, т. е. замёрзшего углекислого газа с примесями водяного инея и огромного количеств пыли. По мере оттаивания ледников углекислый газ снова принимает газообразную форму, и огромные выбросы газа вызывают сильнейшие ледяные ветры, достигающие скорости 50–90 м/сек, и колоссальные пылевые вихри, которые охватывают всю планету и на несколько недель, пока пыль осядет, закрывают поверхность плотной пеленой. Пыльные бури создают немалые помехи для исследования Марса. Из-за сильной бури на грани срыва оказалась исследовательская программа американского космического аппарата «Маринер-9».
Осенью, когда начинается похолодание, в небе Марса появляются довольно многочисленные голубовато-белые перистые облака. С приближением зимы полярные шапки начинают быстро расширяться, охватывая марсианский шар аж до 60-й параллели как на севере, так и на юге. Примерно то же самое было и на Земле в периоды больших оледенений. Слой вечной мерзлоты иногда достигает километровой толщины.
Сходство Марса с Землёй дополняется ещё и тем, что марсианские сутки составляют 24 часа 37 минут – почти как земные. Однако марсианский год длится 687 земных суток – немного меньше, чем два земных года. Соответственно поры года на Марсе почти в два раза больше, чем на Земле.
Марсианская среда очень сурова. Почти всю поверхность Марса занимают безводные страшно холодные каменистые пустыни. Сложен и разнообразен рельеф Марса, включающий широкие плоские равнины, высокие горные хребты, плоскогорья, вулканы. Высочайшая вершина Марса – вулкан Олимп – достигает 27 км., т. е. почти в 3 раза выше земного Эвереста. Но при всей своей суровости марсианская среда всё же гораздо менее агрессивна с точки зрения возможности переселения сюда человека. Необходимо только создать изолирующие сооружения для защиты от холода и обеспечения возможности дыхания.
Когда-нибудь – сейчас в это можно только верить, – человеческая цивилизация достигнет такого уровня технической и энергетической мощи, что она сможет «оживить» Марс, вернуть его к давно утраченному состоянию с умеренным климатом, неисчерпаемыми водными ресурсами, полноводными реками и океанами. Для этого необходимо создать искусственную атмосферу и выпустить на поверхность подпочвенные запасы воды. Марс важен для землян ещё и огромными запасами железа. Именно этим объясняется красноватый цвет марсианского грунта, придающий всей планете оранжево-красное свечение. Именно это «кровавое» свечение побудило древних наблюдателей посвятить Марс богу войны. Поэтому халдеи называли его Нергалом, греки – Аресом, римляне – Марсом.
Проблема наличия жизни на Марсе стала обсуждаться в науке, журналистике и обыденном общении с 1877 г., когда итальянский астроном Джованни Скиапарелли обнаружил на Марсе и зарисовал длинные тёмные полосы, пересекающие поверхность планеты. Он предположил, что это каналы, прорытые обитателями Марса в качестве искусственных водных путей сообщения. Американский астроном У. Пикеринг пошёл ещё дальше Скиапарелли и описал наличие оазисов в местах пересечения каналов, а другой американский астроном, П. Лоуэлл пытался обосновать утверждения, что эти каналы предназначены для хранения и транспортирования воды в периоды марсианской засухи. Появление более мощных телескопов показало, что все эти зарисовки и предположения основаны на обмане восприятия, порождённом наличием психологической установки. Однако до середины XX века учёные обсуждали вопрос о наличии растительности на Марсе, опираясь на факты сезонных изменений цвета поверхности. К сожалению, действительная причина этих изменений оказалась весьма отдалённой от проявлений жизни: изменения вызывались чудовищными пыльными бурями.
Признаки марсианской жизни продолжают будоражить сознание людей разных стран, порождая всевозможные мифы и сенсации. Исследования Марса с помощью космических аппаратов «Викинг» породили несколько таких сенсаций. Химическая реакция земной воды и марсианской почвы была принята за проявление биологической активности. На одном из снимков поверхности Марса очертания поверхности оказались похожими на человеческое лицо. Немедленно была сочинена легенда об обнаружении памятника космическим пришельцам. Полученные позднее фотографии показали, что ничего общего с лицом эта форма поверхности не имеет.
В 1996 г. был проведен химический анализ найденного в Антарктиде метеорита, который, как считают, откололся от Марса в результате удара астероида и упал на Землю. После этого в газетах замелькали сообщения об обнаружении в древнем метеорите окаменевших микроорганизмов марсианского происхождения. Технология подобных сенсаций проста. Некоторые учёные, желая привлечь интерес к своей работе, сообщают журналистам о некотором сходстве полученных результатов с биологическими структурами. Журналисты же, заинтересованные в привлечении интереса к своей работе, немедленно превращают возможность в действительность. Но науку не так легко обмануть. Вскоре экспериментальные проверки критически настроенных учёных показали химическую, а не биологическую сущность исследованных структур.
В настоящее время не существует никаких сколько-нибудь достоверных свидетельств существования жизни на Марсе или какой либо другой планете. Большинство учёных, основываясь на полученных сведениях о реалиях Марса и других планет Солнечной системы, считает, что существование жизни на планетах земной группы крайне маловероятно, а наличие цивилизаций полностью исключено. Тем более это касается планет внешней группы.
Однако поиск продолжается. Наиболее вероятной с точки зрения возможности внеземной жизни сферой поиска по-прежнему считается Марс. В 2004 г. американские марсоходы обнаружили на поверхности красной планеты следы кристаллической соли, которая возможно, осталась после испарения морской воды. Они же сообщили точные сведения о погодных условиях на планете. В соответствии с проведенными измерениями дневная температура в период марсианского лета поднялась до 20 °C, а ночная упала до –120 °C, причём такой чудовищный перепад температур произошёл буквально за несколько минут. В результате такого перепада возникает пыльная буря, при которой скорость ветра поднимается до 100 м/сек. Так что и Марс не избежал невыносимого с точки зрения земной жизни перепада температур.
Ведётся поиск метана, наличие которого может свидетельствовать о существовании одноклеточных организмов, продуктом жизнедеятельности которых он мог бы явиться. В том же 2004 г. Европейская автоматическая станция «Марс экспресс» обнаружила на Марсе водяной лёд.
Какой-то шанс на обнаружение простейших, зачаточных форм жизни, разумеется, нельзя исключить. Мы слишком мало ещё знаем о подробностях протекания природных процессов в самых различных частях этих планет. Поверхностное знание не даёт права на категорические заключения. Однако в общих чертах пути эволюции планет земной группы нам известны. И они мало обнадёживают как в плане существования жизни земного типа, так и негеоцентрического типа.
Исходя из логики эволюционного развития планет земной группы, можно склониться к мнению, что если бы на них могла сформироваться жизнь, то она с некоторыми отклонениями воспроизвела бы многие существенные черты земного типа. И это не геоцентризм, а понимание геоцентричности эволюции этих планет. Все планеты земной группы и их спутники эволюционировали в сходном направлении. Какие-то шансы на формирование определённых форм жизни были у каждой из них. Естественный отбор отбраковал всех их, кроме Земли, на которой возникновению жизни способствовало стечение целого ряда обстоятельств, причём отнюдь не только случайных, но и вытекающих из закономерного хода её эволюции. Больше всего шансов было, конечно, у Марса, однако недостаток массы и солнечной энергии привёл к утрате защитного слоя атмосферы, а вслед за этим – к утере прочих важнейших факторов жизнеобеспечения – воды, тепловой энергии, регулярного вещественно-энергетического обмена на планетарном уровне.
Те же факторы, которые ставят под сомнение саму возможность существования жизни на Марсе, создают объективные и очень существенные препятствия для его колонизации человеком. В 2004 г. президент США Джордж Буш под влиянием успехов американской программы исследования Марса сделал заявление о начале реализации программы высадки на Марс и намерении приступить к созданию космической станции для поселения людей на Марсе через 10–20 лет. Нет сомнения в том, что обживание людей на Луне и Марсе потребует героических усилий и поистине астрономических затрат денежных средств. Ещё очень и очень далеко до того времени, о котором пелось в сверхоптимистической песне советского периода, где обещалось, что «на Марсе будут яблони цвести». Но очень важно, чтобы та мобилизационная энергия и героические усилия, которые веками и тысячелетиями тратились на завоевательные войны, теперь переключилась на завоевание Космоса. Уже это – позитивный фактор, способный оправдать любые затраты.
Весьма символично, что такое переключение человеческой энергии связано с покорением Марса – планеты, даже по своему названию отражающей традицию поклонения богу войны.
Сопровождающие этого бога мифологические персонажи у древних греков получили название Фобос и Деймос – страх и ужас. Именно так называются спутники Марса, открытые астрономами в 1877 г. Оба этих спутника представляют собой окаменевшие образования неправильной формы, по внешнему виду напоминающие сырые картофелины. Их тела полностью испещрены следами ударов метеоритов. Их размеры и масса невелики: длина Фобоса – 28 км, Деймоса – 16 км. Возможно, они представляют собой астероиды, захваченные Марсом из пояса астероидов, который пролегает между Марсом и Юпитером и отделяет планеты земной группы от планет-гигантов.
9.9. Планеты и спутники за пределами пояса астероидов
Два типа планет Солнечной системы – планеты земной группы и планеты-гиганты – отделяются друг от друга поясом астероидов, т. е. фактически ломом и мусором, который остался после образования Солнечной системы в её нынешнем виде. За поясом астероидов начинается царство планет так называемой внешней группы, которые так же сильно отличаются от планет земной группы, как эти последние – от астероидов.
Первым за поясом астероидов следует Юпитер – гигант гигантов, планета, получившая своё имя от главного римского бога – аналога греческого Зевса. Юпитер в 318 раз превышает Землю по массе и в 11 раз – по диаметру. Юпитер – четвёртое по блеску светило земного неба после Солнца, Луны и Венеры. Его масса приблизительно в 1000 раз меньше солнечной. Это огромный газовый шар, который как и Солнце, состоит главным образом из водорода и гелия. Он стал бы звездой, если бы его масса была приблизительно в 80–90 раз больше нынешней. Он и сейчас по своей массе превосходит все планеты Солнечной системы, вместе взятые. Но планеты тем и отличаются от звёзд с точки зрения истории их образования и развития, что тот фрагмент газопылевого облака, из которого они формируются, недостаточно массивен, чтобы создать гравитационное усилие для постоянного сжатия и соответствующего разогревания вплоть до запуска термоядерных реакций. Ядра у планет всегда горячие, но они недостаточно горячие, чтобы обеспечить функционирование ядерного реактора.
Не в силах стать звездой, Юпитер, тем не менее, не стал и планетой в земном понимании этого слова. У него нет твёрдой поверхности, на которую могла бы ступить нога астронавта или «приюпитериться» космический зонд. Нет, соответственно, и рельефа местности, гор и долин, которые можно было бы нанести на карту. Есть только колоссальный рост давления газа по мере погружения с верхних слоёв огромной атмосферы в глубину, где на определённом уровне уплотнившийся вследствие роста давления газ становится непроходимым. Поверхностный слой облаков на Юпитере, который образует внешний вид этой планеты, имеет температуру –149 °C и относительно низкое давление. Но по мере погружения вглубь атмосферы давление и температура многократно возрастают. Если планеты земной группы почти всю свою тепловую энергию получают от Солнца, то Юпитер около половины этой энергии выделяет из своих недр в виде мощного инфракрасного излучения.
В результате на уровне около 10 тысяч километров от поверхностного слоя атмосферы давление атмосферного газа на Юпитере превышает земное почти в миллион раз, а температура достигает величин, присущих фотосфере Солнца. При таких температурах и давлениях водород превращается в металл и существует в виде жидкого металлического водорода, что совершенно невозможно в земных условиях. Потоки тепла, идущие от Солнца, вторгаются в глубины атмосферы планеты, а потоки тепла, порождаемые в недрах при сжатии газов, выбрасываются на поверхность атмосферы. В результате возникают хаотические перемещения огромных воздушных потоков, которые порождают чудовищные бури и ураганы. Они свирепствуют на Юпитере постоянно в таких масштабах, какие на Земле даже трудно себе представить. Атмосферные вихри постоянно изменяют внешний вид планеты.
Одним из таких поверхностных смерчей является знаменитое Большое Красное Пятно, которое по своим размерам значительно больше Земли. Пятно то разрастается, то несколько уменьшается в размерах, то становится более ярким, то тускнеет, то застревает на одном месте, то перемещается по поверхности атмосферы. Но оно не исчезает в течение десятилетий, а может быть, и столетий. Этот вихрь вращается вокруг своей оси с периодичностью около 6 суток.
Сам же Юпитер, также в чём-то напоминающий вихрь, вращается вокруг своей оси с огромной скоростью. Юпитерианские сутки длятся всего лишь 9 часов 55 минут, т. е. значительно меньше, чем у Земли и Марса, не говоря уж о Меркурии и Венере. Это вызывает удивление, если учесть огромные размеры Юпитера. Год же Юпитера длится очень долго: он обращается вокруг Солнца за 4333 земных суток, т. е. почти за 12 лет. Высокая скорость вращения планеты вокруг своей оси «размазывает» по поверхности атмосферы длинные полосы облаков, которые охватывают всю атмосферу планеты параллельно линии экватора. Поэтому на фотографиях, отражающих верхний слой облаков, Юпитер выглядит полосатым. Наблюдатели насчитывают до 20 слоёв облачности, создающей эти полосы. Они постоянно меняются, как и подобает небесным тучам – вечным странникам. В то же время некоторые из этих образований поражают своим постоянством, которое никогда не встречается у вихревых потоков. В атмосфере Юпитера бушуют молнии длиной в тысячи километров. Это поистине бог-громовержец!
С точки зрения наших современных знаний высадка человека на Юпитер представляется немыслимой, да к тому же и бессмысленной. Провалившись в огромную атмосферу и пролетев в ней 10000 километров, люди и технические средства погрузились бы в океан кипящего водорода, в котором любое твёрдое вещество расплавится, а вскоре и перейдёт в газообразное состояние. Но ещё до этого чудовищное атмосферное давление умертвит всё живое, а не менее чудовищное гравитационное притяжение сначала сделает невозможным возвращение, а затем по мере нарастания веса сожмёт в лепёшку под собственной тяжестью и технику, и людей.
Однако продолжить исследования столь оригинальной негеоцентрической планеты необходимо. На ней могут оказаться ресурсы, имеющие колоссальное значение для прогресса земной цивилизации. Прогресс же робототехники и биотехнологии может сделать постепенное освоение Юпитера актуальной технико-экономической проблемой.
Как и другие планеты-гиганты, Юпитер имеет множество спутников. Это как бы ещё одна Солнечная система в миниатюре. У Юпитера 52 уже открытых наукой спутника, тогда как у Солнца всего девять, в том числе и сам Юпитер. Четыре самых крупных из них открыл и наблюдал ещё Галилей, который посвятил своё открытие своим феодальным покровителям – семье герцогов Медичи. По традиции они так и называются – спутники Медичи. Это Ио, Европа, Ганимед и Каллисто.
Ио – планета вулканов. Её поверхность изрезана более чем сотней огромных вулканов диаметром более 25 км. Из них девять вулканов действующие, они выбрасывают столбы дыма на высоту до 300 км со скоростью около 1 километра в секунду. Вся планета покрыта лавой, окрашеной в самые различные цвета: чёрный, коричневый, красный, оранжевый, жёлтый, белый и т. д. Причиной такой яркой и пёстрой окрашенности является наличие серы, которая при разных температурах принимает различные цвета. Вулканические выбросы определяют атмосферу Ио, которая заполнена светящимися газами и страшно наэлектризована. Электрические разряды с Ио доходят до атмосферы Юпитера, порождая на его полюсах полярные сияния.
Европа – планета-океан, покрытая потрескавшимся льдом. Трещины тянутся на тысячи километров, а их ширина достигает 20–40 километров. Средняя температура поверхности Европы составляет –150 °C. Тем не менее многие учёные не исключают наличия под льдами Европы простейших форм жизни или даже каких-то немыслимых экзотических, негеоцентрических живых существ. Умозаключение, на которое они опираются, очень просто: раз есть вода, то может быть и жизнь. К тому же атмосфера Европы состоит из молекулярного кислорода.
Гладкая ледяная поверхность Европы, «исцарапанная» трещинами, нарушается также так называемыми хаосами – хаотическими образованиями, возникшими в результате местных расплавлений ледяного покрова под действием выбросов тепла из горячих недр планеты. Затем ледяные расплавы снова замёрзли и образовали нагромождение торосов и айсбергов огромных размеров, до 30 км в длину и ширину.
В остальном для Европы характерна гладкая поверхность, похожая из космоса на бильярдный шар. Этот шар не белого, а оранжевого цвета, поскольку во льдах Европы содержатся примеси серы и кремния. Практически отсутствуют даже кратеры от ударов метеоритов, которые буквально изрешетили поверхности других планет. Видимо, это происходит потому, что метеоритные пробоины сглаживаются новыми наростами льда, а сами тела метеоритов проплавляют ледяной панцирь и проваливаются под лёд. Может быть, они и образуют некоторые хаосы.
Европа обращается вокруг Юпитера с очень большой скоростью – около 13,7 км в секунду – и проходит огромное расстояние всего за 3,5 земных суток. А поскольку период её вращения вокруг своей оси также составляет 3,5 земных суток, она, как и Луна по отношению к Земле, всегда обращена к Юпитеру одной и той же стороной. Думается, что такое совпадение не случайно, что оно свидетельствует об образовании Юпитера и Европы из одной и той же части газопылевого облака.
Самый крупный из спутников Юпитера, Ганимед, во многих отношениях похож на Европу. Его покрывает толща льда высотой 100 км. Средняя температура поверхности составляет –130 °C. Если поверхность Европы покрыта трещинами, то на поверхности Ганимеда пролегают длинные параллельные борозды, шириной до 15 км и длиной до нескольких десятков километров.
В отличие от Европы, поверхность Ганимеда усеяна кратерами от ударов метеоритов. Но в местах, где проходят борозды, кратеры практически отсутствуют. Видимо, действует тот же эффект, что и на Европе.
Каллисто, как и Европа, всегда обращена к Юпитеру одной стороной. Её период обращения вокруг Юпитера составляет 16,7 земных суток и столько же составляет период её обращения вокруг собственной оси. Поверхность Каллисто покрыта огромным количество кратеров от ударов метеоритов, а на обращённой к Юпитеру стороне имеется огромный круглый «бассейн», от которого расходятся концентрические кольца. По-видимому, это результат удара крупного астероида.
Малые спутники Юпитера значительно менее интересны для исследования, чем спутники Медичи. Они ничем не отличаются от астероидов и имеют разнообразные формы и размеры. Наряду со спутниками Юпитер имеет тонкие кольца, состоящие из разнообразных обломков.
Сатурн – вторая по величине после Юпитера планета-гигант. Как и Юпитер, он представляет собой огромный газовый шар, состоящий главным образом из водорода и гелия, т. е. хранит в себе в недостаточно переработанном виде материю того газопылевого облака, из которого он сформировался. Сатурн отличается от Юпитера и других планет крайне низкой плотностью вещества, его средняя плотность ниже плотности воды. Вследствие низкой плотности и чрезвычайно быстрой скорости вращения вокруг своей оси, газовый шар Сатурна сильно сплющен на полюсах, а на экваторе выпячен. Диаметр Сатурна у полюсов меньше диаметра на экваторе на целых 10 %!. При этом часть Сатурна, расположенная у экватора, вращается вокруг оси за 10 часов 13 минут, а у полюсов – за 10 часов 38 минут. Тем самым нарушается целостность планеты. Год же на Сатурне очень длинен, он равен 29,5 земных лет. Находясь вдвое дальше от Солнца, чем Юпитер, и в 9,5 раз дальше, чем Земля, Сатурн получает в 90 раз меньше солнечной энергии, чем Земля. Однако разогрев Сатурна изнутри приносит в 2,5 раза больше энергии, чем планета получает от Солнца.
Вследствие непрестанного движения тепловых потоков от поверхности к ядру и от ядра к поверхности на Сатурне постоянно дуют такие жестокие ветры, каких не наблюдается даже на Юпитере. Их скорость достигает 180 км/час. Такие ураганы способны снести любое сооружение человека, если бы оно могло быть на планете, где нет твёрдой поверхности и чётких различий между атмосферой и поверхностью. Бури, ураганы, вихри – нормальное состояние атмосферы Сатурна. На Сатурне, как и на Юпитере, нет ничего стабильного, нет твёрдой опоры – коры, которая могла бы стать основой для формирования каких-то постоянных структур. Всё сдувается и исчезает, кроме самих вихрей, которые не так постоянны, как Большое Красное Пятно Юпитера, но могут с неослабевающей силой бушевать несколько лет. Гигантские столкновения атмосферных масс буквально раздавливают любое твёрдое тело, попадающее из Космоса. А всё, что осталось, проваливается в кипящий котёл из металлического водорода.
Это поистине ад, для которого справедлива характеристика великого Данте: «Оставь надежду всяк, сюда входящий!». Но мы верим, что когда-нибудь человечество и самый ад заставит работать на себя, будет черпать из него необходимые ресурсы, а может быть, переместит сюда некоторые производства. Ведь наши земные плавильные печи – тоже своего рода филиалы ада, как и многие другие технологические процессы. И тем не менее под контролем человека они поставляют ему необходимые ресурсы и готовые продукты.
Наиболее приметной деталью Сатурна являются его кольца, благодаря которым он лишь немного уступает Юпитеру по своей светимости в ночном небе Земли. У Сатурна три основных и четыре второстепенных кольца. Все они вращаются в экваториальной плоскости планеты и состоят из тысяч малых колец, между которыми пустые промежутки, что придаёт общему виду колец схожесть с земными граммофонными пластинками. Частицы колец покрыты льдом и инеем, припорошены пылью, самые крупные из них имеют размеры от 1 до 15 километров. Кольца Сатурна огромны по размерам, занимая около 200 тыс. км, и очень узки – всего несколько десятков метров. Раньше считалось, что они сформировались из остатков разрушенного в столкновении спутника Сатурна диаметром не менее нескольких сотен километров. Однако по данным американских космических аппаратов «Вояджер» можно заключить, что кольца сформировались из крупного газопылевого облака, окружавшего Сатурн. Одна часть облака образовала кольца, другая – спутники Сатурна, которых только уже известных науке насчитывается по последним данным не менее 30.
Крупнейшим спутником Сатурна является Титан. По размерам он больше Меркурия и из всех спутников планет Солнечной системы уступает лишь Ганимеду, спутнику Юпитера. Титан окружён плотной атмосферой, давление которой приблизительно в 1,5 раза больше, чем у земной поверхности. Атмосфера Титана состоит главным образом из азота и метана. Плотность атмосферы мешает наблюдению поверхности. Радиометрические исследования позволяют предполагать наличие океана из жидкого азота. Температура поверхности Титана —178 °C. Вокруг Титана располагается водородное облако весьма значительных размеров.
Весьма примечательной особенностью почти всех спутников Сатурна кроме трёх наиболее отдалённых, является равенство периодов обращения вокруг Сатурна и вращения вокруг собственной оси, вследствие чего они повёрнуты к Сатурну всегда только одной стороной. Такое частое повторение этого феномена, конечно же, не случайно. Повёрнутость спутников к планете одной стороной вследствие равенства периодов обращения и вращения вокруг оси встречается у Луны, спутников Юпитера Европы и Каллисто, множества спутников Сатурна. Этот феномен исследован явно недостаточно и почти не привлекает внимания специалистов, которые ограничиваются лишь констатацией факта. Между тем, такая точная до секунды подгонка вращения под обращение, так что даже за тысячелетия не происходит никаких отклонений, безусловно, происходит в связи с особенностями эволюции спутников и отражает управляющее воздействие на них планеты, вокруг которой они обращаются. Можно предположить, что этот феномен объясняется взаимодействием планеты и спутника ещё на стадии протопланетного газопылевого облака, из которого они сформировались.
Уран – голубовато-зелёная планета практически идеальной шарообразной формы, что нехарактерно для газовых гигантов, к числу которых она относится. Голубовато-зелёный цвет её атмосферы, состоящей, как и у других гигантов, главным образом из водорода и гелия, объясняется примесью метана, который, как и водород, поглощает красный и оранжевый цвета, но пропускает синий и зелёный.
Шарообразность урана, столь удивительная для газового гиганта (которые обычно сплющены у полюсов и расширены по экватору от быстрого вращения вокруг своей оси) связана, по-видимому, с меньшей, чем у Юпитера и Сатурна массой и относительно массивным ядром, которое своим притяжением не позволяет газам разогнаться при вращении. Хотя плотность Урана выше, чем у Сатурна и приблизительно такая же, как у Юпитера, меньшая общая масса не способствует образованию металлического водорода и под внешним водородно-гелиевым слоем атмосферы находится смесь метана и аммиака с углеродом, азотом, молекулярными водородом и гелием. Под этим слоем расположено мощное каменное ядро с температурой около 7000 °C.
Уран обращается вокруг Солнца как бы лёжа на боку. Ось вращения планеты имеет наклон 980, т. е. почти полностью совпадает с плоскостью орбиты обращения вокруг Солнца. К тому же Уран, как и Венера, вращается вокруг своей оси в сторону, противоположную движению вокруг Солнца. Астрономы объясняют этот феномен мощным столкновением, которое Уран испытал, по-видимому, ещё в период своего формирования.
Уранический год, т. е. полный оборот Урана вокруг Солнца составляет чуть более 84 земных лет, а уранические сутки, т. е. полный оборот вокруг своей оси – 17 часов 14 минут. Из-за «лежачего» положения оси вращения смена времён года на Уране весьма своеобразна. 21 земной год Солнце находится над северным полюсом Урана и столько же над южным, остальные 42 года к Солнцу обращён экватор. Поэтому на полюсах Урана земной год длится световой день, и год – полярная ночь. А поскольку Уран находится очень далеко от Солнца, Солнце с него наблюдается не как привычный нам диск, а как яркая звёздочка, и тепла от этой звезды Уран получает немного.
По подсчётам астрономов, Солнце выделяет Урану в 400 раз меньше света и тепла, чем оно дарит Земле. Ядро же Урана недостаточно горячо, чтобы обогреть планету за счёт внутренних источников энергии и справиться с космическим холодом. В отличие от Юпитера и Сатурна, Уран недостаточно массивен, чтобы в достаточной степени разогреваться изнутри. Этот гигант больше Земли по объему всего лишь в 62 с лишним раза, а по массе – в 14 раз. Соответственно при всей слабости солнечного обогрева Уран получает 70 % тепла именно от нашей звезды и 30 % – выделяется из его недр. Поэтому на Уране постоянно царят вечные сумерки и ужасный холод: средняя температура его поверхности равна –210 °C.
По последним данным, вокруг Урана обращается 21 спутник. Все их орбиты расположены в экваториальной плоскости Урана, и, соответственно, почти под прямым углом к плоскости орбиты самого Урана. Кроме спутников, в экваториальной плоскости Урана располагаются несколько тонких колец.
Пять основных спутников Урана – Оберон, Титания, Умбриэль, Ариэль и Миранда – покрыты льдом, иссечены метеоритами и несут на себе следы вулканической активности.
Нептун – голубая планета, атмосфера которой, как и на Уране, состоит из водорода, гелия и метана, поглощающих красную часть спектра. Нептун отстоит от Солнца в 30 раз дальше, чем Земля. Период его обращения вокруг Солнца, т. е. нептуновский год равен почти 165 земным годам, а период вращения вокруг своей оси, т. е. нептуновские сутки составляют чуть более 16 часов. Объем Нептуна в 57,6 раза больше объёма Земли, а масса – в 17,1 раза больше массы Земли. Масштабы Нептуна сравнимы с Ураном, но бури гораздо ужаснее.
Если на Уране ветры дуют со скоростью около 600 км/час главным образом вдоль параллелей, то на Нептуне скорость ветров достигает всесокрушительной силы и скорости 2000 км/час. Подобно Юпитеру, на Уране образуются постоянно действующие вихри. Аналогом Большого Красного Пятна на Юпитере является на Уране Большое Тёмное Пятно – гигантский смерч размером с планету Земля. Он совершает полный оборот за 10 земных суток.
Как и Уран, Нептун имеет строго шарообразную форму вследствие наличия очень массивного твёрдого каменного ядра, которое «стягивает» своим притяжением атмосферу и не даёт ей сплющиваться при вращении. Верхний слой составляют белые перистые облака из метана. Далее следуют тёмные тучи из сернистого водорода, аммиака и воды. Ещё ниже расположена основная масса облаков, которые движутся с колоссальной скоростью, гонимые немыслимой силы ветрами.
Средняя температура поверхности Нептуна —220 °C. Поскольку Нептун расположен в 30 раз дальше от Солнца, чем Земля, Солнце с него выглядит ещё менее яркой звёздочкой, чем с Урана, который лишь в 19 раз дальше Земли от этой звезды. Соответственно Нептун получает от Солнца очень мало тепла. Но мощное горячее ядро и отходящие от него конвективные процессы создают тепловые потоки, идущие из недр. Они и являются источником необычайно мощных ветров.
В настоящее время известны 11 спутников Нептуна и пять его колец. Кольца Нептуна – очень странные. Они как бы разорваны и имеют вид неполных окружностей, при этом выделяются отдельные дуги, так называемые арки. По-видимому, разрывы колец образуются притяжением ещё не открытых малых спутников Нептуна.
Самым крупным спутником Нептуна является Тритон. Тритон обращается вокруг Нептуна по орбите, которая ближе к Нептуну, чем Луна к Земле, а по массе он вдвое превышает Луну. Поэтому гравитационное взаимодействие Нептуна и Тритона очень значительно. Тритон обращается вокруг Нептуна в направлении, обратном вращению Нептуна вокруг своей оси. По-видимому, Тритон был захвачен мощным тяготением гиганта из внешней среды, скорее всего, из пояса Койпера, где скопилось множество астероидов различных размеров и всевозможного протопланетного мусора.
Структура поверхности Тритона очень разнообразна – льды, каменистые пространства, кратеры, пики, длинные расселины, глубокие каньоны и т. д. Тритон – одна из самых холодных планет Солнечной системы, средняя температура его поверхности —235 °C. При такой температуре застывают и превращаются в лёд азот и метан. Тем более удивительным для столь холодной планеты явилось открытие на ней мощных гейзеров, производящих выбросы льда, газа и пыли на высоту 7-10 км. В отличие от Земли, гейзеры Тритона извергают не горячую воду и расплавленные породы, а сухой лёд из замёрзшего метана, азота и окиси углерода, а также некоторое количество водяного льда. Такое явление получило в науке название криовулканизм. Можно представить себе силу действия подобной вулканической активности, если в замороженном состоянии вещество выбрасывается на высоту 8-10 километров!
Спутника Нептуна – холодные, твёрдые ледяные пустыни, иссеченные метеоритами. Слабая и крайне разреженная атмосфера есть, по-видимому, только у Тритона. Она состоит главным образом из метана.
Девятая и последняя планета Солнечной системы – сумрачный Плутон, обитель холода и мрака, который не зря получил название по имени бога подземного царства – Аида, куда, по верованиям древних греков, попадали после смерти души усопших. Вместе со своим спутником Хароном (так у древних греков назывался мрачный перевозчик душ в царство Аида) он составляет как бы двойную планету в том же смысле, какой придаётся понятию двойной звёздной системы. Как и многие двойные звёзды, Плутон и Харон образуют тандем, в котором наблюдается взаимовлияние гравитационных полей, а не безусловное управление гравитационным полем планеты движением спутника.
Плутон – самая маленькая из девяти планет Солнечной системы. Её объём составляет 5 тысячных объёма Земли, а масса – 2 тысячных земной массы. Харон всего лишь в 2 раза уступает Плутону по величине, а его масса составляет 0,10-0,12 % массы Плутона. Для сравнения следует отметить, что Луна составляет всего 0,012 % от массы земли, и тем не менее её влияние на земные процессы очень велико. Харон же находится значительно ближе к Плутону, чем Луна к Земле. Плутон и Харон настолько близко расположены друг к другу, что сливались в одно тело при астрономических наблюдениях с Земли. Поэтому долгое время после открытия Плутона его размеры казались значительно больше, чем на самом деле. Харон был открыт лишь в 1978 г., после чего стали понятны истинные размеры Плутона и особенности системы «Плутон-Харон».
Плутон и Харон очень близки друг к другу и вследствие мощного гравитационного взаимодействия связаны так сильно, как если бы между ними существовал невидимый канат. Период обращения Харона вокруг Плутона в точности равен периоду вращения Плутона вокруг своей оси. Соответственно Харон постоянно нависает над одной и той же точкой Плутона.
Обе эти планеты, существуя на далекой окраине Солнечной системы, вполне оправдывают свои невесёлые имена. Они находятся на расстоянии от Солнца, почти в 40 раз большем расстояния от Солнца до Земли. Правда, Плутон обращается вокруг Солнца по очень вытянутой орбите, вследствие чего временно заходит за орбиту Нептуна и оказывается от Солнца на расстоянии, всего лишь в 29 раз больше расстояния от Солнца до Земли. С 1979 по 1999 годы Плутон был ближе к Солнцу, чем Нептун, но перед началом XXI земного века он вновь пересёк орбиту Нептуна и весь этот век будет удаляться от Солнца в сторону пояса Койпера – обители замороженных обломков эпохи формирования Солнечной системы.
Плутоновский год вследствие громадного расстояния, отделяющего планету от Солнца, составляет 247,7 земных года, а плутоновские сутки из-за чрезвычайно медленного вращения вокруг своей оси – 6,38 земных суток. На таком огромном расстоянии Солнце отпускает Плутону в 1600 раз меньше энергии, чем оно дарит Земле. Оно выглядит с Плутона как обычная звезда, только более яркая и способствующая освещению планеты. Если до Земли свет Солнца доходит за 8 минут, до Плутона – за 6 часов. Неудивительно, что и Плутон, и Харон пребывают в жутком холоде и сумраке. Температура поверхности Плутона —228 °C. Она никогда не поднимается выше –200 °C. Плутон весь состоит из камня и льда. Его поверхность состоит из замороженного метана и воды. Даже мантия Плутона заледенела, а его каменистое ядро тоже охлаждено и содержит лёд.
В свете всего вышесказанного да образумятся те, кто считает человека венцом творения, смыслом и целью развития Вселенной. Мы – только побочный продукт эволюции Космоса, возникший на периферии грандиозных космических процессов и совершенно неспособный повлиять на их независимое от нас течение. Космос к нам совершенно безразличен, даже ближний Космос нашей родной Солнечной системы безжизнен и агрессивен по отношению ко всякой жизни. Колоссальные расстояния, невыносимые условия среды, отсутствие воздуха для дыхания, воды для питья, всех видов пищи, адский жар или невыносимый холод, давления и ветры, способные расплющить любое тело – вот что нас ожидает на других планетах. По сравнению с космической пустыней самая худшая из земных пустынь может показаться раем.
Нет настоящей жизни, собственно говоря, и на Земле. Маленькая планетка с ограниченными ресурсами – сколько веков она ещё может обеспечивать экспоненциальное развитие человечества? Вся история человечества – история нескончаемой и жестокой борьбы за ограниченные ресурсы. Исчерпаемость ресурсов маленькой Земли предполагает мобилизацию сил и ресурсов планетарной цивилизации для её превращения в цивилизацию космическую. Только мы сами можем в перспективе сделать периферию Галактики её мобилизационным ядром. Только мы можем оживить мёртвые планеты и сделать их пригодными для жизни. И черпать из них ресурсы, необходимые для распространения и оптимизации жизни.
9.10. Планеты далёких звёзд
Проблема существования планет за пределами Солнечной системы стала рассматриваться главным образом философами в связи с проблемой множественности миров. Главным методом, который использовался при формировании подобных представлений, был метод отождествления. Ход мысли философов, начиная с Джордано Бруно, был следующим: раз Солнце – рядовая звезда, а Земля – обычная планета, значит, у многих, если не у всех звёзд имеются такие же планеты, и на многих, если не на всех планетах сформировались цивилизации, подобные земной. В свете знаний, добытых современной наукой, подобный геоцентрический подход представляется очень наивным. И в то же время огромное разнообразие и всесторонний разброс форм космического порядка, образующихся и функционирующих в процессе эволюции, создаёт уверенность в том, что даже чисто статистически жизнепорождающие формы не могут не повторяться в самых различных вариантах. Всеобщность же процессов мобилизации, лежащих в основе эволюции в узком смысле, подкрепляет эту уверенность, исходя уже не из соображений о случайной повторяемости жизнепорождающих форм, а уже исходя из динамики образования космических порядков, их столкновений, естественного отбора наиболее устойчивых из них и повышения сохраняемости тех форм, которые способны к самовоспроизведению и самосохранению. Космос – неисчерпаемая лаборатория, в которой происходит никогда не прекращающийся эксперимент по выработке жизни и разума.
Планеты с твёрдой поверхностью, защитным слоем атмосферы, разнообразием природных ресурсов, обеспеченностью энергией, исходящей из центральной звезды, являются наиболее вероятными кандидатами на возникновение жизни, по крайней мере такого типа, который по определённым параметрам сходен с земным. Отсюда – неиссякаемый интерес землян к поиску планетных систем в иных звёздных мирах. В конце XX – начале XXI веков в этом направлении были достигнуты первые обнадёживающие успехи.
Попытки же обнаружения экзопланет (т. е. планет, вращающихся вокруг других «солнц») ведутся с начала XX века. Ещё в 1916 г. американский астроном Эдуард Барнард выступил с заявлением об открытии им планеты, вращающейся вокруг звезды и оказывающей влияние на её движение. Сообщение вызвало грандиозную научную сенсацию. Фотографии звезды Барнарда, получившей название в честь первооткрывателя планеты, неоднократно публиковались в изданиях самых разных стран на протяжении многих десятилетий. Автор открытия стал мировой знаменитостью. К сожалению, выводы Барнарда оказались ошибочными, планеты у звезды Барнарда не оказалось. Но сама надёжная проверка наличия планеты оказалась возможной лишь тогда, когда настолько развилась техника наблюдений, что она стала обеспечивать реальное обнаружение экзопланет и доказательство, хотя и косвенное, их наличия, а также присущих им физических параметров. Следует отметить, что заблуждение Барнарда, как и заблуждение Скиапарелли, увидевшего на Марсе каналы, которых не было, было продиктовано не стремлением «прогреметь» в научном сообществе, а активной установкой, повлиявшей на восприятие, подавившей критическое мышление и вытеснившей альтернативные обоснования. Такая установка, сыграв роль мобилизационной структуры восприятия, заставила принять кажимость за факт.
Однако в науке даже заблуждения становятся средством для открытия истины, стимулятором для альтернативного поиска. Это проявляется и в условиях, когда прямое обнаружение остро интересующих человечество объектов длительное время остаётся невозможным, а их наличие приходится открывать и проверять косвенным путём.
Поиск экстрасолярных (внесолнечных) планет осуществляется главным образом на основе обнаружения эффектов, происходящих с их «материнскими» звёздами. Обращения планет вокруг своих звёзд выявляется по малозаметным колебаниям положения звёзд, определяемым через сверхчувствительные спектроскопы. В соответствии с эффектом Доплера спектральные линии свечения звезды сдвигаются к красному или синему тону в направлении где находится планета. Построив график такого смещения, астрономы получают синусоиду и по ней вычисляют период обращения планеты вокруг данной звезды. Разумеется, такой метод даёт мало информации, нам хотелось бы узнать больше. Однако из-за огромных расстояний и всегда временной ограниченности технических средств пока ещё ничего лучшего нельзя предложить.
Уже в 70-е годы XX века стало возможным обнаружить кольца пыли, окружающие многие молодые звёзды, через их влияние на инфракрасный спектр этих звёзд. В середине 80-х годов появились первые фотографии пылевых колец. Эти кольца могут быть протопланетными туманностями, из которых в дальнейшем сформируется планетная система, как это произошло в Солнечной системе. Но они могут быть и остатками формирования системы, чем-то вроде пояса Койпера, т. е. орбитальной свалки «строительного» мусора и пыли, осевших на окраинах после того, как упорядочивающее воздействие гравитации стянуло вещество газопылевого облака в чётко выраженные космические структуры.
Первые подтверждённые сведения об экзопланетах были получены соотечественником Коперника, польским астрономом Алексом Вольцжаном в 1991 г. Наблюдая радиопульсар, находящийся приблизительно в тысяче световых лет от нашего Солнца, Вольцжан обнаружил наличие перерывов в радиоизлучении, несомненно свидетельствовавших о том, что испускание сигналов заслоняется обращающейся вокруг пульсара планетой. Исследования, проведённые в 1991–1996 годах, позволили обнаружить вокруг этого пульсара планетарную систему, в чём-то похожую на Солнечную. Первая планета с массой 0,2 массы Земли обращается вокруг пульсара со скоростью 25 земных суток, вторая с массой 4,3 земных масс – за 67 суток, третья с массой, в 3,6 раза превышающей земную – за 98 суток и четвёртая, в 95 раз массивнее Земли, – за 170 земных лет.
Казалось бы, всё замечательно. На основании полученных данных можно предположить наличие у пульсара трёх планет «земной» группы и одной планеты-гиганта с массой Сатурна. Однако эти данные не вписываются в то, что учёные уже знают о физике пульсаров, представляющих собой нейтронные звёзды с огромной массой и очень компактными размерами. Непонятно, как мощное поле тяготения нейтронной звезды не притянуло эти планеты в термоядерную топку. И тем более непонятно, каким образом эти планеты уцелели при взрыве сверхновой, в результате которой образуются нейтронные звёзды. Поэтому открытие Вольцжана считается чрезвычайно интересным, но очень спорным.
Не менее странным является и открытие швейцарскими учёными в 1995 г. так называемого «горячего Юпитера». Это открытие получило признание в качестве первого в истории человечества несомненного обнаружения экзопланеты. В ходе широких исследований сотрудники Женевской обсерватории измеряли колебания движений 142 звёзд, отобранных по принципу относительной близости к Солнцу и похожести на него по наиболее важным физическим параметрам. При этом у звезды 51 в созвездии Пегаса были обнаружены колебания радиальной скорости, свидетельствовавшие о нахождении планеты-гиганта, равного по массе Юпитеру. Период обращения этой планеты вокруг звезды равен всего лишь 4 земных суток, а расстояние от звезды – около 7 млн. километров, т. е. в 8 раз ближе, чем орбита Меркурия отстоит от Солнца и в 20 раз ближе орбиты Земли. При такой близости температура поверхности планеты должна быть не меньше 700 °C, в соответствии с чем планета и получила прозвище «горячего Юпитера», и такое же прозвище стало применяться к подобным объектам. В настоящее время «горячие Юпитеры» обнаружены в уже в окрестностях более 150 различных звёзд. И в первом, и в последующих таких открытиях содержится многое, что не укладывается в представления, сложившиеся на основе исследований нашей родной Солнечной системы. Исходя их наших знаний о Солнечной системе, весьма странным представляется образование планет-гигантов в непосредственной близости от светила.
Сдвиг в сторону обнаружения планет-гигантов и прежде всего «горячих Юпитеров» объясняется несовершенством современной аппаратуры, которая требует чрезвычайной точности измерений спектральных сдвигов и позволяет легче всего находить очень массивные планеты, обращающиеся на минимальных расстояниях от звезд.
Самая мелкая из планет, обнаруженных до 2004 года, обладает массой в 40 % от массы Юпитера, обращается вокруг звезды, вдвое превышающей яркость Солнца на расстоянии 4,6 % от расстояния орбиты Земли по отношению к Солнцу, с периодом обращения 3,5 земных суток. Можно только предположить, какой ад царит на этой планете!
В 2004 году португальские учёные на расположенном в Чили телескопе обнаружили планету с массой, всего лишь в 14 раз превышающей массу Земли, т. е. приблизительно равной Урану. Юпитер же по массе равен около 318 масс Земли, что немаловажно напомнить для сравнения. Эта планета обращается вокруг звезды в созвездии Жертвенника, находится на расстоянии от этой звезды, в 10 раз меньшем расстояния от Земли до Солнца. Соответственно температура её поверхности составляет не менее 650 °C. Тем не менее первооткрыватели планеты считают, что она имеет твёрдую поверхность и не является газовым гигантом.
До настоящего времени обнаружена только одна звезда, Эпсилон Андромеды, которая имеет систему из нескольких планет (если, конечно не считать вышеупомянутый пульсар). Три планеты, обращающиеся вокруг ней, также очень велики и горячи. Первая из них с массой в 0,7 массы Юпитера находится от звезды на расстоянии 6 % расстояния от Земли до Солнца, период её обращения – 4,6 земных суток. Вторая с массой в 2,1 раза больше Юпитера имеет орбиту на расстоянии 8 % от орбиты Земли до Солнца и период её обращения 241 земных суток. Третья с массой 4,6 масс Юпитера, с орбитой – 2,5 расстояния от Солнца до Земли и с периодом обращения 1267 суток.
Самая горячая планета из всех открытых в настоящее время «горячих Юпитеров» обращается вокруг звезды в созвездии Пегаса, находящейся на расстоянии 150 млн. световых лет от Солнца. Эта планета объёмом больше Юпитера, с массой, составляющей 0,69 от его массы, так близко расположена своей орбитой к звезде, что разогрета до 1000 °C.
Первая фотография экзопланеты была получена в 2007 г. в световых и инфракрасных лучах на Очень Большом Телескопе в Чили. Эта планета с массой, в 5 раз превышающей Юпитер, обращается вокруг «бурого карлика», находящегося в созвездии Гидры на расстоянии 225 световых лет от Солнца.
Практически каждый год приносит новые сенсации в открытии экзопланет. Назревают и новые прорывы в методах исследования, обеспечивающих более прогрессивные способы восприятия экзопланет. Одним из перспективных методов считается интерферометрия, способ наложения друг на друга сигналов, полученных космическими телескопами, для составления целостной картины и обнаружения мелких деталей.
В 2005 году взяла старт интерферометрическая миссии НАСА (США), которая открывает перспективы для обнаружения планет, лишь в несколько раз превышающих размеры Земли. На 2012 год запланирована совместная программа НАСА и Европейского космического агентства, получившая название «Инфракрасный космический интерферометр». Её цель – обнаружение экзопланет земного типа, определение состава их атмосферы методами интерферометрии и спектроскопии.
В ближайшие 10 лет имеется намерение запустить космический зонд к одной из ближайших звёзд с целью передачи на Землю информации об имеющихся там объектах. Такому зонду потребуется не менее 20 лет космического путешествия, пока он преодолеет межзвёздное расстояние.
Другой путь создания возможностей для наблюдения экзопланет – создание сверхмощных телескопов в комплексе с компьютерными технологиями и всеволновыми приборами, выводимыми за пределы земной атмосферы. База телескопов будущего растянется на огромные расстояния и столь же огромными будут расстояния, на которых будут при их помощи проводиться наблюдения. Есть уверенность в том, что уже через 20-30лет люди Земли смогут наблюдать и изучать экзопланеты земного типа, получать полноценную информацию о планетных системах множества далёких звёзд. И есть надежда, что наступит момент, когда на одной из этих планет мы обнаружим признаки существования цивилизации. С этого момента начнётся новая эра – эра космического партнёрства.
Глава 10. Земля10.1. Уникальная планета
Земля есть истинное космическое чудо, ибо она в своём эволюционном развитии пришла к способу мобилизации космического порядка, коренным образом отличающего её от всех прочих известных нам космических образований, в том числе и от планет земного типа. Этим способом мобилизации является жизнь, которая, проходя в своей эволюции множество этапов и разновидностей от наиболее примитивных форм к высшим, превратила биосферу Земли в важнейший фактор её геологической эволюции. Находясь на периферии нашей Вселенной, Метагалактики, и всех её структурных компонентов, включая Галактику, Земля благодаря чуду жизни и чуду её высшей формы – человеческой цивилизации – постепенно перехватывает у неживой природы роль мобилизующего источника мироздания. По мере космизации человеческой цивилизации именно с Земли начинается распространение разумного порядка и гуманной организации Космоса. Будучи третьей по счёту планетой от ничем не примечательной жёлтой звёздочки, Земля становится первым космическим чудом на весьма значительном пространстве в силу своего уникального положения в своей звёздной системе.
Земля – «срединное» образование, так сказать, «срединная империя» между варварскими, жестокими условиями других планет Солнечной системы. На Венере царит страшный жар, на Марсе – жуткий холод. Колоссальные различия между Землёй и её соседями по земной группе планет, не говоря уж о планетах-гигантах, представляющих собой «недопеченные» звёзды, свидетельствует о чрезвычайно узких рамках первоначальных условий, в которых только и могло начаться развитие жизни земного типа.
Земля – поистине особенная планета, она – единственная из планет, доступных современному исследованию, имеющая поистине уникальные свойства.
Первым из этих свойств является наличие воды в жидком состоянии, а не в виде льда или пара. Океаны занимают около 70 % поверхности планеты, а на суше имеются значительные запасы пресной воды в виде рек, озёр и подземных источников различной природы.
Второе свойство – наличие уникальной атмосферы. Земная атмосфера в настоящее время состоит на 78,1 % из азота, 20,9 % её составляет кислород, 0,93 % – аргон и 0,03 % – углекислый газ. Наличие водяного пара, колеблется от 0 до 3 %, причём в полярных зонах около 0,2 %, а в экваториальной зоне – около 3 %. Водород и гелий как «первичные» и наиболее простые по структуре газы, ставшие наряду с космической пылью источниками звёздообразования и планетообразования, имеются на Земле в минимальных количествах. Первоначально атмосфера Земли состояла главным образом из углекислого газа, однако микроорганизмы, водоросли и растения «расхватали» углекислый газ для дыхания и строительства своих тел, постепенно насыщая атмосферу кислородом.
Перенасыщение атмосферы кислородом и недостаток углекислого газа является фактором, способствующим энергонасыщению земных организмов, но препятствующим увеличению длительности и полноценности их жизни, поскольку углекислый газ способствует усвоению кислорода и препятствует самосжиганию организмов живых существ свободными радикалами. Большой процент кислорода также является уникальным свойством Земли, на других планетах имеются только его следы. Под воздействием солнечных лучей кислород частично преобразуется в озон. В результате произошло образование защитного озонового слоя, который препятствует губительному для биосферы проникновению жёсткого космического излучения.
Третье свойство – вулканическая активность. Извержения вулканов происходят в какой-либо точке Земли каждые сутки. В результате из недр Земли вырывается горячая расплавленная порода, которая, застывая, формирует крупные образования, включая различные острова. Вулканический пепел, лава и магма, способствуют образованию плодородных почв.
Четвёртое свойство – дрейф континентов и тектоника плит. Земная кора, кажущаяся нам неподвижной, на самом деле образована из гигантских окаменевших плит, на которых располагаются различные части континентов и океанов. Эти плиты постоянно скользят с определённой скоростью по текучему слою мантии вместе с верхним окаменевшим её слоем. Они могут наползать друг на друга, сталкиваться и тереться друг о друга, что вызывает землетрясения, извержения вулканов и процессы горообразования. Когда же они расходятся, расширяются океаны, образуется новая кора и океанические хребты. Около 200 миллионов лет назад все земные материки составляли единство, что явилось предпосылкой единства земной природы и многих процессов эволюции биосферы. Но затем плиты, увлекаемые конвективными течениями в мантии Земли, стали расходиться и расползаться в разные стороны, стимулируя колоссальное разнообразие земной природы и форм жизни.
Пятое свойство – относительно умеренные климат, обусловленный орбитальным положением Земли между горячей Венерой и холодным Марсом, а также особым характером атмосферы, препятствующим перепадам температуры от адской жары к невыносимому холоду.
Шестое свойство – мощное магнитное поле, образуемое в процессе вращения Земли вокруг своей оси горячим жидким слоем земного ядра. Находясь внутри нашей планеты и содержа в себе огромное количество расплавленного железа, это ядро генерирует магнитные силовые линии, которые, распространяясь в околоземном пространстве, образуют магнитосферу – своеобразную магнитную оболочку Земли. Эта оболочка защищает Землю от «солнечного ветра» – потока высокоскоростных частиц ионизированного газа, испускаемого Солнцем. Если бы не магнитосфера, постоянная бомбардировка этими частицами поверхности Земли разрушила бы оболочки и покровы живых существ и сделала бы невозможным существование биосферы.
Седьмое свойство – колоссальное разнообразие природной среды, географической оболочки планеты, климатических зон, ландшафта, широтных и высотных поясов.
Восьмое свойство – не менее широкое разнообразие химических элементов и соединений, составляющих природно-ресурсный потенциал развития биосферы и цивилизации. На Земле распространены все химические элементы, встречающиеся где-либо в окружающем Космосе. Железо, медь, алюминий, золото, уран, углеводородные соединения, огромное количество других материалов, используемых цивилизацией в качестве полезных ископаемых, энергетических ресурсов и средств повышения комфортности и качества жизни человека накопила земная кора в своих недрах. Разнообразие химического состава Земли стало химической основой образования и функционирования биосферы.
Наконец, девятое свойство и уникальная в масштабах Солнечной системы особенность Земли – наличие биосферы, буквально кишащей различными формами жизни от простейших одноклеточных существ до высших животных и человека. Все вышеперечисленные свойства Земли явились предпосылкой для образования биосферы, а функционирование биосферы в свою очередь стало формировать предпосылки и для повышения качества воды, и для преобразования атмосферы, и для преобразования различных элементов поверхности Земли, и для смягчения климата.
Американский астроном Майкл Харт показал, в каких узких пределах должно было проходить формирование свойств Земли, чтобы она стала «матерью» жизни земного типа. Если бы Земля была ближе к Солнцу всего лишь на 5 %, то вырывавшиеся из вулканов пары воды не смогли бы сконцентрироваться в моря и океаны. Помешал бы парниковый эффект, вызываемый повышением температуры. При увеличении же расстояния от Солнца всего на 1 % происходило бы прогрессирующее оледенение Земли. Если бы масса Земли была больше на 10 %, также возник бы парниковый эффект, препятствующий проникновению солнечных лучей. А если бы Земля оказалась меньше на 6 %, не смог бы образоваться озоновый слой, и зарождающаяся жизнь, да и жизнь современная погибли бы под воздействием жёсткого космического излучения.
Если бы светимость Солнца повысилась на 10–15 %, это привело бы к испарению всех водных источников, а если бы на столько же понизилась – произошло бы их оледенение. Если бы масса Солнца была меньше 50 % нынешней, оно превратилось бы в белый карлик, а затем остыло за несколько сотен миллионов лет. А при массе от 1,4 до 1,8 нынешней Солнце истощило бы запас водородного горючего и, пройдя стадию красного гиганта, испепеляющего планетную систему, также превратилось бы в белый карлик с тем же исходом.
Своей уникальностью Земля как бы специально предназначена для возникновения и эволюции жизни. Её природа обладает ещё более «тонкой подстройкой» к возникновению жизни и человека, чем природа Метагалактики. Поэтому специалисты вполне справедливо указывают на наличие не только космологического, но и геологического антропного принципа, т. е. такого состояния природной среды, самое незначительное изменение которого могло бы сделать невозможным развитие жизни и человека. Разумеется, подчинение эволюции природы этому принципу не является следствием некоего Божественного предначертания, а следствием никогда не прекращающейся эволюции.
Антропный принцип в Космосе и на Земле действует не потому, что эволюция природы подчинена некоей Силе, стремящейся к возникновению человека, а потому, что развитие Земли, земной биосферы и человека оказалось незначительной боковой ветвью развития Космоса, подчинённой постоянному воздействию космической среды. Окружающая Землю космическая среда совершенно не приспособлена к существованию жизни, более того, она настолько агрессивна к существованию жизни, что для её покорения необходим высочайший уровень мобилизации человечества и технического развития человеческой цивилизации.
Уникальность Земли как предпосылки возникновения биосферы подчёркивается рядом ограничений на физико-химические параметры планеты, даже незначительное отклонение от которых сделало бы невозможным направленность эволюции в сторону возникновения жизни. Исследователи выделяют четыре типа ограничений – по массе, по температуре, по форме орбиты обращения и по длительности существования планеты.
Ограничения по массе связаны с тем, что недостаточно массивные планеты не имеют достаточной силы притяжения, чтобы удержать атмосферу. Планеты же с массой, превышающей планеты земного типа, будут иметь слишком густую и плотную атмосферу, препятствующую проникновению солнечной энергии.
Ограничения по температуре определяются тем, что при температуре выше 100 °C (точка кипения воды на Земле) вода превращается в кипяток, начинают разрушаться или деформироваться макромолекулы белков и ДНК. Менее губительными для жизни являются крайне низкие температуры. Например, некоторые бактерии и вирусы способны выжить при температурах, близких к нулю, но только в состоянии анабиоза, т. е. в безжизненном состоянии. Однако постоянный мороз с температурой на уровне –100 °C и ниже создал бы непреодолимые препятствия самому возникновению жизни, так как образовал бы недостаток тепловой энергии для движения и взаимодействия живых существ.
Температурный режим на поверхности каждой планеты определяется её близостью к материнской звезде, светимостью этой звезды и ядерными реакциями, происходящими в недрах планеты. Положение планет Солнечной системы по отношению к Солнцу определяет так называемую зону жизни, в центре которой находится Земля. Наряду с ней в зону жизни входят в качестве её окраинных объектов Венера и Марс, а также спутник Земли Луна. Но на Венере слишком горячо, на Марсе слишком холодно, а на Луне, лишённой атмосферы, существует такой контраст между адской жарой и жутким холодом, что для сохранения жизни необходимо строить сложные технические сооружения.
Ограничения по форме орбиты обращения продиктованы тем, что планеты с чересчур вытянутой эллиптической орбитой испытывают чересчур сильные перепады температур при приближении и удалении от светила. Орбита же Земли лишь незначительно отклоняется от идеальной формы круга.
Наконец, «возрастные» ограничения связаны с тем, что для эволюции жизни необходим достаточно длительный срок, причём на протяжении более 3 млрд. лет темпы развития жизни на Земле были крайне низкими. Соответственно жизнь вряд ли может сформироваться на планетах, длительность существования которых ограничена чересчур коротким сроком существования звёзд, вокруг которых они обращаются.
Однако уникальность Земли не абсолютна. Российский астрофизик В.Г. Фесенков считает, что около 1 % планет Метагалактики имеют массу, температуру, форму орбиты и возраст, пригодные для жизни земного типа. Насколько это предположение верно, покажет время. Но уже сейчас очевидно, что в громадном разнообразии космических систем наличествует повторяемость путей эволюции и, соответственно, планетных образований со сходными условиями.
Землю при всей её уникальности нельзя считать идеально приспособленной к возникновению и поддержанию жизни. Быстрая смена времён года с большими перепадами температур, сильные ветры и ураганы, зной в пустынях и в экваториальной зоне, морозы в приполярных широтах, извержения вулканов, землетрясения, цунами постоянно ставят под вопрос существование самых различных групп, популяций и видов живых существ, создают угрозу человеческому обитанию. Организм отвечает на эти изменения болезнями или травмируется ими. Не Земля «пригнана» своей «тонкой подстройкой» и приспособлена к формированию жизни, это жизнь приспособлена к существованию Земли и в процессе длительной эволюции выработала биосферу, которая своим функционированием приспосабливает Землю к жизни, создавая условия для её воспроизводства и организации. Но для выживания на этой безразличной к жизни планете живые существа постоянно мобилизуют себя на противостояние негативным факторам среды, расходуя на это большую часть своих жизненных сил.
10.2. Земля как космический объект
Земля кажется нам неподвижной, но на самом деле она вращается вокруг своей оси по экватору со скоростью 1600 км в час, обращается вокруг Солнца со скоростью 107000 км в час, вместе со всей Солнечной системой летит в направлении созвездия Геркулеса со скоростью 252 млн. км в час, опять же вместе с Солнечной системой обращается вокруг центра Галактики со скоростью 980000 км/час, а вместе со всей Галактикой летит в направлении Великого Аттрактора со скоростью 950000 км в час. К тому же из-за расширения Метагалактики наша Галактика удаляется от других и сама расползается со скоростью 2160000 км в час. Мы живём в мире сверхвысоких скоростей, по сравнению с которыми наши земные скорости всех этих чудес техники – скоростных автомобилей, самолётов и ракет – пренебрежимо малы.
По экватору Земля вращается вокруг своей оси со скоростью, превышающей 1600 км в час. Если бы она была твёрдым жёстким телом не только на поверхности, но и в своих глубинах, скорость её вращения как по экватору, так и на пространстве вплоть до полюсов была бы везде одинаковой. Однако в действительности это не так. Например, в Европе в районе Италии скорость вращения составляет около 1200 км в час. Фигура Земли и скорость её вращения с точностью до 1 % соответствует равновесной форме вращающейся жидкости, а не твёрдого тела. Происходит это из-за жидкого состояния вещества в глубинах Земли.
Фигура Земли отклоняется от шарообразной и представляет собой не вполне правильной формы эллипсоид вращения. Это сплюснутый со стороны полюсов шар, и к тому же несколько вытянутый в сторону Северного полюса, вследствие чего Земля немного напоминает грушу. Форма Земли получила название геоида, т. е. фигуры, свойственной только Гее и нигде более пока не обнаруженной. Термин «геоид» ввёл в 1873 г. немецкий физик И. Листинг. Сплюснутость геоида объясняется вращением Земли вокруг оси, приводящим к вытянутости её диаметра по экватору, и сдавленностью её этим вращением от полюсов. Поэтому окружность Земли по экватору составляет 40075,7 км, а по меридиану – на 67,2 км меньше. Вытянутость же Земли к Северному полюсу, придающая ей грушевидную форму доказательного объяснения пока не получила. Возможно, причиной этого феномена является удар какой-то увесистой планетозимали при образовании Протоземли. Горбы на поверхностях планет, видимо, часто образовывались при столкновениях с планетозималями, а позднее – с астероидами, расшибавшимися в лепёшку о планетную твердь, однако по мере протекания различных эволюционных процессов на протяжении огромного числа лет они постепенно сглаживались и исчезали.
При наблюдении из Космоса Земля представляет собой голубоватый шарик, как и Нептун. Но голубой цвет Нептуна объясняется наличием в его атмосфере большого количества метана, который прозрачен для голубой и синей части спектра, но блокирует красный и оранжевый цвета. Цвет Нептуна ровный и только кое-где эта красивая голубизна нарушается мощными ураганами, постоянно изменяющими лик планеты. Но голубизна Нептуна – лишь поверхностная окраска верхнего слоя. Из-за своей красивой и ровной голубизны он и оправдывает имя греческого бога морей и бурь. Но воды на Нептуне скорее всего нет, как нет и дна, поскольку это газовая планета.
Земле же голубой цвет придаёт именно голубоватый цвет её океанов, которые занимают около 71 % её территории. Так что Земля является, в отличие от Нептуна, истинно нептунической планетой. К тому же голубое подкрашивание создаёт и атмосфера планеты. Недаром с земной поверхности чистое небо мы видим голубым, хотя, разумеется, существуют и другие объяснения этой голубизны.
Но в отличие от Нептуна Земля из Космоса предстаёт не чисто голубой, а пёстрой. На ней видны огромные белые пятна облачности, разноцветные выступы материков, различные затемнения в низинах суши, зеленовато-синие и розовые пространства от игры солнечных лучей в отражательной среде атмосферы. Глядя на Землю из Космоса, очень трудно обнаружить её уникальность и принципиальные отличия от других планет Солнечной системы. Заурядная планета, теряющаяся в огромных пространствах, колоссальном разнообразии и монотонной повторяемости Космоса.
Как уже отмечалось, вода в жидком состоянии и в большом количестве, образующем гидросферу – уникальное космическое свойство планеты Земля. Везде в Солнечной системе, кроме Земли, вода обнаруживается либо в виде льда, либо в виде горячих паров. К тому же она существует в не очень больших количествах и неизвестно с какими примесями. Возможно, что вода, содержащаяся во льдах полярных шапок Марса или на лунных кратерах, не оправдает надежд, возлагаемых учёными на её использование для пребывания там людей. Если это не вода в привычном нам земном понимании, а раствор различных вредных химических веществ, то этот источник водных ресурсов для обживания планет человеком может оказаться практически бесполезным. Гидросфера же Земли по земным масштабам очень велика, это не только планетарное явление, но и космический феномен, ставший результатом специфического развития Земли как космического тела. Общая масса гидросферы Земли составляет 14600000 триллионов тонн. Это немало. Но вода – довольно сложный продукт эволюции и к тому же легко загрязняемый.
При этом основная масса воды сосредоточена в Мировом океане, часть связана в материковых льдах, пропитывает земную кору. На пресную воду приходится лишь около 0,001 % планетарных запасов воды. Это совсем немного.
В океанской воде растворено в 60 раз больше углекислого газа, чем его содержится в атмосфере, и в 150 раз меньше кислорода. Океан консервативнее атмосферы, он сохраняет количественные отношения углекислого газа и кислорода, которые существовали в атмосфере в очень давние времена. Испарения океанов играют регулирующую роль в составе атмосферы.
Океаны выступают и мощным регулятором климата на планете, оказывая существенное воздействие на различия между Востоком и Западом, Севером и Югом. Соответственно гидросфера косвенным образом через особенности природной среды влияет и на фундаментальные основы эволюции социальных систем и протекания социальных процессов. Умеренный климат территории Западной Европы и США резко противопоставлен континентальному климату огромного Азиатского материка. Европа расширяется к востоку, и чем дальше на восток и дальше от моря, тем холоднее зимы, сильнее морозы и длительное наличие снежной пустыни на земной поверхности. Но Восточная Европа – это всё-таки Европа, хотя и плавно переходящая в Азию. Она развёрнута к Балтийскому и Чёрному морям, которые оказывают огромное влияние на её климат. Умеренный климат Японии, расположенной на островах, отличает её от остальной Азии.
Ещё резче обусловленное океаническим воздействием различие между Севером и Югом. Жаркое дыхание экваториальных зон Мирового океана в сочетании с прямыми палящими лучами Солнца определяют тропический климат Африки и тропической части Латинской Америки. И если мы посмотрим на экономическую карту мира, проанализируем политическое устройство стран, расположенных в умеренном, континентальном и жарком климате, мы увидим явное соответствие между действием на климат океанической стихии и исторической эволюцией проживающих в этих странах народов. На это соответствие природной среды, климата и условий существования с нравами и культурой народов указывал ещё Ш. Монтескье.
Механизм воздействия океанов на климат земной суши предельно прост. В тёплое время года огромная масса воды согревается Солнцем гораздо медленнее суши и охлаждает атмосферу, препятствуя чересчур длительному сохранению высоких температур, зною и засухе. В холодное же время года ранее длительно согреваемый океан медленно остывает, согревая значительно быстрее остывающую атмосферу. Чем больше площадь близко расположенного океана, тем больше испаряется воды и тем мягче и умереннее климат. И наоборот, чем дальше от океана, тем резче перемены климата между временами года, тем грубее и жёстче воздействие климатических условий на биосферу и антропосферу.
Действие океанов на климат суши во многом дополняет действие атмосферы. Земная атмосфера с её тонкими парниковыми эффектами защищает земную поверхность от резких перепадов температур между днём и ночью, летом и зимой. Что происходит, когда атмосфера отсутствует, показывает изучение Луны, Меркурия и других планет с «резко континентальным» климатом. Если бы на Земле хотя бы ненадолго установился бы такой климат, солнечные лучи выжгли бы всё живое, а при заходе светила останки живых организмов сковал бы немыслимый в земных условиях мороз.
Воздействие океанов благодаря высокой теплоёмкости воды ещё более интенсивно способствует защите планеты жизни от разрушающего воздействия Космоса. Оно же дифференцирует земную природу на более подверженную этому воздействию и более защищённую от него. Более уязвимым со стороны косной природы оказывается Восток, менее уязвимым – Запад.
Действие Мирового океана на климат в умеренных широтах, в экваториальной зоне и в приполярных областях неодинаково. В экваториальной зоне горячие солнечные лучи практически круглый год разогревают воду и сушу, не давая им остыть и позволить океанам выполнить в полной мере работу по охлаждению суши. Результатом является жаркий тропический климат, а также проливные дожди в различных областях Южной Азии.
Регулирующую и стабилизирующую роль на поверхности Земли выполняет и гляциосфера (от лат. «гляциос» – лёд). Её иногда именуют также криосферой, что в переводе с греческого означает «сфера холода, мороза». Гляциосфера – часть гидросферы, состоящая из замороженной воды в виде льда, снега и инея. Ледники и снежный покров оберегают Землю от перегревания. Они подобно зеркалу отражают солнечный свет и тепло в окружающее космическое пространство. Чтобы растопить всю гляциосферу, необходима энергия, втрое превышающая тепловую энергию, которая поступает от Солнца и из недр Земли в течение года.
Царство Снежной королевы в виде ледяного покрова и вечной мерзлоты распространяется не только на приполярные зоны планеты. Ледники покрывают около 11 % суши, а с учётом подземных, плавучих и горных льдов – 19,6 % всей поверхности Земли. Ежегодно выпадающие снега покрывают около 125 млн. км2, т. е. ещё на четверть больше, чем то пространство, которое занимают ледники. При этом почти 17 % выпадающего снега вновь откладывается в ледники, а 2/3 поступают на сушу. Крупнейшими ледниками Земли являются Антарктический, покрывающий 90 % Антарктиды, и Гренландский, занимающий до 80 % территории Гренландии. Толщина льда Антарктического ледника составляет около 4 км, гренландского – 3,4 км.
В истории Земли значительную роль сыграли периоды оледенений, когда длительные похолодания приводили к экспансии ледяного покрова из приполярных зон в зоны умеренного климата. Специалисты насчитывают до 17 периодов оледенений за последние 600 млн. лет. В эти периоды ледники занимали до 30 % земной суши. Последнее оледенение началось около 40 тыс. лет назад.
В условиях длительного отсутствия солнечного разогрева океаны подвергаются воздействию проникающей через атмосферу холодной космической среды. Ледяное «дыхание» Северного Ледовитого океана чувствуется на очень далёкие расстояния, охлаждая огромные пространства Северного полушария и образуя зоны вечной мерзлоты. Они занимают около 25 % всей поверхности Земли, а в такой стране, как Россия – до 50 % её территории.
В отличие от Северной приполярной зоны, Южная представляет собой покрытый льдами материк – Антарктиду. Доказано, что в определённый период истории Земли этот материк был покрыт вечнозелёной растительностью, а ныне превратился в ледяную пустыню. Покровные ледники Антарктиды нередко скользят по ледяному подстилу и сползают в океан, образуя огромные плавучие ледяные горы-айсберги.
Наряду с покровными ледниками приполярных зон гляциосфера содержит и горные ледники, которые образуются в горных массивах вследствие низких температур в надземной части тропосферы. Горные ледники представляют собой медленно текущие ледяные реки, скованная льдом вода которых сползает сверху вниз под действием земного притяжения. Спускаясь в низины, ледники оттаивают и из них берут начало многие реки. Таким образом, гидросфера в какой-то мере «господствует» над сушей, используя своё «численное превосходство», выражающееся в значительно большей площади охватываемого ею пространства и массе вещества. Космос через земную атмосферу воздействует на свою частицу, Землю потоками тепловой энергии от Солнца или при дефиците таковой – общим охлаждением земной поверхности. Океаны же оказывают регулирующее воздействие, до определённого порога помогая атмосфере смягчать и стабилизировать климат. Однако превышение этого порога за пределами умеренных широт превращает океаны в дополнительный источник либо тепла, либо холода, что обусловливает огромное разнообразие земного климата и всей природной среды.
Атмосфера Земли состоит из пяти уровней, или слоёв – тропосферы, стратосферы, мезосферы, ионосферы и экзосферы. В нижнем уровне, простирающемся над земной твердью и именуемом тропосферой, сконцентрировано около 80 % атмосферного воздуха. Это самый плотный слой атмосферы, необходимый для дыхания всех обитателей земной поверхности. Толщина тропосферы составляет 10–15 км, но в приполярных районах она опускается до 8-10 км, а в экваториальной зоне поднимается до 17–18 км. Именно в тропосфере за счёт испарения воды возникают облака, образуются циклоны и антициклоны, дуют ветры и ураганы, льют дожди и гремят грозы, падает снег или град. Соответственно все метеорологические феномены образуются под воздействием Космоса не на «небе», а именно в тропосфере Земли.
Особенностью тропосферы является быстрое снижение температуры воздушной среды в зависимости от подъёма над поверхностью Земли. При всех сменах времён года, изменениях климата в зависимости от климатических зон, похолоданиях и бурях в тропосфере средняя температура поверхности Земли составляет 22 °C. С каждым километром подъёма над поверхностью Земли температура падает приблизительно на 6 °C, и на границе тропосферы достигается -55 °C. Это уже почти космический холод. Всё более разреженной становится и воздушная среда, уменьшается содержание кислорода. Давление воздушного океана снижается с 1 атмосферы у поверхности до 0,026 атмосферы на границе тропосферы.
Над тропосферой возвышается стратосфера, более разреженная по сравнению с тропосферой воздушная среда. До высоты 20 км температура держится на уровне -55 °C, затем начинает постепенно подниматься по причине разложения озона под действием солнечных лучей, и на верхней границе стратосферы составляет уже около 15 градусов по Цельсию. Стратосфера содержит около 19,5 % массы атмосферы, т. е. совместно с тропосферой охватывает 99,5 % всей окружающей Землю воздушной массы, так что на остальные три слоя приходится всего лишь 0,5 %. Сама же эта масса при кажущейся невесомости воздуха отнюдь не мала, она составляет приблизительно 51500 триллионов тонн. На высоте около 30 км в стратосфере достигает наибольшей мощности озоновый слой.
Мезосфера, или средняя, промежуточная сфера воздушного океана, простирается над стратосферой на высоте от 55 до 80 км. В ней температура снова снижается с набором высоты и на верхней границе достигает -90 °C.
На высоте от 80 до 1000 км вокруг Земли расположен слой, именуемый ионосферой. Здесь температура также начинает возрастать вследствие поглощения ультрафиолетового излучения Солнца и ионизации атомарного кислорода. На высоте 400 км температура крайне разреженной воздушной среды составляет около 1000° К, а в периоды солнечной активности достигает 1800° К. Выше 400 км над поверхностью Земли температура стабилизируется, вследствие чего этот слой часто называют термосферой. Воздушная среда в термосфере представляет собой слабоионизированную плазму, которая образуется путём ионизации атмосферного и молекулярного кислорода, а также азота под действием солнечного ультрафиолетового излучения.
Изменяется в ионосфере и состав воздушной среды. До 100–120 км действуют конвективные процессы, перемешивающие газы и образующие однородность состава среды. Далее кислород переходит в атомарное состояние, а азот остаётся в молекулярном. Это мешает ему подниматься выше, и на высоте более 400–500 км присутствие этого господствующего в плотных слоях атмосферы газа падает почти до нуля, а в крайне разреженной газовой среде остаются атомарный кислород и другие лёгкие газы. На высоте 700–100 км ионосфера ещё более редеет, в ней остаются лишь «первичные» газы – водород и гелий.
Наконец, над ионосферой межпланетное пространство на несколько земных радиусов выходит экзосфера – остаточная газовая среда, состоящая в основном из водорода.
10.3. Внутреннее строение Земли
Земной шар, диаметр которого составляет около 12 800 км, имеет слоистое внутреннее строение. Он состоит из внутреннего твёрдого ядра, или ядрышка, внешнего жидкого ядра, мантии с астеносферой и литосферы с земной корой. Разделение глубин Земли на ядро, мантию и литосферу было предложено австралийским сейсмологом К. Булленом на основании измерения скорости сейсмических волн. Эти волны, исходящие из эпицентров землетрясений, как бы «просвечивают» Землю до самых глубин, словно рентген. Зная скорости их распространения в различных средах, а также поведение продольных и поперечных волн, можно делать обоснованные выводы о состоянии вещества и физических особенностях глубинных слоёв в теле Земли.
Все три фундаментальных слоя – ядро, мантия и литосфера – подразделяются в свою очередь на два крупных слоя. Ядро раздваивается на внутреннее и внешнее, мантия – на верхнюю и нижнюю, литосфера – на литосферную мантию и земную кору. При этом более глубинный слой оказывает формирующее воздействие на более поверхностный и одновременно – на все вышележащие слои. Земля – единое целое, и состояния каждого слоя находятся в зависимости от состояний других слоёв.
В основе внутреннего строения Земли лежит земное ядро. Ядро чётко выделяется на приборах, регистрирующих прохождение сквозь тело планеты сейсмических волн. Пронизывая Землю, эти волны оставляют на экранах приборов чёткую тень. Продольные и поперечные волны, возникающие в мантии, отражаются ядром, причём поперечные в нём полностью затухают, а скорость продольных уменьшается в 1,7 раза. Анализ данных этого сейсмически ориентированного способа восприятия позволяет убедительно доказать жидкое, вязкое состояние внешней части земного ядра. Изменение характера и скорости движения волн по мере приближения к центру Земли доказывает наличие внутренней твёрдой жёсткой части ядра. Диаметр этой внутренней жёсткой части составляет 2200–2600 км, толщина (мощность) внешней жидкой части – 2200 км. Общая масса ядра достигает 31–32 % от всей масса Земли, а его диаметр – более трети от диаметра Земли. Внутреннее ядро (ядрышко), по современным расчётам, состоит на 80 % из железа и на 20 % из никеля. Внешняя жидкая часть ядра представляет собой расплав железа с примесью никеля и серы.
Внутренняя часть ядра характеризуется весьма высоким давлением, плотностью вещества и температурой. Существуют различные мнения учёных по поводу температуры в центре Земли, но все согласны, что она превышает 4000 °C. Во внешней части ядра температура несколько ниже – около 3500 °C, и давление также ниже. Высокое давление и температура ядра обычна для любых космических объектов, поскольку они возникают путём сгущения газопылевых облаков, а их ядра, приобретая мощное поле тяготения, разогреваются до высоких температур при высоком давлении и управляют образованием поверхностных слоёв.
Ядро Земли «одето» в мантию (от греч. «покрывало», «плащ») – так в Средневековье называли торжественное одеяние, роскошную накидку, которая по моде того времени была настолько длинной, что её несли на королевских приёмах специально выделенные пажи. Мантия Земли – самая широкая (мощная) её оболочка, она охватывает почти 2/3 её массы и 83 % объёма. Толщина мантии – около 2900 км. Как и ядро, мантия подразделяется на два слоя – верхнюю и нижнюю части. Толщина нижней части мантии – около 2000 км, верхней – около 900. В отличие от ядра, мантия состоит главным образом из силикатов – соединений на основе кремния, среди которых наиболее широко распространён минерал оливин. Средняя температура вещества мантии – от 2000 до 2500 °C.
Плотность и вязкость вещества мантии возрастает с глубиной вследствие давления сверху, вызывающего перестройку атомов и молекул. Особенно сильное уплотнение силикатов происходит на глубине от 400 до 1000 км от поверхности Земли. Если кристаллический кремний на поверхности имеет плотность2,53 г/см3, то на этих глубинах его плотность увеличивается до 4,25 г/см3. В мантии происходит образование магмы (от греч. «густая мазь») – расплавленного вещества, вытекающего при извержениях вулканов.
Вещество мантии может в одних местах находиться в жидком состоянии, в других – в твёрдом. Высокая температура мантии приводит к плавлению силикатов и их переходу в жидкое состояние. По мере же роста давления возникает тенденция к кристаллизации, и мантийное вещество твердеет. Тяжёлая и плотная литосфера постоянно давит на верхнюю мантию, как бы плавая в её поверхностном слое, именуемом астеносферой (от греч. «астенос» – слабый).
Астеносфера слаба по сравнению с литосферой, фактически её образует именно давление литосферы на поверхностный слой мантии. Астеносфера продавливается литосферой, и части литосферы легко скользят по ней, увлекаемые глубинными потоками мантии. Толщина астеносферы, нередко превышает толщину литосферы, доходя до 100 км под континентами и около 50 км – под океанами. Это и обеспечивает медленные горизонтальные перемещения литосферных плит.
Вещество астеносферы представляет собой вязкую жидкость с температурой около 1500 °C в слое, подогреваемом верхней мантией, а при контакте с литосферой её температура падает до 500 °C. Этот контактный слой, на который опирается литосфера, геологи называют границей Мохо в честь сербского сейсмолога А. Мохоровича, который в 1908 г. расчитал глубину погружения литосферы в мантию. Эта граница проходит на глубине 35–45 км под равнинными районами земной суши, 70 км – под горными цепями и 5-10 км – под дном океанов.
Литосфера, астеносфера и верхняя мантия подобны своеобразному «бутерброду», роль «масла» в котором играет астеносфера, но все три слоя подвижны друг относительно друга.
Литосфера (от греч. «литос» – камень) состоит из земной коры и литосферной мантии, т. е. охлаждённой и затвердевшей части мантии, лежащей над астеносферой. Она не представляет собой сплошной массы, как ядро или мантия, а является крайне неоднородной как по строению, так и по составу. Движения литосферных плит определяют структуру земной коры, формируют горы, равнины на суше, дно морей и океанов.
Земная кора очень тонка, её масса составляет всего лишь 0,05 % от общей массы Земли. Но эта тонкая оболочка, разрабатываемая и присваиваемая человеком, составляет вещественную основу человеческой цивилизации, её природно-ресурсного потенциала.
Поверхность земной коры формируется под действием трёх факторов. Движения частей литосферы формируют особенности рельефа. Неровности рельефа подвергаются сглаживанию процессами выветривания и разрушения горных пород. Осаждения пород образует накопление осадочных слоёв, которые, нарастая, засыпают и погребают под собой более древние формы рельефа.
Земная кора подразделяется на континентальную и океаническую, резко отличающиеся друг от друга. Континентальная кора значительно толще и древнее, её граница Мохо, обозначающая соприкосновение с астеносферой, проходит на глубине 35–45 км под равнинами суши, в горных же районах она достигает 70 км, но может опускаться и ниже. Возраст же континентальной коры составляет миллиарды лет. Эта кора начала формироваться в процессе тектонической активности Земли около 4 млрд. лет назад. Уже около 2,6 млрд. лет назад было сформировано около 70 % нынешней континентальной коры, а остальная часть коры формировалась в последующее время и формируется сейчас.
В большинстве случаев континентальная кора складывается из трёх слоёв: нижнего базальтового, среднего гранитного и верхнего осадочного. Переход базальтового слоя в гранитный пролегает на глубине от 5 до 35 км и называется границей Конрада в честь австрийского геофизика В. Конрада, впервые определившего эту границу по схожести прохождения продольных сейсмических волн. Верхний осадочный слой образуется в течение многих тысячелетий осадочными породами, состоящими главным образом из минералов, т. е. химических соединений, возникших в «химической лаборатории» Земли в процессе её естественной эволюции. К осадочным породам относятся песок, галька, камни, а также минерализованные останки живых организмов.
Океаническая кора, как правило, значительно тоньше и гораздо менее долговечна, чем континентальная. Она состоит главным образом из двух слоёв – базальтового и осадочного. Ширина океанической коры обычно не превышает 6–8 км, но в некоторых местах она увеличивается до 10–15 км, а в глубоких ущельях (рифтах) средне-океанических хребтов она снижается почти до нуля.
10.4. Мобилизм и глобальная тектоника плит
Одним из величайших достижений научной мысли в сфере геологии явилась теория мобилизма, выдвинутая и обоснованная выдающимся немецким геофизиком Альфредом Вегенером в 1912 г. Фактически мобилизм является распространением идеи эволюции в сферу геодинамики, причём в той форме этой идеи, которая предусматривает мобилизационную активность всего строения земной природы, начиная с ядра и кончая малыми и большими литосферными плитами, «плавающими» в раскалённом «океане» верхнего слоя мантии.
Идее мобилизма предшествовал целый ряд гипотез, авторы которых пытались объяснить геологические изменения чисто механическими причинами. Во второй половине XVIII века шотландский геолог Дж. Хаттон и российский учёный М. Ломоносов выдвинули гипотезу поднятий, согласно которой формирование геологических структур объяснялось давлением магмы и действием вулканических сил.
В середине XIX века более конкурентоспособной оказалась гипотеза сжатия (контракции), обоснованная в 1852 г. французским геологом Э. де Бомоном. Следуя в фарватере гипотезы Канта-Лапласа о формировании Земли путём сгущения горячего протопланетного облака, де Бомон предположил, что по мере остывания происходило уменьшение объёма Земли, вследствие чего твердеющая при охлаждении земная кора стала сминаться, коробиться и дробиться.
В конце XIX века в связи с накоплением новых фактов гипотеза сжатия утратила популярность в научной среде, а господствующие позиции заняла альтернативная ей гипотеза расширения земного шара. Она была предложена М. Ридом и развита Б. Линдеманом, У. Кэрри и др. В соответствии с этой гипотезой первоначальный диаметр Земли составлял всего лишь 10 860 км, но снижение плотности вещества привело к расширению Земли и растягиванию её коры до современных размеров, вследствие чего возникли её разрывы, образовались континенты и океаны.
Компромиссом между гипотезой сжатия и гипотезой расширения явилась гипотеза пульсации, разработанная американским геологом В. Бухером и российско-советскими учёными В. Обручевым и М. Усовым. Данная гипотеза во многом напоминает теорию пульсирующей Вселенной. В соответствии с этой гипотезой Земля последовательно испытывает растяжения, последствием которых являются разрывы коры, активизация вулканов, возникновение океанов, а затем – сжатия, в ходе которых возникают складчатые структуры, происходит горообразование, формируется мощная континентальная кора, затухают вулканические процессы.
В связи с накоплением фактов об относительной неизменности объёма Земли в последние 400 млн. лет в XX веке распространение получила гипотеза фиксизма, выдвинутая в 1942 г. голландским геологом Р.В. Ван Бамеленом и российско-советским геотектоником В. Белоусовым. Данная гипотеза базируется на представлении о фиксированном, неподвижном положении геологических структур и пытается объяснить геологические изменения последовательным разогревом и остыванием земной коры, вследствие которых происходят лишь вертикальные подъёмы и опускания, а также перемещения отдельных блоков литосферы.
Теория мобилизма уже при своём возникновении в 1912 г. в своей первоначальной форме стала новым научным направлением, пришедшим в резкое противоречие с вышерассмотренными гипотезами. Она базировалась на представлении о последовательных, эволюционно значимых горизонтальных движениях элементов земной коры, которые происходят с очень малой скоростью, но по прошествии длительных промежутков времени преодолевают геологически значимые расстояния и оказывают решающее влияние на изменения геологических структур.
Первоначальный вариант теории мобилизма строился А. Вегенером на представлении об удивительном сходстве очертаний материков, которые, будучи вырезаны из своего нынешнего положения на географической карте почти идеально прикладывались друг к другу. Особенно сильное впечатление производило складывание берегов Южной Америки и западных берегов Африки. На этой основе А. Вегенер попытался обосновать предположение о существовании некогда в ранней истории Земли единого материка, который он назвал Пангеей. Раскол этого гиперматерика дал старт дрейфу континентов. Первоначально Пангея раскололась на два суперматерика – Лавразию и Гондвану. Лавразия включала Европу, Азию без Индии и Северную Америку, а Гондвана – Индию, Африку, Южную Америку, Австралию и Антарктиду. Расколовшись, суперматерики стали расходиться и между ними образовалась впадина океана Тетис.
Научный мир в начале XX века довольно неприязненно встретил теорию Вагенера. Многие научные мужи в области геологии считали движение континентов такой же наукообразной чепухой, как и многие физики – неодинаковое течение времени в различных точках пространства в теории относительности Эйнштейна. Сила привычки и обыденного рассудка, базирующихся на повседневном наблюдении, не позволяли допустить саму возможность движения континентов. Что может быть прочнее и неподвижнее, чем прикреплённость континентов к определённому месту на Земле? Разве что сама Земля, которая казалась людям неподвижной десятки веков, но которая оказалась движущейся с огромной скоростью и вокруг Солнца, и вместе с Солнцем. Скорость же передвижения континентов составляет ежегодно всего лишь несколько сантиметров.
Стремясь придать доказательность своей теории, которая первоначально базировалась лишь на сходстве очертаний материков на географических картах, основоположник мобилизма стал опираться на данные геологии, минералогии, палеонтологии, климатологии. Он указывал на оледенение всех южных материков в один и тот же период времени, общность геологического строения континентов, разделённых в настоящее время тысячами километров, и множество других разнообразных фактов.
Однако, несмотря на проделанную огромную работу, Вагенер так и не смог определить источник энергии, движущей столь тяжёлые и громоздкие образования, как континенты. В качестве такого источника он указывал на действие механических сил вращения Земли. Но это объяснение вскоре было опровергнуто расчётами, поскольку эти силы оказывались явно недостаточными для передвижения столь огромных масс. Критика мобилитического учения всё ширилась, а Вагенеру нечем было отвечать на многочисленные контраргументы. Не в силах он был объяснить процессы горообразования. В результате теория мобилизма в период её создания не была признана научным миром.
История создания мобилитической теории формирования земной коры весьма напоминает историю первоначального развития генетики. Как и открытие Менделя, открытие Вагенера оказалось забытым и взошло на Олимп признания научным миром лишь через десятки лет в результате усилий нового поколения учёных.
Новый импульс к развитию концепция мобилизма получила, когда голландский геофизик Ф. Венинг-Мейней обосновал существование конвективных течений в мантии Земли, что позволило американскому геофизику Д. Григсу и английскому специалисту А. Холмсу предположить, что именно эти ненаблюдаемые непосредственно потоки являются источником дрейфа континентов. Тем самым были заложены основы для формирования современных представлений о мобильном формировании земной поверхности, приведённых в системное единство в рамках теории тектоники литосферных плит. Эта теория стала складываться в конце 50-х – начале 60-х годов XX века на совершенно новой технической и эмпирической основе, широком использовании геофизических методов. Создание сети сейсмостанций позволило составить подробную карту сейсмической активности Земли.
На этой карте со всей наглядностью перед исследователями предстали линейные образования, на которых располагаются около 98 % эпицентров землетрясений и столь же огромное большинство проявлений вулканической активности. Эти линейные «пояса» обрамляют огромные зоны, на которых сейсмическая активность почти отсутствует. Постепенно приходило понимание того, что эти зоны располагаются на цельных литосферных плитах, а на границах этих плит происходит наползание их друг на друга, следствием чего и является сейсмическая активность. Раздвижение же этих плит образует океаны и моря.
Так тектоника литосферных плит постепенно обретала объяснительную и доказательную силу, позволившую ей стать наиболее конкурентоспособной геологической теорией и значительно превзойти альтернативные теории в качестве мобилизационного ядра наук о Земле. Слово «тектоника» в переводе с древнегреческого означает «строение», «строительство». Тектоника литосферных плит как геологическая теория направлена на изучение и объяснение их строения, образования и взаимодействия. Данная теория, именуемая также новой глобальной тектоникой, отличается от всех старых учений о формировании и строении земной коры. И хотя в её основе лежит мобилизм, она отличается и от вегенеровского варианта мобилизма, рассматривая его как упрощённую схему движения плит.
Литосферные плиты представляют собой твёрдые, жёсткие и необычайно прочные образования, составляющие собой основу земной коры. Толщина континентальных литосферных плит достигает 200–220 км, в океанах вблизи континентов она охватывает 80–90 км, а в районах океанических рифтовых зон падает до 2–3 км.
Несмотря на огромную по человеческим меркам прочность и толщину, литосферные плиты испытывают столь же огромные напряжения и деформации при своих перемещениях и под давлением других плит. Под действием этих напряжений плиты способны давать трещины, деформироваться, разламываться, раскалываться. Каждый разлом является источником землетрясений или вулканических извержений с выбрасыванием газов и вытеканием магмы из горячего слоя мантии. Плиты «плавают» по поверхности астеносферы, перемещаются в горизонтальном направлении и вращаются под действием тепловых конвективных потоков в мантии. В какой-то мере взаимодействие литосферных плит можно представить по аналогии с весенним ледоходом на реках: подтаявшие льдины увлекаются течением и сталкиваются, трутся, наплывают друг на друга, трескаются, раскалываются и крошатся, а промежутки между ними заполняются водой.
Литосферные плиты также могут наползать друг на друга, тереться, скользить рядом, сближаться, расходиться, создавая зоны растяжения или зоны сжатия, формирующие рельеф земной коры. Одна плита может надвигаться на другую или подвигаться под другую.
Мы, люди, представляем собой население поверхности литосферных плит, и наши локальные цивилизации формируются в зависимости от условий, возникших на тех или иных литосферных плитах. Ещё более зависим от этих условий населяющий плиты растительный и животный мир, в свою очередь влияющий на своеобразие наших цивилизаций. История биосферы и человечества представляет собой биологическую и биосоциальную эволюцию, происходящую на относительно стабильных «платформах», образуемых медленным и постепенным перемещением литосферных плит. Геологическая эволюция – не просто арена, на которой происходит биологическая и социально-историческая эволюция. Геологический космос является важной предпосылкой биокосмоса и антропокосмических процессов.
Современные литосферные плиты представляют собой результат отвердения и надламывания остывшего поверхностного слоя планеты в ходе предшествовавшей эволюции. Эти куски поверхности планеты настилающей их почвой сначала спекались, а затем остывая, трескались, надламывались и раскалывались. Поэтому они очень различны и по размерам, и по физико-химическим характеристикам.
По своим размерам плиты подразделяются на крупные, средние и мелкие. Самая крупная из плит – Тихоокеанская, она вместе с плитой средних размеров, именуемой Наска, несёт на себе дно Тихого океана. Как и все океанические плиты, Тихоокеанская плита довольно тонкая. К наиболее крупным относятся и шесть континентальных плит – евразийская, североамериканская, южноамериканская, африканская, индийская и антарктическая.
Плиты неточно совпадают с материками, захватывая и части океанического дна. Типичными примерами средних плит являются Филиппинская, Карибская, Сомалийская, Охотоморская (на ней расположено Охотское море), а также плиты со специфическими названиями – Кокос, Скоша, Наска и др. К средним плитам относится также Аравийская плита, всё ещё не полностью отколовшаяся от Африканской. Средние плиты имеют размеры от тысячи до 3000 километров.
Малые плиты (микроплиты) имеют размеры от 300 до 1000 км. Типичными примерами таких плит являются Сардиния, Лут, Мендерес и Мизия. По границам крупных плит располагается мозаика малых плит, возникающих путём крошения краёв крупных.
Геодинамические процессы перемещения литосферных плит не замечаются нами, потому что по земным меркам они совершаются крайне медленно, по несколько сантиметров в год. В то же время за миллионы лет геологической истории они совершенно меняют лик Земли.
Напомним ещё раз, что и колоссальные скорости движения нашей планеты в Космосе, и взаимные перемещения космических систем также не замечаются нами вследствие несоизмеримости космических масштабов с человеческим способом восприятия. И звёзды, и континенты представляются обыденному восприятию одинаково неподвижными, а иллюзия неподвижности Земли и суточного вращения Солнца вокруг неё была принята за реальность вплоть до открытия Коперника.
Все мы движемся на платформах литосферных плит. Огромная Тихоокеанская плита сближается с Евразийской со скоростью 8 см в год и подвигается под неё. Африка сближается с Евразией со скоростью до 4 см в год. Северная Америка отодвигается от Западной Европы как части Евразии довольно медленно – со скоростью 2–2,3 см в год. Южная Америка удаляется от Африки со скоростью 4 см в год. Ещё быстрее «разбегаются» Австралия и Антарктида – со скоростью 7 см в год. Скорость столкновения Индийской плиты с Евразийской достигает 5 см в год, что вызывает деформации Гималаев, Памира и Гиндукуша, провоцируя мощную сейсмическую активность во всём регионе. Давление Аравийской плиты вызывает деформации Кавказского хребта, однако скорость наползания Аравии на Евразию составляет всего лишь 2–2,5 см в год, вследствие чего и сейсмическая активность в регионе значительно ниже.
Динамика литосферных плит на Земле в какой-то мере воспроизводит динамику Метагалактики. Материки вырвались из общего мобилизационного ядра, получившего название Пангеи, и стали разбегаться, то сталкиваясь и наползая друг на друга, то вращаясь и раскалываясь, увлекаемые конвективными потоками мантии.
10.5. Формирование Земли
История Земли подразделяется на два основных периода – астрономический и геологический. В астрономический, догеологический период происходило формирование Земли как планеты, формирующаяся Земля ещё не была такой, какой мы её знаем, это была, по выражению В. Вернадского, совсем другая планета, вследствие чего она получила в науке название Протоземли (от греч. «прото» – «пред», «до»). Формирование Земли в форме Протоземли началось почти одновременно с образованием Солнечной системы около 4,6–5 млрд. лет назад.
Первый миллиард лет космического периода эволюции Земли не оставил никаких следов для воспроизведения в геологической истории этого периода. Самые древние осадочные породы, обнаруженные на Земле, имеют возраст около 3,8 млрд. лет. Поэтому догеологическая история Земли воспроизводится на основе астрофизических данных и химических знаний, накопленных за много лет и постоянно пополняемых. Одновременно с накоплением косвенных данных растёт число гипотез, пытающихся связать их воедино.
Как и другие планеты, Земля образовалась путём фрагментации протопланетной туманности и сгущения соответствующего фрагмента протопланетного облака. Бомбардируясь планетозималями, Протоземля наращивала свою массу. В современной науке конкурируют две наиболее авторитетные концепции о первоначальном состоянии вещества Протоземли в период её образования и раннего формирования. К ним относятся гипотеза Канта-Лапласа о горячем и жидком состоянии вещества и концепция холодного изначального вещества, которое стало разогреваться под действием радиоактивности. Классическая концепция Канта-Лапласа в последнее время всё больше теряет свою конкурентоспособность в связи с тем, что холод межзвёздного пространства и отдалённость протопланетного облака от Протосолнца вряд ли могли обеспечить горячее состояние фрагментов облака.
Вторая концепция, выдвинутая в качестве гипотезы ещё в первой половине XX века, весьма органично согласуется со всем, что нам известно о природе образования космических объектов и систем. Если холодные газопылевые облака являются исходным материалом для образования таких горячих объектов, как звёзды, то тем более это касается далеко не столь горячих форм, как планеты и их спутники. Тот же самый процесс разогревания недр под действием сжатия характерен как для высоких звёзд, так и для «низких» планет. Только планетам не хватает массы для запуска в их ядрах термоядерных реакций.
Не всемогущий Господь, а очень прозаические газопылевые облака лежат в основе образования и галактик и звёзд, и планет, и нашей Земли, и всего, что на ней. Вряд ли стоит молиться этим нашим творцам-основателям, они нас всё равно не услышат. Только мы можем сделать лучше то, что «навалили» газопылевые облака при формировании Земли. Проясняющаяся сегодня картина разогрева вещества Земли из холодного протопланетного облака значительно шире той, что была предложена в прошлом веке. Она выделяет среди причин разогрева не только естественную радиоактивность, но и столкновения Протоземли с планетозималями, а главное – мощное выделение тепла при сжатии протопланетного газа и соответствующем возрастании его давления. Механизм разогрева был тот же, что и у звёзд, включая Солнце, но масса фрагмента облака была значительно меньше, и разогрев тоже значительно меньше.
Двойная планетная система Земли с Луной сформировалась, по-видимому, из одного фрагмента протопланетного облака. Отсутствие на Луне железа вряд ли может служить аргументом в пользу гипотезы о «захвате» Луны Землёй из окружающего пространства. Более основательными представляются суждения об их совместном формировании, при котором каждая из них постоянно влияла на другую.
И Протоземля, и Протолуна стали формироваться в эпоху нестабильности Солнечной системы, когда мелкие шарики и обломки планетозималей роились в околосолнечном пространстве, постоянно сталкивались между собой, расшибались и слипались друг с другом. Сначала, очевидно, образовалась путём такого слипания Протоземля, а затем из оставшегося вещества того же фрагмента облака – Протолуна. В результате уже на этом этапе первоначального формирования произошла под действием притяжения Протоземли синхронизация движения Протолуны: период вращения последней вокруг своей оси полностью совпал с её периодом обращения вокруг Протоземли.
Обе они подверглись дальнейшей бомбардировке со стороны планетозималей, метеоритов, межпланетных обломков и прочего космического мусора. При столкновениях происходило расшибание, дробление, крошение, разбрасывание, сплющивание тел этих мелких объектов в более крупные и массивные тела Протоземли и Протолуны. Затем образовавшиеся комья вещества стягивались под воздействием тяготения более плотных ядер обеих планет, и они принимали форму, приближенную к шарообразной. Всё более разогревались ядра планет и их недра в целом.
В процессе формирования Земли наряду с астрономическим и геологическим периодами геологи выделяют три последовательно сменявших друг друга фазы – фазу аккреции (наращивания), фазу расплавления и фазу образования первичной коры (лунную фазу). Наращивание, или аккреция происходила по мере вышеописанных столкновений Протоземли с инородными телами и вбирания ею в себя, слипания и поглощения этих тел. Считается, что Протоземля набрала при этом около 95 % своей нынешней массы. Наращивание длилось миллионы лет, а возможно, и сотни миллионов, причём столкновения становились всё более мощными по мере роста планетозималей. Действие всех трёх вышеописанных факторов – гравитационного сжатия, высокой радиоактивности и бомбардировки «строительным материалом» Солнечной системы обусловило переход ранее холодной Протоземли в горячее расплавленное состояние.
Если бы космический корабль инопланетян пролетел в это время над формирующейся Землёй, перед космическими путешественниками предстала бы неприглядная картина, являющаяся для них неоспоримым научным доказательством того, что на данной планете жизни нет и быть не может. Поверхность Протоземли была бездонным океаном расплавленного вещества с температурой от 800 до 1250 °C. От этого клокочущего океана поднимались в огромном количестве ядовитые испарения и газовые потоки, состоящие из соединений серы, углерода, щелочных элементов. Они составляли первичную атмосферу Земли, которая постепенно улетучивалась в околоземное пространство. Тёмные тучи из этих испарений окутывали Протоземлю, не давая пробиться к её поверхности солнечным лучам. Время от времени планетозимали, метеориты и их фрагменты врывались в ядовитую атмосферу и «плюхались» в расплавленный базальтовый океан, ещё более повышая его температуру и разбрызгивая во все стороны огромные массы вещества, после чего переплавлялись и пополняли массу Протоземли.
Отсюда вполне понятно, что фаза аккреции в фазе расплавления так и не закончилась, она продолжалась, хотя и в меньших масштабах, но с большей эффективностью наращивания массы, поскольку в расплаве вещество космических «пришельцев», каким бы твёрдым оно ни было, быстро ассимилировалось с телом планеты и не нарушало процесса формообразования земного шара.
Это формообразование происходило не только вовне, но и вглубь. Фаза расплавления длилась около 600 млн. лет. Всё это время продолжалась наметившаяся в предшествующей фазе дифференциация и структурирование земного вещества с выделением плотного массивного горячего ядра и окутывающей его мантии.
Разумеется, ядро стало выделяться ещё в астрономический, догеологический период – период сгущения соответствующего фрагмента протопланетного облака. В этом фрагменте ядро играло роль более массивного и сгущённого тяготеющего центра, своеобразного клубка, на который как бы наматывалась разреженное газопылевое вещество. В фазе расплавления произошло преобразование ядра. Тяжёлые элементы «тонули» в расплаве и погружались всё глубже в недра Протоземли, достигая ядра и обогащая его этими элементами. Особую роль в этом процессе играло расплавленное железо, которое, обладая вдвое большим удельным весом по сравнению с силикатами, постепенно скапливалось в ядре, а выдавленные наружу силикаты скапливались на периферии, образуя мантию.
Такой сценарий развития событий, на наш взгляд, позволяет преодолеть расхождения двух альтернативных концепций, конкурирующих в геологии по поводу порядка формирования глубинной структуры Земли. Первая из этих концепций, впервые выдвинутая и обоснованная российско-советским учёным О. Ю. Шмидтом, связана с признанием первоначальной химической однородности Протоземли, вещество которой состояло из железа, силикатов и сульфидов. Структурированность Земли, как и других планет Солнечной системы, возникла в результате расслоения в фазе расплавления на тяжёлое ядро и более лёгкую силикатную мантию, верхний слой которой образовал протокору.
Вторая концепция отстаивает первичность образования ядра при гравитационном сжатии фрагмента протопланетного облака. Ядро было разогрето до 1250 °C, а затем начало остывать, и в результате «обросло» мантией и одновременно другими оболочками, как только силикатный материал остыл до нужной кондиции.
Очень важным в этой концепции мы считаем признание формообразующей роли ядра. Роль земного ядра для формирования и развития Земли во многом аналогична роли ядер атомов, ядер звёзд и ядер галактик для их формирования и развития. «Как теперь всё более чётко выясняется, – отмечают российские специалисты по палеогеографии А. Свиточ, О. Сорохтин и С. Ушаков, – тектоническая активность Земли, образование земной коры с присущими ей месторождениями полезных ископаемых, геохимическая эволюция мантии, её дегазация и генетически связанные с ними процессы формирования океанов и атмосферы, а также возникновение и развитие жизни на Земле в конце концов приводятся в действие и управляются планетарным процессом образования земного ядра» (Свиточ А.А., Сорохтин О.Г., Ушаков С.А. Палеогеография – М.: Академия, 2004 – 448 с., с. 37). Приведение в действие, обусловливание движения и управление ядрами периферии характеризуют мобилизационную активность ядерного компонента в любой ситуации.
По мере завершения процесса формирования Солнечной системы бомбардировка планетозималями Протоземли стала сокращаться. В связи с завершением распада короткоживущих изотопов значительно снизился уровень радиоактивности вещества Протоземли. Прекратилось и гравитационное сжатие протопланеты. Все три источника и три составные части разогревания Протоземли исчерпали свой энергетический потенциал. Протоземля начала остывать. Остывание длилось гораздо меньший промежуток времени, нежели пребывание в расплавленном состоянии.
Когда температура земной поверхности опустилась ниже точти плавления базальтов (от 800 до 1000 °C), поверхностная часть мантии, составляющая протокору, стала застывать и превратилась в земную кору. Когда температура поверхности опустилась ниже 100 °C, точки кипения воды, конденсация водяных паров привела к выпадению их на эту поверхность и образованию гидросферы. Извержения вулканов, вызываемые прорывами магмы сквозь трещины в коре и дегазацией мантии, способствовали обновлению газовой оболочки Протоземли и формированию атмосферы. Вулканическая активность на новорожденной Земле была чрезвычайно сильной и распространённой почти по всей её поверхности. Этому способствовала всё ещё очень высокая температура мантии и непрочность только что застывшей базальтовой оболочки.
Фазу образования первичной коры нередко называют лунной фазой, поскольку Протоземля в этот промежуток времени была похожа на свою вечную спутницу Луну. Поверхность Протоземли покрывал слой реголита (от греч. «регос» – покрывало). Это был, как и на Луне, особый материал, сформировавшийся из спекшихся и раздробленных метеоритными бомбардировками частиц и состоявший из различных обломков и пыли. Всё ещё частые удары метеоритов проламывали непрочную базальтовую оболочку и покрывали Протоземлю кратерами, ещё больше активизируя вулканически извержения (это, конечно, резко отличает Протоземлю от Луны – почти лишённой вулканизма планеты). К тому же более массивная, чем Луна, Протоземля удерживала вырывавшиеся из её недр газовые потоки и создавала защиту от прямых попаданий метеоритов.
В связи с сохранением достаточно высокой температуры и возможной плотностью атмосферы, создающей парниковый эффект, некоторые исследователи отрицают достоверность лунной модели данной стадии формирования Земли и считают более предпочтительной венерианскую модель. Но если остывающая Протоземля и была на какой-то стадии формирования похожа на Венеру, то по мере охлаждения она, безусловно, теряла сходство и приобретала относительную стабильность своей структуры в сочетании с высочайшей активностью химической и физико-геологической среды.
С формирования относительно стабильной структуры ведёт свой отсчёт превращение Протоземли в Землю. Дальнейшее развитие Земли связано с формированием протобиосферы и её превращением в биосферу. Первичная биосфера Земли развивалась под двойной защитой – со стороны атмосферы и гидросферы. Земля же в своём геологическом развитии, в отличие от всех известных нам планет, приобрела двойственный характер мобилизационных источников эволюции – из глубин, со стороны ядра, и с поверхности – от биосферы.
10.6. Геологическая история Земли
Геологическая история Земли воспроизведена в общих чертах колоссальными усилиями учёных и огромными затратами материальных средств. Бурение многочисленных скважин, сравнение геологических слоёв и осадочных пород, геофизические исследования прохождения сейсмических волн от землетрясений и взрывов ядерных зарядов, измерение скорости радиоактивного распада химических элементов – вот далеко не полный перечень методов, посредством которых шаг за шагом прочитывались страницы геологической летописи Земли и воссоздавались этапы и формы её естественной эволюции.
Прочная основа для постоянного пополнения знаний по истории нашей планеты возникла в связи с созданием геохронологической шкалы формирования геологических слоёв Земли и развития населяющих планету разнообразных форм жизни. Такая временная шкала в первоначальном варианте была создана ещё в 1881 г. И с тех пор постоянно развивалась и уточнялась на основе данных геофизики, геохимии, биохимии и биологии. Геохронологическая шкала является одновременно и биохронологической шкалой, воспроизводящей этапы происхождения и развития жизни, что вполне естественно, поскольку геологическая истории Земли разворачивалась под постоянным воздействием эволюции жизни, а история биосферы неотделима от геологической эволюции Земли. Сама идея периодизации эволюции Земли возникла в геологии под влиянием идей биологической эволюции. Каждый крупный период в истории Земли получил название, начинающееся с характеристики жизненных процессов, протекавших на Земле в этот период, и заканчивающееся термином «зой» (от греч. «зоэ» – жизнь).
В соответствии с такой биоцентрической периодизацией история Земли подразделяется прежде всего на два эона – криптозой и фанерозой. Слово «эон» заимствовано из древнегреческого языка и означает наиболее длительные периоды времени, охватывающие целостные исторические реальности, которые обладают фундаментальными отличиями друг от друга. Эон криптозой (от греч. «криптос» – скрытый, тайный), т. е. время скрытой, неявной, не доступной исследованию жизни – самый длительный период в геологической истории Земли. Он начался около 3,8 млрд. лет назад и закончился около 570 млн. лет назад. Эон фанерозой (в переводе с греч. означает «явная жизнь») начался около 570 млн. лет назад и продолжается в настоящее время. Он закончится через 5 млрд. лет в результате естественной смерти Солнца, если только за это время человечество не найдёт и не осуществит способ спасения этой жизнепорождающей планеты.
Эон криптозой включает три эры – катархейскую, архейскую и протерозойскую. Эон фанерозой также включает три эры – палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую. Подробнее эти три эры мы опишем, обратившись к истории биосферы, поскольку эти эры выделяются, исходя не столько из изучения эволюции Земли, сколько из периодизации эволюции жизни. Здесь же жизнь интересует нас лишь как побочный продукт и одновременно действующий субъект геологической эволюции Земли.
Следует отметить, что эону криптозой (как времени скрытого от эмпирических исследований геологической науки развития форм жизни) предшествовал длительный период в истории Земли, когда она была полностью безжизненной планетой. Мнение В. Вернадского о полном совпадении истории Земли с историей её биосферы не подтверждается современной наукой. Более прав в этом отношении оказался А. Опарин, считавший, что биологической эволюции в истории земли предшествовал период химической эволюции, подготовивший этап предбиологической эволюции.
В описанных выше условиях Протоземли на ней не было и не могло быть никакой жизни. В период формирования Земли на ней не было ни атмосферы, ни гидросферы. Адская температура поверхности планеты не допускала появления сколько-нибудь устойчивых минеральных и органических форм. Жёсткое космическое излучение, беспрепятственно проникавшее на расплавленную поверхность Земли, не допускало ни малейшей возможности выживания любых стабильных структур. Остывая и переходя из венерианской фазы своего развития в лунную фазу, Протоземля превратилась в безжизненную пустыню, покрытую реголитом, отличающуюся от современной Луны лишь поистине катастрофической вулканической активностью.
Но эти же катастрофические явления вызвали дегазацию Земли и образование гидросферы и стабильной атмосферы, которые стали колыбелью наиболее примитивной жизни. Однако этот процесс занял длительный период времени, предшествовавший криптозойскому эону. Лунная фаза в истории Земли характеризовалась образованием тонкой базальтовой коры, ставшей опорой как для реголита, так и для оседавших паров воды. Атмосфера в этот период, протекавший 4,5–3,8 млрд. лет назад, была едина с гидросферой и находилась в парогазовом состоянии с чрезвычайно высокой температурой и давлением. Лишь очень и очень постепенно гидросфера по мере её оседания на базальтовую кору, отделялась от атмосферы и заполняла огромные пространства первозданной Земли. Первоначально этот процесс тормозился огромной впитывающей способностью реголита, пористого материала, обломки которого заполняли земную кору.
В начале катархейского периода около 3,8 млрд. лет назад на Земле распространяются крупные водоёмы и формируется пока ещё мелководный мировой океан. Об этом свидетельствует широкое распространение очень древних пород, содержащих кварциты, карбонаты, полосатые железные руды. Именно к этому времени, по-видимому, относится появление преджизни и её превращение в наиболее примитивную жизнь.
В архейскую эру посреди мелководья возникают незначительно возвышающиеся над ним острова и протоконтиненты. Формируется гранитно-гнейсовый слой земной коры. Древнейшие горные породы, известные геологам в настоящее время, получили название «серые гнейсы». Серогнейсовые острова могли тянуться на многие сотни километров. К концу архейской эры в атмосфере уменьшилось содержание углекислого газа и началось древнейшее оледенение.
В начале протерозойской эры формируется единый массив континентальной коры, получивший название Пангеи. Ему противостоит океан Панталасса (от греч. «пан» – всё и «таласса» – море). Количество воды на планете увеличилось настолько, что все воды слились в единый океан. Однако первичный единый материк Пангея оказался недолговечен, в результате дальнейшего охлаждения и расширения земной коры он рассыпался на микроплиты. Промежутки между микроплитами заполнили воды океана и действующие вулканы.
Образовавшиеся вследствие этого складчато-надводные системы вскоре вновь объединяются в суперконтинент Пангея I. В конце протерозойской эры Пангея I раскололась на два суперконтинента – Лавразию и Гондвану. Их разделяет расширяющийся по мере их расхождения океан Тетис. Лавразия включает Евразию (без Индии) и Северную Америку. Гондвана же объединяет Африку с Мадагаскаром, Южную Америку, Индию, Австралию и Антарктиду. Так завершается криптозойский эон и начинается эон фанерозой. Отметим, что в эту давнюю эпоху, около 570 млн. лет до открытия Колумба, Северная Америка была объединена с Европой, а Южная Америка – с Африкой и Индией.
Возникшие таким образом два суперконтинента были полярны по своему географическому положению. Северный континент, Лавразия, объединял регионы, которые впоследствии породили крупнейшие цивилизации и мировые империи, на которых возникло извечное соперничество Востока и Запада. Южный, Гондвана, отодвигался к экватору и породил альтернативу слаборазвитого Юга по отношению к интенсивно развивающемуся Северу в человеческом мире, который возник через 570 млн. лет. Цивилизации Севера постоянно мобилизовывали себя на преобразование окружающей природы, создание цивилизованного Космоса, защищающего человека от холода и изменчивости окружающей среды. Цивилизации Юга приспосабливались к жаркому климату и буйной растительности, проявляя менее интенсивный уровень социальной мобилизации. В результате присваивающая плоды природы тенденция превалировала над производящей.
К концу криптозойского эона медленно, но последовательно возрастает содержание кислорода в атмосфере. Около одного миллиарда лет назад оно составляло 0,1 % содержания атмосферы, а его увеличение тормозилось окислением железа на дне первобытного океана. Но к концу криптозоя оно повысилось до 1 %, что резко повысило энергетические возможности формирующейся биосферы и её качественное состояние.
В начале фанерозойского эона около 570 млн. лет до нашей эры горный пояс Аппалачей в Америке вновь соединяет Лавразию с Гондваной в относительно единый материк, получивший название Пангеи II. В этот период в мировом океане выделились три палеозойских океана – Палеоатлантический, Палеоазиатский и Палеотетис. Последний по-прежнему разделял Лавразию и Гондвану.
Начинаются длительные оледенения, охватывающие как Лавразию, так и Гондвану. Затем на Гондване происходит потепление климата и смена ледниковых отложений угленосными, что свидетельствует о буйной растительности.
В начале мезозойской эры происходит раскалывание Пангеи II. На гондванской части суперконтинента Африка отделяется от Южной Америки, выделяется в отдельный микроконтинент Индостан, Австралия отделяется от Антарктиды. В лавразийской части Пангеи II Северная Америка отделяется от Евразии. Континенты приобретают близкие к современным очертания, но большая часть их залита водами океанов. Деструкция мобилизационного ядра Пангеи, вызвавшая тенденцию к расколу, была так сильна, что Европа едва не откололась от Азии. Линия раскола пролегала в районе нынешней Западно-Сибирской низменности. Однако перемычка, связывающая Евразийский суперконтинент, всё-таки устояла. Если бы в этот момент произошёл раскол, конвективные течения увлекли бы лёгкую Европу вдаль от тяжёлой и грузной Азии неведомо куда. В этом случае история биосферы, а вслед за ней история человечества была бы совсем другой. Возможно, Европа устремилась бы вдогонку за плывущей в Западное полушарие Северной Америкой и «причалила» бы к ней, создав своим давлением огромный горный массив на теле Американского континента. Что бы тогда было с человеческой цивилизацией?
Подобно этому, плита, на которой ныне находится Индия, откололась от Австралии и Антарктиды и «причалила» с юга к Азиатскому материку. Столкновение Индостана с Азией и его колоссальное давление на южную часть огромной Азиатской плиты привело к формированию крупнейшего горного пояса современной Земли – Гималаев, Памира и Тянь-Шаня. Надвигание Индостана на Азию превратило его в полуостров и привело к трению, обламыванию, короблению плит, а соответственно – к вздутию коры и образованию колоссальных по земным масштабам горных массивов.
Важную роль в истории Земли, а впоследствии и человечества сыграли откол Аравии от Африки и поворот Африканского континента, прижавший Африку к Азии в районе нынешнего Египта. Так на протяжении миллиардов лет глобальная тектоника и перемещение литосферных плит формировали периоды геологической истории Земли, её подразделение на эоны, эры, периоды и эпохи, и обусловили материальную среду биологической эволюции, а позднее – и истории человечества.
В последний период кайнозойской эры – антропоген (или четвертичный период) – литосферные плиты приняли уже современное положение, их движение, конечно, не прекращалось, но уже не играло столь важной эволюционной роли вследствие краткости этого периода и медленности движения континентов.
В этот период, начавшийся около 2 млн. лет назад и продолжающийся до сих пор, на арену геологической и биологической истории выходит новый субъект исторического действия – человек. Данный период и получил название антропогена, поскольку он стал временем формирования человека, его происхождения (генезиса) от обезьяноподобных предков и создания им всемирной цивилизации, ставшей мощной геологической силой.
Антропоген кажется неким завершением геологической эволюции, концом истории, поскольку он не содержит исторических изменений такого масштаба, как те, что формировали океаны и континенты, определяя современный лик Земли. На самом деле он представляет собой новый этап геологической истории, в ходе которого Земля становится обиталищем цивилизации, т. е., с одной стороны, космической опорой прогрессирующего гуманизма, демократии и свободы, регулируемой биосферы, развития культуры, а с другой – варварского отношения к природе и человеку, организованного и неорганизованного насилия, деспотизма и нарушения прав человека.
Превращение этой своенравной, изменчивой, стихийной, по-своему жесткой и равнодушной к своим обитателям планеты в прекрасный и культурно преобразованный Дом для всех жителей Земли – это уже тенденция не геологической, а человеческой истории. Но геологическая история в антропогене явилась важной предпосылкой возникновения человека, получения человеческой цивилизацией материальных средств и ресурсов для своего становления и развития, закладки фундамента этого Дома, материализованного пространства культуры.
Антропоген как период геологической истории имеет ряд особенностей, которые отличают его от всех предшествующих периодов истории Земли. Наряду с уже отмеченной выше малой длительностью эти отличия состоят в многогранных резких измерениях климата, чередовании оледенений с межледниковыми потеплениями, широком распространении рыхлых осадочных отложений, быстрой изменчивости геологических характеристик земной поверхности. Главной характеристикой антропогена является повышение интенсивности всех протекающих на Земле эволюционных процессов, прокладывающая себе дорогу через возвратно-поступательное течение эволюции тенденция к ускоряющемуся и качественно разнообразному прогрессу. В этом смысле все предшествующие эпохи истории земли, а может быть, и не только Земли, могут рассматриваться как очень длинный, растянувшийся на миллиарды лет подготовительный период истории антропогена.
Антропоген обрушился на биосферу Земли почти так же жестоко и разрушительно, как XX век на человеческую цивилизацию. Созревшая для интенсивного развития земная жизнь, подвергаясь резкому воздействию природных стихий, поставившему под вопрос самую возможность её существования, оказалась вынужденной к ускоряющемуся прогрессу, к выработке форм и механизмов реагирования на среду обитания, которые обладали особой мобилизационной активностью и сложностью способов приспособления. Кто оказался неспособен укреплять свои жизненные силы и способы приспособления под действием взбесившейся природы, тот не выдержал сурового экзамена на выживание и оказался вычеркнут из жизни и дальнейшей эволюции. Геология как бы «проэкзаменовала» биологию и получила неплохие результаты. Но многие выдающиеся образцы жизнеутверждающего творчества природы (например, могучие мамонты, шерстистые носороги) в силу своего чересчур идеального приспособления к определённой среде не дошли до нашего времени.
Причины чередования длительных похолоданий и потеплений в антропогене постоянно дискутируются и могут быть определены в современной науке лишь на уровне правдоподобных гипотез. Естественно, что колебания солнечной радиации, тектоническую активность Земли и прочие цикличности климатических изменений в те далёкие эпохи никто не измерял. Специалисты выделяют две группы гипотез, которые выдвигались учёными для объяснения этих изменений. К первой из них принадлежат астрономические гипотезы, к числу которых относятся колебания уровня светимости Солнца, изменения наклона земной оси, изменения кривизны земной орбиты от шара к эллипсу и обратно. К другой, геолого-географической группе гипотез принадлежат предположения о повышении и спаде вулканической активности, изменениях газового состава атмосферы, циклических колебаниях процессов, связанных с тектоникой литосферных плит.
Думается, что одной из наиболее вероятных причин могло явиться периодическое разогревание или прекращение разогрева земной поверхности из глубин Земли. Колебания климатических условий на поверхности могли вызываться изменениями мобилизационно-энергетического состояния земного ядра. Если такие изменения происходят в недрах звёзд, то почему они не могут происходить в недрах планет, включая и Землю? Вполне возможно, что эти изменения управляют и конвективными течениями, которые увлекают за собой литосферные плиты и определяют тектонику литосферных плит. Ведь и на Солнце конвективные процессы, управляемые периодическими изменениями энергетики ядра, предопределяют колебания солнечной активности.
Как бы то ни было, а климат Земли в антропогене изменялся с катастрофической амплитудой и с очень длительной периодичностью. Во время крупных похолоданий объём воды, изъятой из океанов и связанной ледниковыми покровами, достигал 30 млн. км3, в результате чего уровень мирового океана понижался на 100 м и более, обнажая огромные пространства суши. В периоды же межледниковых потеплений ледники отдавали океану изъятую их него воду, и она заливала части континентов, превосходя современный уровень океана на 50–60 м.
В ледниковые периоды происходили мощные смещения климатических зон. В северном полушарии арктический пояс достигал 500 северной широты в Европе и 400 в Северной Америке. Огромные пространства земной поверхности вплоть до этих широт покрывались мощными ледниковыми щитами. Наличие таких огромных щитов дополнительно усиливало похолодание, поскольку они отражали значительную часть солнечной радиации и препятствовали прогреву Земли солнечным теплом. Морозы с температурами минус 30 – минус 70 °C вымораживали теплолюбивую растительность, способствовали выживанию лишь таких видов животных, которые обладали мощным покровом шерсти. По существу, наступали «марсианские» периоды в истории Земли.
Все климатические пояса, кроме арктического, в ледниковые эпохи сильно сужались и смещались к югу, в сторону экватора. Например, умеренный пояс становился в два раза уже современного.
Исследования ледниковых отложений в Баварских Альпах, проведенные немецкими геологами А. Пенком и Э. Брюкнером, выявили четыре сменявших друг друга ледниковых периода, разделенных периодами межледниковья и оставивших явные «свидетельства» о своём существовании в виде комплексов геологических отложений. Авторы исследования присвоили периодам оледенений названия в соответствии с названиями четырёх небольших рек, в долинах которых были обнаружены ледниковые отложения. Так сложилось ставшее вскоре классическим представление о четырёх ледниковых периодах, охвативших территории Европы и Северной Америки. По названиям альпийских рек они были названы гюнцским, миндельским, рисским и вюрмским оледенениями.
Оледенения Восточной Европы не совсем полно, но всё же соответствуют классификации А. Пенка и Э. Брюкнера. Например, окское оледенение в Восточной Европе, приблизительно соответствующее миндельскому в Альпах, покрывало значительной толщей льда территории вплоть до устья Камы и юга Беларуси. В это же время миндельское оледенение охватывало подножья Судет и Карпат.
Самым жестоким в геологоклиматической истории было рисское оледенение, на Русской равнине в связи с исследованиями на местах возникновения получившее название Днепровско-Московского, а на территории США – Иллинойского. Оно длилось приблизительно от 240 до 180 тыс. лет до нашей эры, т. е. в течение 60 тыс. лет. Оледенели огромные пространства Евразии и Северной Америки, толщина льда достигала 4–5 км, всё пространство нынешних США, Евросоюза и России вплоть до 480 северной широты на десятки тысяч лет превратилось в подобие современной Антарктиды.
Межледниковые эпохи были связаны с длительными потеплениями и для них был характерен относительно мягкий климат. Арктический пояс сдвигался к полюсам, другие пояса соответственно расширялись и перемещались к северу в Северном полушарии и к югу в Южном. Таяние многокилометровых ледников высвобождало огромное количество вод, что приводило к затоплению огромных пространств суши и повышению уровня мирового океана, который в свою очередь затапливал низменные края континентов. Жуткий холод сменялся Мировым потопом, что приносило с собой всё новые испытания для жизни на суше. Но после каждого такого испытания жизнь возрождалась в обновлённых формах и направлениях развития.
Разлившиеся воды подпитывали почву, возникало множество озёр и болот, реки выходили из берегов и становились чрезвычайно полноводными. Ледниковые моренные отложения сменялись озёрными и болотными отложениями, в которых современные исследователи находят многочисленные остатки некогда благоденствующих растительных и животных организмов. Жизнь перестраивалась и бурно развивались. Ледники сохранялись лишь на пространствах Антарктиды, Гренландии и Северного Ледовитого Океана, а во многих нынешних пустынях с чрезвычайно засушливым климатом благодаря повышению влажности в периоды межледниковий расцветала растительность и процветала разнообразная жизнь.
На пространствах, ранее занятых ледниками, бурно развивалась теплолюбивая растительность и соответствующие представители животного мира, а виды, узко приспособленные к выживанию в условиях мерзлоты, вымирали или меняли способы приспособления. Хладостойкие виды сохранялись в арктических регионах, а при новых наступлениях ледников они осваивали новые пространства и заселяли их. И наоборот, новые ледниковые периоды приводили к вымиранию, миграции или изменению приспособительных механизмов теплолюбивых растений и животных.
Такая цикличность распространялась на десятки тысячелетий, в течение которых происходила жестокая борьба между косной материей планеты, управляемой мобилизационной структурой ядра, и мобилизацией на выживание колоссального разнообразия живых организмов, подвергаемых жестокому воздействию стихийных сил неживой природы. Жизнь вышла из этой борьбы обновлённой и способной к дальнейшему прогрессу, а планета изменила свой облик и стала более приспособленной к жизни в результате большего разнообразия и более совершенной саморегуляции биосферы.
Оледенения создавали связи между обособившимися континентами как вследствие образования твёрдого ледяного покрова, так и по причине снижения уровня океана, обнажавшего новые участки суши. В результате происходила миграция жизни из Европы в Северную Америку и Африку, из Северной Америки в Южную – и обратно. Этот постоянный обмен порождал новое единство биосферы. Именно благодаря ему древние люди расселились по всей планете и сделали её первым космическим телом, покорённым человечеством.
Вюрмское оледенение, достигшее своего пика около 20 тысяч лет назад, оказалось последним. Около 14–15 тысяч лет назад оно сменилось глобальным потеплением. Похолодания и колебания климата всё еще продолжались, однако они носили кратковременный характер и не приводили к сдвигам климатических поясов.
В результате возникло явление так называемого климатического оптимума, создались относительно комфортные условия для развития биосферы и человека.
10.7. Химическая эволюция Земли
Химическая эволюция Земли вплетена в её геологическую историю и берёт начало из её протопланетного прошлого. Геохимическая эволюция является продолжением и преобразованием космохимической эволюции. Космохимия, изучающая химическую эволюцию в космосе, происхождение и развитие химических элементов в звёздах, вскрыла механизмы образования тяжёлых элементов из более лёгких в недрах звёзд путём синтеза ядер в их термоядерных топках. Выше мы описали путь последовательного преобразования химических элементов в ядрах звёзд посредством ядерных реакций, исходной их которых является превращение водорода в гелий. Естественно, что значительное богатство химических элементов накапливается лишь в очень старых звёздах, поскольку для «выплавки» последовательного ряда элементов необходимо весьма значительное количество превращений и очень длительное время.
Отсюда и проистекает исходная, первоначальная проблема геохимии, науки о химической структуре и эволюции Земли. Эта проблема заключается в объяснении того, откуда берётся свойственное планетам и, в частности, Земле, богатство и разнообразие химических элементов, из которых в процессе химической эволюции возникает и огромное богатство и разнообразие химических соединений, полезных ископаемых, природно-ресурсного потенциала, без которых было бы немыслимым развитие на Земле жизни и человеческой цивилизации.
Понятно, что планеты тем и отличаются от звёзд, что их ядрам не хватает давления и температуры, необходимых для запуска механизмов термоядерного синтеза, а значит, они сами по себе неспособны к выработке того многообразия химических ресурсов, которые хранятся в их недрах и на поверхности. Свойственная Земле и другим планетам радиоактивность с присущими ей ядерными реакциями не может быть первоисточником сложных и тяжёлых элементов, поскольку она ведёт к преобразованию таких элементов в более простые, т. е. обусловливает направление эволюции, как раз обратное тому, которое присуще термоядерному синтезу в недрах звёзд.
Отсюда и следует общепринятое в настоящее время решение исходной геохимической проблемы, заключающееся в том, что исходным разнообразием химических элементов формирующиеся планеты, в том числе и Землю, снабдили взрывы сверхновых звёзд. Действительно, это очень старые звёзды, способные накопить в своих недрах все элементы таблицы Менделеева, а в процессе своего катастрофического распада с огромной скоростью «расплескать» накопленное богатство по всем направлениям на огромные расстояния, насыщая им и протозвёздные, и протопланетные облака.
Итак, согласно данной принятой за эталон теории, некогда в окрестностях Солнечной системы, находившейся в процессе своего формирования, взорвалась очень старая и богатая элементами сверхновая звезда, вещество которой насытило протоплазменное облако, а затем подпитало протопланетные сгустки и было усвоено в процессе планетообразования. Несмотря на редкость таких взрывов, происходящих с промежутками в несколько миллиардов лет в самых различных областях космического пространства, огромная длительность процессов планетарной эволюции вполне допускает такое простое, самоочевидное и согласующееся со всеми нюансами физической картины мира объяснение.
Объяснение найдено, дело закрыто. Однако остаётся ещё немало вопросов к следствию. Прежде всего очевидно, что данное объяснение является гипотезой ad hoc, т. е. пригодной к применению только для данного конкретного случая. Такие гипотезы имеют, как правило, тот недостаток, что они привлечены (а может быть, притянуты) из-за отсутствия более общих, фундаментальных объяснений, вытекающих из картины мира, а не просто согласованных с ней не без искусственных допущений.
Таким искусственным допущением, на наш взгляд, является возникновение порядка из хаоса не посредством последовательных эволюционных преобразований, а на основе первичной катастрофы. Подобный «творческий катастрофизм» очень напоминает и теорию Кювье, и синергетическую теорию бифуркаций, и марксистскую теорию всемирной социалистической революции, и даже зафиксированную в древней Библии теорию всемирного потопа и Апокалипсиса. Коренным недостатком всех этих объяснений является то, что положительный результат объясняется отрицательным и тем самым благодаря этой «негативной диалектике» мы избавляемся от необходимости воспроизвести глубинный механизм процесса во всей последовательности сменяющих друг друга форм. В конечном счёте катастрофизм в объяснении эволюционных процессов не даёт подлинно эволюционного объяснения их протекания и в качестве метода (в сфере методологии) во многом идентичен креационизму. Где-то что-то взорвалось, бухнуло, трахнуло, и из этого развала в готовом виде возник новый, более совершенный порядок, давший начало новому этапу эволюции.
Очень просто объяснять усовершенствование предшествующим разрушением, но это не избавляет нас от необходимости объяснять то, каким образом разрушительные процессы могли измениться таким образом, чтобы произошло их преобразование в созидательные. В этом упрощённом взгляде на эволюцию, в поиске разрушительных источников созидательных преобразований и состоит коренной, неискоренимый недостаток так называемой диалектики, пропитавшей со временем все формы научного мировоззрения и внесшей в них, по существу, религиозно-креационистский элемент, культ негатива как первоисточника позитива.
Мы, конечно, не собираемся, исходя из общефилософских соображений, пытаться опровергнуть состоятельность принятой за эталон в современной науке космохимической гипотезы. Но мы имеем право, размышляя с мировоззренческих позиций, указать на гипотетичность этого эталона и на необходимость поиска альтернативных объяснений.
Одним из источников поиска альтернативы могло бы стать признание множественности поколений звёзд, порождающих в своих недрах многообразие химических элементов, и преемственности этого многообразия в газопылевых облаках в межзвёздном пространстве. Разумеется, такая сумасшедшая идея противоречит современной эталонной космологической модели, в соответствии с которой вся Метагалактика от Большого Взрыва существует всего лишь 15–20 млрд. лет. Но не пришло ли время ревизии столь смешного времени существования столь огромной материальной системы? Трудно заставить себя верить в то, что система, распространённая на миллиарды и миллиарды световых лет, эволюционировала период времени, лишь в 3–4 раза превосходящий нашу маленькую Землю. Такое верование уж слишком напоминает веру в создание мира за неделю.
Проведенные в последнее время космохимические исследования газопылевых облаков показали наличие в них более 20 химических компонентов различного характера. При этом около 70 % массы вещества облаков составляет водород, около 28 % – гелий, соответственно, на всю совокупность других веществ остаётся не более 2 %. Однако наряду с простыми веществами обнаружены и достаточно сложные соединения – метанол, формальдегид, метил – ацетилен, этиловый спирт, муравьиная кислота и др. Постоянно присутствует в газопылевых облаках и вода в виде различных по форме и размерам кусков льда.
Расчёты геохимиков показывают, что по сравнению с составом вещества Солнца Земля содержит на 50–60 % больше железа и в 4,5 раз меньше серы. Анализ различных оценок виднейшими геохимиками химического состава Земли позволяет утверждать, что для Земли характерно наиболее широкое распространение только четырёх элементов – кислорода, железа, кремния и магния, которые в совокупности составляют около 91 % вещества планеты. Несколько менее распространены никель, сера, кальций и алюминий. Остальные элементы Периодической системы Д.И.Менделеева представлены в относительно незначительных количествах.
Изучение изотопного состава различных элементов на поверхности Солнца, Земли, других планет, а также обнаруженных на Земле разнообразных метеоритов позволяет прийти к выводу, что, несмотря на ряд различий и отклонений, все тела Солнечной системы имеют общее происхождение и состоят из относительно небольшого числа элементов. С 28-го номера таблицы Менделеева их распространённость в этих телах резко снижается. При сравнении с изотопным составом других звёзд выявляются куда более существенные различия, чем при сравнении тел Солнечной системы. Ни в одном метеорите, исследованном в настоящее время в земных условиях, не найден ни один элемент, который не встречался бы на Земле.
С началом прямой космохимической разведки поверхностей планет Солнечной системы стало возможным сравнивать химический состав их поверхностей. Пробы лунного грунта показали значительное сходство состава лунных пород с земными. Различия состоят в повышенном содержании тугоплавких соединений титана, циркония, хрома и железа, а также в наличии реголита – минерала с очень низкой теплопроводностью. Но согласно современным представлениям о геологической истории земли, как отмечалось выше, Земля также прошла лунную фазу своего развития и была в своё время покрыта аналогичным материалом.
Исследования космических зондов при помощи гамма-спектрометров на Венере позволили установить, что по своему химическому составу венерианский грунт весьма близок к земному граниту. Все вышеперечисленные факты свидетельствуют о том, что решение и исходной геохимической проблемы, т. е. проблемы происхождения многообразия химических элементов в недрах Земли, следует искать в пределах Солнечной системы, и подобных систем, а не в предположениях о внешнем источнике поступления таких элементов в виде взрыва сверхновой звезды. Огромную роль в обогащении химического состава Земли сыграла жизнь.
Современная геохимия, изучающая химическую эволюцию и химический состав Земли, с самого своего возникновения рассматривалась как историческая наука. Основателем геохимии по праву считается В.И. Вернадский, который ещё в 1909 г. в своих работах предложил название этой науки и определил её как историю атомов Земли. В 20-е годы XX века геохимия стала пониматься как наука, исследующая историю элементов земной коры и химическую эволюцию Земли в целом. Фундаментальный вклад в её создание и развитие внесли В. Вернадский, А. Ферсман, В. Гольдшмидт, Ф. Кларк. Геохимия как историческая наука смогла состояться благодаря представлению о миграции атомов в самых различных геосферах земли – в ядре, мантии, литосфере, гидросфере, атмосфере и об обмене веществом и энергией между этими сферами.
При этом выделяются различные типы миграции – физико-химическая, механическая и биогенная. Физико-химическая миграция связана с перемешиванием веществ, с процессами диффузии, сорбции, растворения, осаждения. Механическая миграция возникает под действием ветров, рек, морских течений, ледников. Биогенная миграция происходит под действием ветров, рек, морских течений, ледников. Биогенная миграция происходит под действием энергетических процессов в биосфере – жизненных отправлений и миграций живых организмов, фотосинтеза, разложения органических веществ, отложений продуктов жизнедеятельности.
Биогенная миграция изучается отпочковавшейся от геохимии наукой – биохимией, основателем которой также является В.И. Вернадский. Именно Вернадский убедительно доказал, что живое вещество является главной химической силой земной поверхности, движущей (и мобилизующей) силой химической эволюции наземной и околоземной природы. Химические элементы перемещаются в определённом порядке, который определяется жизнедеятельностью одних подсистем биосферы и подготавливает возможность жизнедеятельности других. Миграция элементов происходит либо при непосредственном участии живого вещества, либо в среде с геохимическими особенностями, возникшими с участием живого вещества. В результате биогенной миграции возникает биогенное и биокосное вещество. К биогенному веществу относятся известняки, кораллы, горючие ископаемые (уголь, нефть) и т. д. Биокосное вещество представлено различными типами почв.
Живые организмы осуществляют самые различные виды химических превращений веществ, аккумулируют в себе химические элементы из внешней среды. Они обусловливают миграцию газов, потребляют одни газы и выделяют другие. Горючие вещества и осадочные горные породы создаются на основе живого вещества. На основе жизнедеятельности микроорганизмов происходит рудообразование. Живое вещество включает как процессы жизнедеятельности живых организмов, так и прекращения жизни и разложения органических веществ, что также способствует интенсивной миграции химических элементов. Всё это в совокупности обеспечивает упорядоченный кругооборот вещества и энергии с участием всех видов химических элементов, атомов, изотопов и ионов.
Биосфера продуцирует ежегодно около 170 млрд. тонн углерода и 467 млрд. тонн кислорода. Земля и её биосфера представляют собой, по существу, глобальную фабрику химических веществ с огромной экономичностью и эффективностью. К сожалению, время, затрачиваемое на производство, несоизмеримо с потребностями в ресурсах человеческой цивилизации. Ограниченность ресурсов Земли, накопленных биосферой за миллиарды лет, вынудит земную цивилизацию к созданию способов искусственного производства ресурсов и извлечению ресурсов внеземного происхождения.
Геохимические процессы, происходящие в недрах Земли и в её коре, в самом деле напоминают производственные циклы на химическом предприятии. Многие из этих процессов протекают в мантии при очень высоких давлениях и температурах. В миниатюре такие процессы воспроизводятся в научных лабораториях, в ходе экспериментов которых получаются аналогичные результаты. Природа Земли самостоятельно, без участия разума освоила процессы смешивания, растворения, кристаллизации, плавления, изменения структуры минералов в условиях высоких давлений и температур (метаморфизма), фильтрации, радиоактивного распада и т. д. В совокупности эти процессы обеспечивают рудообразование и насыщение приповерхностного слоя коры, глубиной 0,5–4,5 км, разнообразными веществами, составляющими природно-ресурсный потенциал человеческой цивилизации. Ядро Земли воздействует на мантию, мантийные потоки обеспечивают необходимые давления и температуры для протекания физико-химических процессов в литосфере, а литосферные плиты всей своей тяжестью давят на мантию. Результатом всех этих сложных взаимодействий являются месторождения алмазов, железа, золота, пластины, меди, вольфрама, молибдена, урана, горных пород, многие из которых служат сырьём для изготовления строительных материалов.
Земная кора состоит главным образом из восьми элементов – кислорода, кремния, алюминия, железа, кальция, магния, натрия и калия. Почти половину массы коры составляет кислород, но он находится здесь, в отличие от его содержания в воздухе атмосферы, в связанном состоянии, прежде всего в окислах различных металлов. Преобладающую роль в земной коре играют лёгкие элементы – кремний, алюминий и их окислы – кремнезём и глинозём. Типичными для земной коры также являются фосфор и сера. Макроскопическое же сложение земной коры характеризуется горными породами различного типа и происхождения. Из них около 70 % составляют магматические породы, т. е. имеющие своё происхождение из магмы и поставляемые из глубин Земли вулканической активностью; около 20 % представляют собой метаморфические породы, возникшие в ходе преобразования минеральных масс при высоких температурах и давлениях; около 9 % приходится на осадочные породы.
Кажущаяся неподвижность и непоколебимость континентальной коры постоянно нарушается выветриванием, сносом и воздействием биосферы. Вследствие этих процессов вся континентальная поверхность полностью обновляется за 80-100 млн. лет.
В отличие от коры, мантия Земли насыщена как лёгкими элементами (магнием, кальцием), так и тяжёлыми (железом, марганцем, хромом, кобальтом, титаном и др.). Они также присутствуют в составе сложных окислов, ведущую роль среди которых составляют силикаты. Соответственно земная кора находится под двойным химическим воздействием – изнутри и снаружи. Изнутри из глубин земли, прорываясь сквозь плотный слой литосферы, происходит воздействие мантии, а сверху, из атмосферы, гидросферы и биосферы направляются потоки воздействий самых различных естественных процессов, происходящих на поверхности Земли. Итогом является колоссальная сложность химии земной коры, многообразие её химического состава.
Колоссальную роль в химической истории Земли играет радиоактивность. На эту роль впервые пристальное внимание обратил ирландский учёный Д. Джоли ещё в 1908 г. Его доклад о геологической значении радиоактивности произвёл сенсацию в научном мире и был встречен с огромным интересом образованным обществом в самых различных странах. Основываясь на успехах физики и химии своего времени, он впервые обосновал мысль о том, что всякий атом – не последний и неделимый, а только ключевой структурный компонент материи, а как токовой – как и всё в мире – имеет предел своего существования и с течением времени неизбежно распадается. Расчёты Джоли показывали, что с распадом атомов выделяется значительное количество тепловой энергии, а если просуммировать это количество в масштабах планеты, то его будет достаточно, чтобы обеспечить разогрев магмы, извержения вулканов, процессы горообразования и другие геологические процессы. Так возникла идея о первоначально холодном газопылевом облаке, которое разогревалось радиоактивным распадом атомов.
Земля в процессе своего формирования, как и многие другие первичные планетные образования, обладала высоким уровнем радиоактивности, и тепловая энергия, выделявшаяся в процессах радиоактивного распада, способствовала дифференциации вещества Земли, выделению ядра, мантии, созданию базальтовых расплавов, которые, застывая, образовывали плиты литосферы. Радиоактивность способствовала возникновению сложных органических соединений, которые явились одной из важнейших предпосылок и стартовым условием развития жизни.
Самые различные элементы, систематизированные в таблице Менделеева, характеризуются определённым набором изотопов, т. е. атомов с тем же зарядом ядра, но с разными массами. Вещество Земли и других планет состоит из 300 изотопов, из которых 273 стабильны, а остальные 27 нестабильны, радиоактивны. Радиоактивными являются все изотопы, расположенные в таблице Менделеева за 83-м элементом, – висмутом. Радиоактивными являются и некоторые изотопы более лёгких элементов, даже самого лёгкого – водорода. Ядра таких атомов нестабильны и распадаются с испусканием либо альфа-частиц, т. е. ядер гелия-4, либо бета-частиц, т. е. электронов. Радиоактивный распад ядра приводит к образованию другого ядра, чаще всего к возникновению изотопа другого элемента. При этом выделяется значительная тепловая энергия, которая способствует поддержанию теплового баланса Земли. Наиболее важную роль в этом процессе играют радиоактивные изотопы трёх элементов – урана, тория и калия.
При всех своих недостатках и телесной ограниченности Земля является космическим образованием величайшей физико-химической активности и разнообразия. Происходит это благодаря описанному выше эффекту двойной мобилизации, действующему из глубин Земли и с её поверхности, из биосферы.
Прогнозы экологов относительно наличия ресурсов в недрах Земли сильно занижены. Это показывает и пробуренная на Кольском полуострове сверхглубокая скважина, позволившая впервые в истории Земли проникнуть в её толщу на 12 километров и войти в прямой контакт с условиями её внутренней среды. Это космическое путешествие вглубь Земли показало, что химическая эволюция Земли продуцирует её физико-химические ресурсы, и, в частности, процессы рудообразования на очень больших глубинах. Естественное химическое производство в недрах Земли обусловлено своеобразием динамики температуры и давления в её глубинах.
По мере приближения к мантии температура «внутренностей» Земли до глубины в 3 км нагревается на 1 °C каждые 100 м, дальше – на 2,5 °C. Поэтому на глубине 10 км она достигает космической величины в 180 °C. Давление при глубине 3 км резко нарастает, а при глубине 8 км так же резко снижается. Всё это создаёт условия для постоянного возобновления «производственных» циклов.
На глубине от 4 до 11 км обнаружены огромные залежи раздробленных пород, скреплённых сульфатами железа, никеля, кобальта, меди. Образование этих пород явно происходило при сравнительно низких температурах. Эксперимент на Кольском полуострове позволил определить горизонты залегания основных масс полезных ископаемых. Для благородных металлов они пролегают на уровне 300–800 м, цветных металлов – 600-1200 м, железных руд – 300-2000 м, каменного угля – 700-1500 м, нефти и газа – 2500–6000 м. Поэтому расширение горизонтов человечества в сфере поисков источников ресурсов для его дальнейшего развития и процветания связано не только с покорением окружающего космоса, но и с проникновением в глубинный космос нашей праматери Земли.
Геологическая, геохимическая и биохимическая эволюция в своём непрерывном эволюционирующем взаимодействии образует географическую оболочку Земли с её наиболее фундаментальными особенностями и характерными факторами. Континенты и океаны, горы и долины, почва и реки, равнины и болота, особенности климата, химического состава и радиации, географические условия местности являются не только ареной, на которой разыгрывается драма жизни, формируются биологические виды и человеческие сообщества. Это ещё и совокупность материальных предпосылок, определяющих среду обитания и географически детерминирующих те особенности мобилизационных структур, которые наиболее пригодны к выживанию и совершенствованию жизнедеятельности в данных конкретных материальных условиях. Географический детерминизм, о котором впервые заговорили основатели геополитики в условиях обострившегося противостояния мировых держав, следует рассматривать ещё и как геомобилизационный детерминизм. Но в более широком, а не только в военно-мобилизационном смысле. Географические условия среды, формирующиеся на геолого-геохимической основе, во многом, хотя и не во всём, предопределяют характер и содержание мобилизационных структур, генерирующих тот или иной биологический, экономический, социальный или политический порядок.
Глава. 11. Возникновение и происхождение жизни11.1. Возникновение жизни как эволюционная и космическая проблема
Проблема возникновения жизни (биогенеза) представляет собой одну из труднейших эволюционных проблем, не имеющих пока вполне удовлетворительного разрешения на современном уровне знания. Собственно, природа, по крайней мере как она видится с нашей Земли, знает четыре эволюционных подъёма необычайной широты и высоты: формирование Метагалактики, образование жизни, возникновение человека и создание цивилизации. Три последних поистине космических масштабов эволюционных подъёма мы знаем исключительно из истории крохотной песчинки мироздания – Земли, а образование жизни при всех успехах последнего времени изучено лишь фрагментарно, и это изучение не имеет под собой прочной фактической базы.
Первой научной концепцией, противопоставившей себя мифологическому креационизму, объявившему возникновение жизни приказаниями или «ремесленническими» усилиями сверхъестественных антропоморфных космических существ, была теория самопроизвольного зарождения жизни из неживого вещества. Элементы этой теории восходят к философским учениям Эмпедокла и Аристотеля, а отдельные догадки по этому поводу были высказаны древнеегипетскими, индийскими и китайскими мыслителями. Так, Аристотель полагал, что живое может возникать не только путём спаривания животных, но и посредством разложения почвы. Строгая экспериментальная проверка подобного смелого допущения была в то время не по силам зарождающемуся естествознанию.
В Средние века идея самопроизвольного самозарождения стала рассматриваться как крамольная, несмотря на авторитет Аристотеля, поскольку она опять же противоречила идее Божественного сотворения. Её признавали лишь маги, колдуны, чернокнижники и алхимики, прямыми наследниками мистического искусства которых являются нынешние парапсихологи. Во времена Возрождения и в начале Нового времени самопроизвольное самозарождение жизни представлялось весьма распространённым в природе явлением, а подтверждение идеи самопроизвольного зарождения – необычайно простым делом. Так, голландский учёный Ван Гельмонт провёл эксперимент, в котором якобы добился за три недели самопроизвольного зарождения мышей. Для этого он использовал пропитанную потом рубашку и горсть пшеницы, поместив их в тёмный чулан. Человеческий пот, по представлениям экспериментатора, был активным началом в процессе самозарождения. Аналогичные по «чистоте» и «строгости» эксперименты подтверждали самозарождение маленьких белых червячков на гниющем мясе.
Однако в 1688 г. Итальянскому врачу Франческо Реди удалось напрочь опровергнуть все подобные эксперименты. Сначала Реди установил, что червячки, рождающиеся из мяса – это не что иное, как личинки мух. Мыши же появились в чулане отнюдь не из человеческого пота, они были привлечены наличием зерна. Реди провёл ряд экспериментов, доказавших, что в запечатанных сосудах «самозарождения» не происходит, в открытых же оно происходит по причине попадания туда организмов из внешнего мира. На основе этих, тоже ещё не очень доказательных экспериментов, Реди сформулировал альтернативную идее самозарождения идею биогенеза, согласно которой жизнь возникает только из предшествующей жизни.
В дальнейшем основной тезис биогенеза, получивший название в науке принципа Реди, был дополнен принципом Уильяма Гарвея: «всякое животное – из яйца». Затем принцип Реди был убедительно подтверждён опытами Ладзаро Спаланцани (1765) и Луи Пастера (1860). Опыты Пастера показали повсеместное наличие в земной атмосфере различных бактерий и лёгкости их попадания в любые неорганические вещества. Одновременно было показано, что при достаточно полной стерилизации и консервации никакого «самозарождения» не происходит. Тем самым была убедительно подтверждена теория биогенеза и опровергнута теория самозарождения. Именно с этого момента возникновение жизни начинает изучаться как истинно научная проблема, т. е. как проблема не прямого возникновения живого из неживого, а эволюционного перехода от одной системы к другой. Поскольку было доказано, что при нынешнем состоянии нашей планеты принцип Реди действует повсеместно, т. е. самозарождения жизни не происходит ни при каких обстоятельствах, учёные стали предлагать теоретические модели начала биоэволюции в качественно иных состояниях нашей планеты, при иных характеристиках состава атмосферы, температуры поверхности, химического состава первобытного океана и т. д.
Такие негеоцентрические условия существования первобытной Земли воспроизводятся как альтернатива нынешним на основе следующих допущений. Во-первых, гидросфера Земли была иной, более кислой, чем сейчас, и насыщенной разнообразными химическими веществами. Во-вторых, химия Земли была иной, чем сейчас, в ней присутствовали химические вещества, способствовавшие возникновению жизни. В-третьих, атмосфера Земли была иной, чем сейчас, в ней не было газообразного кислорода, без которого не может существовать нынешняя биосфера. В-четвёртых, энергетика Земли была иной, чем сейчас, при отсутствии озонового слоя, наличии мощной сейсмической активности и высокого уровня радиоактивности жизнь тоже должна была возникнуть совершенно иная, чем сейчас. В-пятых, для реализации вероятности жизни и превращения её возможности в действительность потребовались такие огромные промежутки времени, по сравнению с которыми весь период развития человеческой цивилизации представляет собой всего лишь краткое мгновение.
Действительно, при наличии всех необходимых предпосылок – огромного количества воды, органических веществ, продуцируемых химией Земли в виде разнообразных растворов, постоянного перемешивания этих веществ волнами единого океана Панталассы, падениями метеоритов и планетозималей, мощной энергетики, выражавшейся в потоках солнечного света, космических излучениях, беспрерывных извержениях вулканов, грозовых разрядах и потоках атмосферного электричества, высоком уровне радиоактивности – великий эксперимент природы, проводимый столь долгое время, миллиарды лет, с определённой степенью вероятности, не мог не превратить эту вероятность в необходимость и неизбежность вследствие отбора бесчисленного множества вариантов химических реакций и каталитических процессов, в ходе которых должны были возникнуть жизнепорождающие структуры и пригодные для самовоспроизведения биополимерные молекулы. Причём возникнуть в столь же огромном числе, сколь огромное количество времени ушло на проведение эксперимента.
При этом наличие кислорода, дарителя жизни для аэробных обитателей нынешней биосферы, основы энергетики животных организмов и человека, в те далёкие времена стало бы непреодолимым препятствием на пути формирования первожизни. Взаимодействие кислорода с первичными органическими веществами приводило бы к их окислению и разрушению сколько-нибудь сложных структур. Доказательством отсутствия кислорода в добиологической атмосфере Земли являются находки в наиболее древних породах неокисленного двухвалентного железа, существование которого в принципе исключено в насыщенной кислородом среде.
Все вышеуказанные предпосылки можно рассматривать как аргументы в пользу научной доказательности современной модели биохимической эволюции. Между тем вследствие «стёртости» следов первичной жизни, отсутствия прямого фактического материала для выводов о процессах и механизмах возникновения жизни, эволюционная модель постоянно подвергалась и подвергается скептической критике, ей противопоставляются теоретизированные конструкции антиэволюционного характера.
Ещё в конце XIX века возник знаменитый спор французского учёного Дюбуа-Реймона и немецкого учёного, дарвиниста Геккеля. Первый утверждал, что загадку жизни и её возникновения, как и другие 6 фундаментальных загадок бытия, никогда не удастся разгадать, поскольку никогда не удастся найти твёрдых фактов, служащих опорой для обоснованных выводов. Геккель, напротив, утверждал, что наука уже находится на пути к разрешению проблем возникновения и развития жизни, что путеводной нитью для этого выступает эволюционная теория Дарвина. Однако уж очень голословными выглядели оптимистические доводы учёных по поводу возможностей познания в этой как бы закрытой для науки сфере.
Определённое отчаяние чувствуется в знаменитой философски насыщенной строке поэтического произведения Гейне: «О, разрешите мне, волны, загадку жизни, древнюю, полную муки загадку!» Волны «знают» о муках рождения жизни, они присутствовали в первичном океане, но кто разгадает их шёпот?
Уже в XX веке среди русских учёных известность получила блистательная шутка выдающегося генетика Н.В. Тимофеева-Ресовского, который в ответ на вопрос о точке зрения генетики на происхождение жизни выразился так: «О том, как произошла жизнь, знают, лишь А.И. Опарин и Раиса Львовна Берг, а я был маленький, я не знаю». В этой шутке зубра российской генетики был подтекст, связанный с тем, что создатель исторически первой научно-эволюционной модели происхождения жизни А.И. Опарин под давлением лысенковских гонений на генетику вынужден был принять участие в травле «вейсманистов-морганистов» и полностью исключил из предложенной им модели достижения современной ему генетики.
В настоящее время в объяснении источников существования жизни конкурируют четыре мировоззренческие концепции, каждая из которых в той или иной мере претендует на истинность и в то же время противостоит теории биохимической эволюции. Это концепции креационизма, вечности жизни, самопроизвольного зарождения живого из неживого и панспермии.
Первая из этих концепций носит явно религиозный характер и привлекает для своего обоснования заимствованный из науки материал лишь для того, чтобы усмотреть в нём несостоятельность научного мировоззрения и его основы – эволюционной теории. С другой стороны, наблюдаются попытки примирить миф о Создателе Вселенной и Творце жизни с информацией о естественном ходе эволюционных процессов. Однако такое примирение удаётся лишь в сфере идеологии, но не научного мировоззрения. Это как примирить деспотизм с демократией или дополнить недостающие науке факты верой в чудеса. Ибо за креационизмом в сфере происхождения жизни ничего не стоит, кроме типичной веры в то, что идеальные образы могут чудесным образом воплощаться в реальных существ, а природой правит по своему усмотрению некая сила, скопированная с единоличного деспотического правления в человеческом государстве. Креационизм поэтому по своей сути есть антиэволюционное учение, есть учение о том, что не эволюция, а команда свыше является первоисточником жизни.
Эта теория устарела по меньшей мере на два тысячелетия, и за ней стоит не доказательное знание, а наивная, а порой и агрессивная вера, заглушающая доводы разума. Близкой к креационизму является концепция витализма (от лат. «виталис» – жизненный), в соответствии с которой всё живое является проявлением некоей особой «жизненной силы». Эта концепция была выдвинута ещё в начале XIX века во Франции в работах Луи Дюма. Представление о витальной силе было аналогично учению о теплороде как причине тепла, известном научном заблуждении, опровергнутом термодинамикой. Как и учение о теплороде, учение витализма полностью дискредитировано в современной науке.
Концепция вечности (стационарного состояния) жизни состоит в предположении, что виды животных существовали всегда, хотя некоторые из них вымерли, некоторые изменились, переместились или заняли новые биологические ниши. Как и креационизм, эта концепция опирается на некоторые нерешённые проблемы научных исследований, в частности, отсутствие в палеонтологии сколько-нибудь систематических сведений о переходных формах между различными видами живых организмов.
Отсутствием данных палеонтологии о промежуточных звеньях развития видов пытаются подкрепить свои взгляды и сторонники креационизма. На эту проблему впервые обратил внимание палеонтолог Дж. Гоулд, а Н. Элдридж доказывал, что промежуточные звенья между видами не просто не удалось найти, а их просто не было и в принципе не могло быть. Однако, во-первых, некоторые такие переходные звенья хорошо известны. Это кистепёрые и двоедышащие рыбы, археортерикс – первоптица, сохранившая черты ящера, виды обезьянолюдей, хранящие в себе черты обезьяны и человека. Вместе с тем эволюционные трансформации чаще всего происходили, по-видимому, с изменениями целой системы признаков, а не прямолинейно, путём плавного изменения одного из признаков, что отнюдь не подкрепляет ни версию о вечности видов, ни версию об их формировании Создателем. Соответственно, концепция стационарного состояния видов также является антиэволюционной, а значит, и антинаучной мировоззренческой концепцией. Жизнь не может быть вечной, поскольку не вечной (а возникает в процессе эволюции) явилась исходная предпосылка жизни – планета Земля и её природа.
Концепция самопроизвольного зарождения живого из неживого, как уже отмечалось, предшествовала эволюционной теории и была опровергнута работами Ф. Реди, Л. Спаланциани, Л. Пастера. Однако и в наше время проводятся опыты экспериментаторов, пытающихся доказать возможность получения живого из неживого, биологических существ из химических веществ. В какой-то мере эти опыты полезны, поскольку отрицательный результат в науке – тоже результат. Однако в целом данная концепция также по своему направлению антиэволюционна, поскольку живое из неживого могло возникнуть эволюционным путём только в сложившейся системе, и ареной порождения живого могла быть только очень значительная часть Земли или же вся Земля за очень и очень большой промежуток времени.
Сторонники же концепции самопроизвольного самозарождения жизни пытаются зародить жизнь в пробирке в отдельном произвольно взятом куске материи в чрезвычайно ограниченное время и без соответствующего перебора вариантов. В этом они напоминают средневековых алхимиков, и тех же креационистов, только чудо сотворения они не перекладывают на внеземного Создателя, а хотят произвести сами. В то же время очевидная несостоятельность подобного чудотворения не означает абсолютной невозможности формирования живых организмов биотехнологическими методами.
По существу, двойная спираль ДНК и РНК также является «техническим» устройством, произведённым эволюционным путём на микроуровне жизни. А белки – тоже полимерные материалы, хотя и другие, чем те, что используются на химических фабриках для производства искусственных материалов. И, быть может, не так уж далеко то время, когда человек научиться создавать искусственные ДНК и белки, конструировать из них живых существ с заранее определёнными признаками. Но и тогда откроется возможность не самопроизвольного зарождения жизни «алхимическим» путём, а биотехнологического конструирования жизни эволюционным путём. На помощь эволюции природы придёт эволюция техники и творческого гения человека.
Концепция панспермии была разработана выдающимся шведским химиком С. Аррениусом и поддержана позднее одним из первооткрывателей структуры ДНК Ф. Криком и известным астрофизиком Ф. Хойлом. Собственно, в первоначальном варианте эта концепция была сформулировала немецким врачом Г. Рихтером, который предположил заполненность межзвёздного пространства космическими зачатками – космозоями, переносимыми звёздным «ветром» с одной планеты на другую. Рассуждения о космической природе жизни можно найти у таких известных естествоиспытателей, как Либих, Кельвин, Гельмгольц, Вернадский и др.
В начале XX века С. Аррениус выступил с теорией так называемой радиопанспермии (от греч. «радио» – излучение, «пан» – весь, «сперма» – семя). По мнению Аррениуса, рассадниками «семян жизни» во Вселенной являются населённые планеты, с которых вырываются и уходят в межзвёздное пространство частицы разнообразных веществ, пылинки и живые споры микроорганизмов. Гонимые давлением света, они мигрируют в Космосе повсеместно, и когда попадают на планету с подходящими условиями, дают начало новой жизни, т. е. как бы «оплодотворяют» безжизненное космическое тело.
Отметим, что такая теория лишает планеты, на которых возникает жизнь, в том числе и Землю, внутренней жизнепорождающей активности, мобилизационной способности к жизнесозиданию, они рассматриваются как пассивные объекты воздействия космических доноров. И хотя В.И. Вернадский, будучи приверженцем идей русского космизма, склонялся к поддержке теории космического происхождения жизни, эта теория противоречит учению о биосфере, поскольку в соответствии с ней жизнь могла возникнуть только в системе, в системном разнообразии, в примитивной протобиосфере, а не в результате проникновения неких внешних изначальных «зёрен».
Весьма сомнительна и космическая направленность теории панспермии. По своей сути она представляет собой космический антиэволюционизм, отвергает жизнепорождающую роль биохимической эволюции с участием всей системы геологических, физических, химических, астрономических характеристик космического тела, на котором возникает жизнь. А ведь они на Земле очевидны. Подобная форма космизма весьма примитивна и по сути своей близка креационизму, связана с верой в чудесное зарождение жизни, только чудо уже исходит не от Всеблагого Создателя, а от внешних мигрантов, которые проникают неведомо как и неведомо откуда. Такая теория, в сущности, ничего не объясняет, а только отвергает поиск эволюционных объяснений, порождает лень мысли, её демобилизацию перед лицом сложной проблемы. Это, по существу, не космизм, а псевдоэволюционный геоцентризм, поскольку жизнетворение в космосе он трактует по аналогии с Землёй.
Развивая теорию Авенариуса, Ф. Крик и Л. Оргел пытались обосновать предположение, что передача форм жизни с одной планеты на другую могла происходить через транспортировку генетического кода не какими-то спорами микроорганизмов, а посещениями космических кораблей из других звёздных систем около 4 млрд. лет назад. Здесь перед нами встаёт фигура небезызвестного Эриха фор Деникена, который в своих многочисленных книгах, обогативших его материально, культивировал миф о пришельцах, якобы внесших решающий вклад уже не в возникновение жизни, а в развитие человеческой цивилизации.
При сопоставлении с книгами Деникена хорошо виден не научный, а паранаучный, мифологический характер теории панспермии. Простая и вульгарная подстановка космических пришельцев на место религиозно-мифологических символов древних цивилизаций вполне идентична подстановке космических пришельцев на место эволюционных процессов при объяснении зарождения жизни на Земле. К сожалению, такой серьёзный учёный, как Ф. Крик, в своей теории направленной панспермии прибегает к паранормальным, а не научным объяснениям и аргументам.
Другой серьёзный учёный, астрофизик Ф. Хойл уже в конце XX века на основе анализа оптических свойств частиц межзвёздной пыли сделал вывод о том, что не менее 80 % этой пыли состоит из клеток бактерий и водорослей. А так как в соответствии с расчётами астрофизиков масса межзвёздного вещества в Галактике приблизительно в 5 млн. раз больше массы Солнца, жизнь на Земле оказывается не более чем периферией космической жизни. Сенсационный вывод Хойла о заселённости газопылевых облаков живыми клетками был мгновенно подхвачен журналистами и выдан массовому читателю, слабо знакомому с системой наук, за последнее достижение научной мысли. А ведь с точки зрения биологической науки это полный абсурд! Предположить существование огромной массы живых организмов во взвешенном состоянии в космическом пространстве, начисто лишённом каких-либо системных средств жизнеобеспечения, мог лишь человек, совершенно незнакомый с основами биологической науки. Жаль, что столь уважаемый астрофизик и автор ряда блестящих произведений научной фантастики поддался искушению выдать подобную ненаучную фантастику за науку.
Критикуя концепцию панспермии, многие исследователи отмечают в качестве её основного недостатка, что она не даёт научного объяснения возникновению жизни, а лишь относит это возникновение к запредельным для познания космическим мирам. В действительности дело обстоит гораздо хуже. Теория панспермии вообще не может претендовать на статус научной теории, несмотря на то, что в разное время поддерживалась многими крупными учёными. Она не соответствует критериям научного знания, базируется не на фактах и системе научных знаний, а на фантастических предположениях и ограниченности наших знаний. Подобно креационизму и паранауке, эта теория базируется на мифах и вере в чудеса.
Космическое пространство является крайне агрессивной, безвоздушной, лишенной всех возможных средств жизнеобеспечения средой, пронизанной жёстким космическим излучением. Любые формы жизни земного типа со спорами или без спор неизбежно погибли бы, преодолевая огромные космические расстояния без специальной искусственно созданной защиты. Негеоцентрические же формы жизни, способные выжить в столь немыслимых условиях, никогда не породили бы земную жизнь, приспособленную к земным условиям. Ибо земная жизнь может существовать лишь в довольно узком диапазоне природных условий. Всякая жизнь, в том числе и негеоцентрическая, имеет, несомненно, определённые ограничения, наложенные той средой, тем космический телом, на котором она первоначально развивалась. Она не может распространяться на весь космос без ограничений.
Факты, на которые пытаются опереться сторонники теории панспермии, на самом деле доказывают лишь возможность существования в космосе органических соединений, но отнюдь не живых существ. Но даже если бы примитивные микроорганизмы могли мигрировать в межзвёздных пространствах, они остались бы примитивными микроорганизмами, а всё разнообразие живых существ могла бы породить только биохимическая эволюция данной конкретной планеты или какого-то другого космического тела.
Органические вещества содержатся в некоторых метеоритах, так называемых углистых хондритах. Органическими растворителями химики извлекают из хондритов около 1 % органических соединений с теми же компонентами, которые содержатся в битуме осадочных пород в условиях земной биосферы. Но битум, из которого производится асфальт, вряд ли может рассматриваться как источник жизни. Скорее наоборот.
Вряд ли в качестве доказательств научной дееспособности теории панспермии может служить обнаружение в составе вещества метеоритов, комет и межзвёздной пыли таких органических веществ, как синильная кислота, формальдегид, цианогены. Эти вещества содержатся в ничтожных количествах и в форме объектов органической химии, а не каких-либо структурированных, пусть и простейших живых организмов.
Ещё в начале XX века выдающийся английский физик У. Томсон лорд Кельвин пытался обосновать собственное убеждение в том, что в Космосе движется огромное множество метеоритных камней, несущих в себе бесчисленные зёрна жизни.
В 1997 г. Исследователи Космического центра НАСА в г. Хьюстон (США) обнаружили в метеоритах возрастом в 4 млрд. лет микрообразования, морфологически сходные с примитивными микроорганизмами. Но сходство по форме, похожесть отнюдь не означает тождества.
Голландский сторонник теории панспермии М. Гринберг считал, что жизнь на Землю была занесена кометами, а клетки зародились в их газовых хвостах. Чтобы доказать это, он попытался воспроизвести условия внутри кометы в лабораторном эксперименте. Он создал смесь метана, окиси углерода и воды, охладил до температуры -269 °C и подверг облучению ультрафиолетом. Вновь получились в итоге некоторые органические соединения. Но живые существа земного типа в таких условиях не выжили бы.
Опираясь на опыты Гринберга, Ф. Хойл конкретизировал свою теорию «живых облаков» таким образом, что образующиеся в газопылевых облаках микроорганизмы захватываются кометами и рассеиваются в атмосферах огибаемых ими планет. Но если органика и аминокислоты так легко образуются в смесях даже при столь низких температурах (хотя опытов Гринберга никто не проверял), вряд ли планеты нуждаются в посылках из космоса, передаваемых кометами. Эти вещества тем более могут образовываться на самих планетах при более умеренных температурах.
Таким образом, ни теоретические конструкции, ни экспериментальная база теории панспермии не могут быть признаны основательными и доказательными. В основе теории панспермии лежит не доказательство космического происхождения жизни, а лишь бездоказательное отрицание эволюционного источника происхождения жизни на Земле. В этом теории креационизма, вечности жизни, её самопроизвольного зарождения и панспермии едины и в одинаковой степени несостоятельны и мифологичны по своей сути.
Неэволюционным космическим фантазиям, выраженным в теории панспермии, современный эволюционизм противопоставляет целый ряд аргументов, свидетельствующих в пользу земного происхождения жизни и её сугубо земного типа и характера.
Во-первых, всё живое достаточно жёстко приспособлено к своей среде, и смена среды может происходить только в определённых рамках, за пределами которых наступает вымирание. Безвоздушная космическая среда, проникнутая жёсткими космическими излучениями, губительна для всего живого на Земле. На границе земной атмосферы жизнь даже в простейших формах становится всё реже, а за границей полностью исчезает.
Во-вторых, жизнь не только приспосабливается к условиям своей первичной эйкумены, т. е. места своего зарождения, но и приспосабливает её к себе. Наша Земля, эйкумена земной жизни, в течение миллиардов лет превращалась в планету жизни, причём прошлая жизнь становилась предпосылкой для формирования будущей. Это сформировало такую специфичность земной жизни, что она не сможет привиться на безжизненной планете, не обладающей специфическими качествами Земли. Чтобы распространить земную жизнь на безжизненные планеты необходимо искусственное создание и постоянное поддержание земных условий, т. е. постоянное местопребывание на этой планете человека. Жизнь нужно не только посеять, но и постоянно защищать, культивировать и воспроизводить.
В-третьих, изучение оптических свойство живого вещества, впервые обнаруженных Луи Пастером, показало оптическую активность и асимметрию живого вещества в отличие от неживого. Такая асимметрия не обнаруживается в органических веществах комического происхождения. Она свойственна только живому веществу Земли.
В-четвёртых, всему живому на Земле присущ один и тот же способ генетического кодирования, материальное обеспечение которого содержится в двойной спирали молекул ДНК и РНК. Под действием жёсткого космического излучения в открытом космосе эти молекулы разрушаются и воспроизведение жизни становится невозможным.
В-пятых, способы восприятия земных существ несут в себе явные отражения земных условий, в которых они формировались. Например, зрение, построенное на регистрации сетчаткой лучей видимого света, могло сформироваться только в условиях фильтрации космических излучений атмосферой Земли и её озоновым слоем.
В-шестых, возникновение жизни на Земле в соответствии с теорией биосферы, общепризнанной в науке и подтверждённой огромным количеством фактов, могло произойти даже на самом примитивном уровне только в определённом разнообразии простейших организмов, а не путём проникновения из Космоса каких-то жёстко определённых «семян» жизни. Эти «семена», если бы они даже и проникли, упали бы на бесплодную почву и погибли бы, не успев взойти и дать какие-либо плоды. Кроме того, для биосферы справедлив вывод В.И. Вернадского о постоянстве в ней живого вещества на протяжении всей её истории.
Сама же биосфера имеет не просто сугубо земной, а космопланетарный характер, она отражает особенности Земли как уникального космического тела и историю его формирования и развития. В этом и заключается космический, космическо-эволюционный характер формирования жизни, её длительной истории и современного состояния.
11.2. Модели биохимической эволюции
Первоначальное представление о происхождении жизни как процессе биохимических реакций возникло ещё в трудах А. Лавуазье. Но исторически первая максимально обоснованная накопленными наукой фактами модель возникновения жизни на Земле была предложена научному сообществу в 1924 г. в России в период НЭПа с выходом книги Александра Опарина «Происхождение жизни». Можно по-разному относиться к идеям этой книги, но несомненно, что это была достаточно удачная и перспективная для этого времени попытка распространить эволюционную теорию на решение проблемы происхождения и ранней истории жизни.
В 1929 г. английский биохимик Джон Холдейн независимо от Опарина разработал и обосновал во многом сходный сценарий происхождения и формирования жизни. Поэтому, несмотря на расхождения в деталях, данная модель биохимической эволюции вошла в историю науки под общим названием «модель Опарина-Холдейна». Огромным достоинством этой модели является то, что процесс возникновения жизни представал в ней как закономерный, а не чисто случайный, и был предложен конкретный механизм превращения огромной массы случайностей в устойчивую закономерность зарождения живого вещества.
Исходным пунктом разработки модели Опарина-Холдейна явился анализ химического состава древнейших осадочных пород возрастом до 3 млрд. лет, открытых к этому времени геологами. Важнейшей характеристикой этих пород было отсутствие окисления вследствие отсутствия самого окислителя – атмосферного кислорода и преобладания восстановителя – атмосферного водорода. Отсутствие окисления обеспечивало сохранность молекулярных структур, возникших в огромном количестве в виде разнообразных наборов и находившихся у истоков формирования жизни. Именно наличие окисления, по Опарину, является непреодолимым препятствием для самопроизвольного возникновения живого из неживого в настоящее время. Первичные микроорганизмы, возникшие в первобытном океане, усваивали углеводы посредством брожения, а не дыхания.
Соответственно в модели Опарина-Холдейна выстраивались этапы самопорождения жизни. На первом этапе происходила химическая эволюция на основе первичной атмосферы, включавшей водород, метан, аммиак, водяной пар, но почти не содержавшей кислорода. На втором этапе, опираясь на достижения первого этапа, стартовала предбиологичская – биохимическая и микроструктурная – эволюция в водах океана, которые обеспечивали защиту возникших структур от жёстких космических излучений и создавали растворы для интенсивного хода биохимических реакций. На третьем этапе пребдиологическая эволюция перерастает в биологическую. Она начинается в океане, но затем завоёвывает и сушу. Такая общая схема жизнепорождающей эволюции является значительным достижением модели Опарина-Холдейна. Важнейшим концептуальным стержнем этой модели явилось представление о длительном, последовательном, поэтапном процессе зарождения живой материи в недрах неживой и о возникновении сложных органических соединений из простых.
Согласно модели Опарина, жизнь возникла на основе высококонцентрированного раствора химических веществ, так называемого «первичного бульона» под воздействием ультрафиолетового облучения Солнца, обеспечившего процесс биогенеза необходимой энергией. Органические вещества стали создаваться в первобытном океане из простых неорганических соединений. Их накопление и привело к образованию «первичного бульона», в котором некоторые органические молекулы (в том числе и молекулы белков) стали создавать вокруг себя гидратную оболочку и образовывать так называемые гидрофильные («любящие воду», водолюбивые) комплексы. На этой основе происходит образование так называемых коацерватных капель, способных поглощать и избирательно накапливать различные соединения. Слово «коацервация» в переводе с латинского означает «собирание», «образование сгустков».
Процесс образования биохимического порядка из предбиологического хаоса протекал, по Опарину, следующим образом. В некоторых зонах первобытного океана возникали случайные химические реакции. Большая часть их быстро прекращалась с исчерпанием исходного сырья. Но в хаосе химических реакций воспроизводились реакции циклического типа, обретавшие способность к самоподдержанию в замкнутых циклах при постоянном поступлении энергии извне и обмене веществом с окружающей средой.
Такие взаимодействия запустили механизм предбиологического отбора, а вместе с отбором и совершенствованием комплексов химических реакций начались отбор и совершенствование органических молекул, принимавших участие в этих реакциях. На границе между коацерватами и окружающей их средой встраивались молекулы липидов (жиров), на основе которых образовывались полупроницаемые мембраноподобные структуры. Такого рода защитные оболочки обеспечивали стабильность возникших комплексов.
Однако каждое такое образование проходило проверку на устойчивость в процессе предбиологического биохимического отбора. Выдержавшие конкуренцию коацерватные капли росли, а все прочие распадались и пополняли химическую среду первичного бульона, из которой образовывались новые коацерваты.
Каждая коацерватная капля имела пределы роста, обусловленные пределом прочности сцепления молекул. Поэтому, разросшись до определённых размеров, коацерват распадался на дочерние коацерваты, т. е. происходило предбиологическое деление. При этом рост дочерних коацерватов, сохранивших основу структуры материнских, продолжался дальше, те же из них, которые утрачивали структурное подобие, быстро распадались. Так возникала способность к наследованию особенностей строения.
Попадание в коацерват способной к самовоспроизведению макромолекулы могла образоваться простейшая клетка, которая по мере совершенствования механизма самовоспроизведения могла превратиться в примитивный организм. Такие организмы питались уже органическими веществами, получаемыми из первичного бульона.
В 1953 г. американский исследователь Стенли Миллер смоделировал условия первобытной Земли по сценарию А.И. Опарина уже экспериментально. В созданной им установке смесь газов и воды без доступа кислорода подвергалась действию электрических разрядов. При этом происходило образование сахаров, аминокислот и некоторых других органических соединений. Тем самым была доказана принципиальная возможность неорганического пути образования биогенных органических соединений.
Но органические соединения – ещё не жизнь, не живые организмы. В дальнейшем таким же путём были синтезированы липиды, полимерные структуры, близкие по составу к белкам. Однако все усилия учёных, предпринятые в области изучения возникновения жизни, не дали результатов, позволяющих удовлетворительно объяснить происхождение живого из неживого посредством биохимической эволюции. Был лишь проложен узкий и шаткий мостик, ведущий от неорганической неживой материи к органической, и тоже неживой.
Что касается дальнейшего развития знания, то оно не только не подтвердило, но и в чём-то опровергло, или, по крайней мере, жёстко ограничило применимость модели Опарина-Холдейна. Решающую роль в переходе от неживого к живому Опарин отводил белкам. В его время, как и в конце XIX века, считалось доказанным, что жизнь есть функция белковых тел. Однако современная молекулярная биология выявила совершенно иной механизм функционирования жизни. В том же 1953 году, когда начала действовать установка Стенли Миллера, была опубликована статься американца Дж. Уотсона и англичанина Ф. Крика, содержавшая в себе эпохальное открытие – расшифровку структуры носителя наследственности всего живого на Земле – дезоксирибонуклеиновой кислоты, ДНК. Именно ДНК оборотами своей двойной спирали кодирует всякую информацию, позволяющую воспроизводить живое от простейшей инфузории и до человека. Белковые тела стали рассматриваться как пассивный элемент функционирования живых организмов, активный же элемент переносился на генетические структуры, построенные на основе ДНК.
Выяснилось, что никакая самая сложная конфигурация белков не смогла бы породить самого простого живого организма, не будь в неё встроена чрезвычайно сложно устроенная фабрика репликации, т. е. копирования генетического материала на основе ДНК. Но ДНК тоже совершенно неспособна функционировать без определённых белков-ферментов. Допустить самопроизвольное возникновение такого сложного химического производства, как ДНК с системой подачи ферментов, – значит представить себе совершенно невероятное совпадение случайностей. Откуда природа «узнала», какие именно ферменты нужны для правильного функционирования ДНК? Получить этот комплекс ферментов случайно путём «перетряхивания» многоатомных молекул отдельных белков – это то же самое, что построить современную химическую фабрику, хаотически перемешивая кирпичи, блоки, реагенты, детали различных машин и т. д.
Таким образом, проблема возникновения живого из неживого также обладает глубинной взаимосвязью с проблемой возникновения Космоса из Хаоса, она неразрешима без представлений о мобилизационных структурах, создающих направленность и упорядочивающую предрасположенность эволюции. После открытия генетического кода возникла настоятельная потребность в объяснении процесса образования генетических структур и соответствующей доработки модели Опарина-Холдейна. При этом А.И. Опарин занял позицию, которая предполагала, что появление нуклеиновых кислот произошло при завершении химической эволюции, когда при перестройке оболочки коацерватов образовались простейшие живые клетки, трансформировавшиеся с помощью получения энергии и вещества из первичного бульона в простейшие организмы. Переход от протожизни к жизни завершился, по Опарину, когда соревнование протобионов, т. е. предбиологических образований в скорости роста сменялось борьбой организмов за существование.
Генетический код, таким образом, рассматривался как итог функционирования клеток. Такая трактовка вызвала возрастающую волну критики и обострила противоречия, ранее сложившиеся внутри модели Опарина-Хойдена между обоими её создателями. Если Опарин принимал за точку отсчёта биохимической эволюции целостные эволюционирующие системы, которые он назвал коацерватами (от лат. «коацерватус» – накопленный, собранный, сгущённый, сгусток), то Холдейн брал за основу большие молекулы, способные к самокопированию.
Разгоревшийся вскоре спор между школами Холдейна и Опарина по поводу происхождения жизни был связан с отстаиванием ими диаметрально противоположных точек зрения на исходные условия эволюции жизни и на фундаментальных свойства живого – самовоспроизведение и обмен веществ.
С открытием роли нуклеиновых кислот и ферментов чаша весов стала постепенно склоняться на сторону Дж. Холдейна, который брал за исходную точку отсчёта самовоспроизведение и развитие способности к размножению, репродукции живой материи. Предорганизмы, согласно Холдейну, можно представить по аналогии с вирусами типа табачной мозаики, которые содержат структуры ДНК и ферменты, необходимые для самокопирования.
По мере выявления генетических основ микроэволюции представления о сущности жизни и гипотезы о её происхождении стали связываться с первичной ролью ДНК и РНК и подчинённой ролью белковых молекул. Однако исследования нобелевского лауреата 1967 г. М. Эйгена и его единомышленника биохимика Р. Дикерсона показали невозможность самовоспроизведения предбиологических кислот, состоящих исключительно из нуклеиновых кислот или из белков, а только на основе взаимодействия между ними. Это взаимодействие и составляет суть концепции гиперцикла Манфреда Эйгена, обоснованной в его работе «Самоорганизация материи в ходе химической эволюции» в 1971 г.
Эйген рассмотрел взаимодействие нуклеиновых кислот и белков как автокаталитический процесс, в котором каждая из взаимодействующих сторон стимулирует, поддерживает и запускает ход реакции другой стороны. Взаимная катализация полимерных молекул составляет гиперцикл, до образования которого происходят только случайные процессы перемешивания нуклеиновых кислот и аминокислот, образующих беспорядочные последовательности. В ходе образования гиперцикла нуклеиновые кислоты, обретающие в силу устройства своих мономерных связей способность к матричному самовоспроизведению, катализируют синтез молекул предпротеинов, а в ответ каждая молекула предпротеинов катализирует самовоспроизведение нуклеиновых кислот.
После образования гиперцикла возникает отбор, и только с этого момента можно говорить о биологической эволюции. Начинается конкуренция между макромолекулами, в которой наибольшие шансы на выживание получают молекулы с максимальной селекционной ценностью. Благодаря своему устройству по принципу комплементарности нуклеиновые кислоты приобретают свойство самоинструктированной сборки из мономеров.
Фактически М. Эйген по-новому взглянул на формирование предпосылок биологической эволюции. Эти предпосылки, согласно теории Эйгена, коренятся во внутреннем устройстве макромолекул, которые возникали на самой ранней стадии эволюции жизни в «первичном бульоне», или «протосупе». Макромолекулы представляют собой открытые системы, постоянно обменивающиеся энергией и веществом с окружающей средой. Около 3–4 миллиардов лет назад эта среда представляла собой раствор, из которого можно было черпать энергию (получаемую от солнечных лучей, электрических разрядов и т. д.). Этот обмен явился предшественником и первоисточником организованного обмена веществ.
Макромолекулы обладают достаточной стабильностью, необходимой для хранения информации и формирования в зависимости от обстоятельств самых различных структур. Отсюда возникает способность к самовоспроизведению в виде образования инструкций для синтеза аналогичных структур по матричному принципу, т. е. существующие макромолекулы служат эталоном для синтеза однотипных с ними макромолекул, но с изменениями (инновациями!), отражающими воздействия внешней среды. Ограниченность материально-энергетических ресурсов для самовоспроизведения приводит к конкуренции и отбору наиболее конкурентоспособных форм. Такие формы размножаются, а менее конкурентоспособные быстро распадаются. Так начинается биологический отбор.
Сделав ставку на самоорганизацию, Эйген выступил в качестве одного из идейных предшественников синергетики, широкое распространение которой началось в 70-е годы и продолжается до сих пор. В ходе этой экспансии синергетика сделалась одной из наиболее активных мобилизационных структур (парадигм) современной эволюции знания. Опираясь на идею самоорганизации, М. Эйген создал модифицированную модель предбиологической эволюции, в которой рассматривал первичный бульон как неравновесную систему, в которой находилось огромное множество нуклеотидов и аминокислот со случайной последовательностью звеньев. Лишь очень большое число реакций создаёт вероятность образования каталитических циклов реакций, причём циклическая организация оказывается конкурентоспособной цепочкой.
В 1979 г. А.Н. Опарин выступил с критикой этого положения Эйгена, интерпретировав его как сомнение в закономерности возникновения жизни. Не принял Опарин и теорию гиперциклов, поскольку формирование наследственных структур относилось им к завершающему этапу биохимической эволюции.
Однако «научная мода» работала уже против подходов Опарина. Всё большую популярность приобретали теоретические конструкции, игнорировавшие коацерваты и связывавшие биохимическую эволюцию с генетическим кодом, репликацией, мутациями, азотистыми основаниями, нуклеотидами. Эталонное положение в биологии, занятое синтетической теорией эволюции, побуждало исследователей к подведению поисков эталонной модели биохимической эволюции под принципы и идеалы синтетической теории со свойственным ей гипертрофированием роли мутаций, случайностей и «творческого» действия естественного отбора.
Началось «расползание» претендующей на эталон модели Опарина-Холдейна, против чего и выступал, собственно, Опарин, критикуя Эйгена. Это «расползание» инициировал сам Холдейн, выступивший уже в начале 60-х годов (он умер в 1964 г.) с обоснованием так называемой концепции необиоза. Суть концепции заключалась в представлении о первичности особых макромолекулярных структур, способных к саморепродукции и потому получивших название «голых генов». Это означало, что нуклеотидная система при своём зарождении была «голой», нуклеиновые кислоты возникли раньше белков, но процесс саморегуляции начался лишь по мере образования нуклеиново-протеиновых компонентов с участием ферментов.
Генетическая концепция Г. Мёллера также была связана с представлением о нуклеиновых кислотах как первоисточниках жизни. Именно они образовывали, по Мёллеру, особую цепочку макромолекул, своеобразную матрицу, определявшую последовательность формирования протобионтов и обмен веществ в них.
Эти и другие концепции в совокупности определили сущность подхода, который получил название генобиоза, связанного с информационно-генетической трактовки зарождения жизни. Этот подход резко противостоял подходу так называемого голобиоза, отстаиваемого последователями Опарина и связанного с субстратной, метаболической трактовкой жизнепорождающего процесса. Началась длительная острая дискуссия между сторонниками генобиоза и голобиоза, которая несколько стихла к началу 1980-х годов, но в той или иной форме продолжается вплоть до настоящего времени. Инициатива и преимущество в этой дискуссии явно принадлежит сторонникам генобиоза. Особенно укрепились позиции сторонников генобиоза, когда генетические исследования показали, что образование хиральности, т. е. свойства оптической активности и ассиметрии, присущего всему живому, происходит одновременно и в тесной связи с генетическим кодированием.
Базируясь на теоретических конструкциях генобиоза, начался поиск экспериментальных доказательств возможности синтеза нуклеиновых кислот в условиях первобытной Земли. Необходимо помнить, что эти эксперименты тоже были модельными, т. е. они воссоздавали модель условий первобытной земли в лабораторных условиях, а не на огромных акваториях первобытного океана, где под первобытной атмосферой проходил грандиозный эксперимент эволюции.
К началу 80-х годов XX века в ряде экспериментов была продемонстрирована возможность воспроизведения РНК без участия ферментов. Специалисты сразу же заговорили о первичности РНК по отношению к ДНК и белкам. Их оппоненты оспаривали этот вывод на том основании, что на первобытной земле условия были совсем не такими, как те, что были созданы в экспериментальной модели. К тому же никто не мог объяснить, откуда в этот период истории Земли мог взяться такой редкий элемент, как фосфор, без достаточных количеств которого отсутствовало бы «сырьё» для природного химического «производства» нуклеиновой кислоты. Всё это, по мнению критиков, очень похоже на экспериментальное обоснование не биохимической эволюции, а самопроизвольного самозарождения живого из неживого.
В 1981 г. под руководством М. Эйгена были проведены успешные эксперименты по синтезу РНК в растворе мономеров с добавлением фермента полимеразы. Экспериментаторы надеялись получить ДНК, но получили РНК, что полностью перевернуло представления о роли нуклеиновых кислот в биохимической эволюции.
На основе этих экспериментов Эйген стремился подкрепить свою концепцию гиперциклов, представляющую собой определённый компромисс между генобиозом и голобиозом. Эта концепция отстаивала одновременное возникновение генетических структур и ферментов, генетического кодирования и обмена веществ. Однако, несмотря на приобретённый М. Эйгеном заслуженный научный авторитет, большинство учёных скептически относилось и продолжает относиться к подобной «коэволюции» генов и белков.
Оснований для этого скептицизма вполне достаточно, они заключаются в принципиальной структурной и функциональной несовместимости белков и нуклеиновых кислот. Химическое поведение нуклеиновых кислот значительно проще по сравнению с белками, оно, как и соединения неживой природы, определяется структурой локальных участков цепи. Именно вследствие своей механистичности нуклеиновые кислоты и смогли стать основой генетического кодирования и передачи информации, так сказать, информационной технологии жизни.
И тем не менее сущность разногласий сторонников генобиоза и голобиоза как раз и была связана с тем, что белки не могли образоваться без инструкций, содержащихся в структурах нуклеиновых кислот, а нуклеиновые кислоты – функционировать без катализации ферментными белками. В этой связке обнаружился замкнутый круг, и сторонники обоих подходов, не в силах его разомкнуть, по существу, лишь перебирали варианты решений локальных задач. Наука же при этом оставалась в тупике. Непроходимость этого тупика обусловливалась и невозможностью экспериментального моделирования переходного этапа от преджизни к жизни в лабораторных условиях.
В результате моделирование процессов биохимической эволюции свелось к решению ряда локальных задач, причём это решение оказывалось многовариантным. Выделились, в частности, такие задачи, как моделирование возникновения единого генетического кода, механизма воспроизведения и репродукции жизни, образования белково-нуклеотидных комплексов, образования архаических клеток и т. д. В свою очередь поиск решения этих задач требовал их подразделения на ещё более мелкие, но отнюдь не более простые задачи – образования ферментов, формирования биополимеров, возникновения пептидов (т. е. коротких цепей аминокислот, ставших предшественниками белков). Но и эти задачи не находили однозначных решений.
Стали появляться альтернативные модели Опарина-Холдейна гипотезы происхождения жизни. В 1963 г. американский химик Р. Голдэйкер в противовес коацерватам выдвинул нового кандидата на «пост» предшественника живых клеток – так называемые липосомы. Это двухслойные жировые (липидные) оболочки, возникающие в водной среде и способные к набуханию. Данная гипотеза так и осталась бы одним из вариантов объяснения функционирования белковых сгустков, если бы она не оказалась очень правдоподобной для объяснения возможного устройства первобытной клетки. Поэтому данная гипотеза «работает» в теоретических конструкциях образования протоклеток.
В 1969 г. американский биохимик Сидней Фокс противопоставил коацерватам Опарина представление о замкнутых оболочках, названных микросферами. Это представление было не плодом теоретического конструирования, а выводилось из эксперимента.
Эксперимент Фокса заключался в том, что сухую смесь аминокислот погружали в образовавшийся после извержения вулкана кусок лавы и нагревали до 170 °C в течение нескольких часов. Затем образовавшуюся смесь залили слабым однопроцентным раствором поваренной соли.
Результат превзошёл все ожидания. Подобная «кулинария» привела к созданию белково-подобных веществ, названных протеиноидами (от греч. «подобные протеинам»). Содержа в себе до 18 аминокислотных молекул, эти вещества были способны образовывать микросферы диаметром до 2 микрометров. Подобно коацерватам Опарина, микросферы проявляют способность расти и делиться, что может быть истолковано как предрасположенность к развитию способности к размножению.
Миксросферы Фокса наводят на грустные размышления. Они показывают шаткость как теоретических, так и экспериментальных средств исследования проблем саморазвития жизни. Зададимся вопросом: откуда взялась рецептура той «кухни», в рамках которой проводился данный эксперимент? Из теоретических представлений о состоянии первобытной Земли, которые резко отличались от модели Опарина-Холдейна.
Значит, в принципе можно изобрести сколько угодно таких «кухонных» рецептур при каких угодно представлениях о первобытной Земле и получать в результате сколько угодно форм протеиноспособных образований. Если протеиноподобные органические вещества образуются даже в открытом космосе, то уж в химическом лаборатории их можно получать самыми различными путями, что и продемонстрировали опыты С. Миллера, М. Эйгена и С. Фокса. А когда на этой «кухне» образуется что-то похожее на преджизненные структуры, можно начать строить догадки и очень широкие обобщения о ходе биохимической эволюции. И каждый раз будут получаться результаты, претендующие на правдоподобие. Так, с точки зрения Фокса преджизненные структуры образовывались на суше в слоях вулканической лавы при очень высоких температурах. Затем они смывались ливнями на морские, речные или озёрные отмели, где происходило продолжение биохимической эволюции.
Таких «путей эволюции» можно в принципе изобрести сколько угодно и претендовать на открытие, если в итоге получится что-то протеиноподобное. Ясно, что такое положение могло сложиться в науке только в её тупиковом, кризисном состоянии при отсутствии новых конструктивных идей и понимания общих закономерностей эволюции.
Что же доказывают эксперименты Миллера, Эйгена, Фокса и другие? Лишь то, что органические, белковые, протеиноподобные и нуклеиновые молекулы в первобытном беспорядке образовывались при самых различных изменениях земной природы самыми различными способами. Первобытный бульон буквально кишел ими. Потенциально каждый из типов таких молекул мог стать предшественником жизни. Но чтобы реализовать этот потенциал, необходимо было привести беспорядок в порядок, отобрать из огромного разнообразия органических соединений те, которые предопределили бы построение конструкции репродуктивного процесса. Простым случайным перебором вариантов достигнуть этого было нельзя вследствие сложности таких конструкций.
Следовательно, нужно искать пути моделирования тех структур, которые эволюционировали, направляя ход построения таких конструкций. Эволюционировали долго, методом проб и ошибок, подвергаясь постоянному действию отбора. Но и предопределяя общее направление этого отбора особенностями своего функционирования.
В современной науке, к сожалению, моделирование путей биохимической эволюции также происходит методом проб и ошибок, порождая множество тупиковых форм. Дискуссия сторонников голобиоза и генобиоза также постепенно заходит в тупик. Вследствие отсутствия продвижения по пути моделирования способов образования первичных генетических конструкций концепция голобиоза постепенно восстанавливает свои позиции в конкуренции с концепцией генобиоза.
В 2000 г. выдающийся американский биолог Ф. Дайсон в книге «Происхождение жизни» высказал серьёзные аргументы в пользу правоты опаринского варианта модели Опарина-Холдейна. Опираясь на данные палеонтологии, в соответствии с которыми следы углеводов и порфирина, являющегося предшественником коацерватов, содержались в глубинных породах Гренландии возрастом 3,5–3,8 млрд. лет, но никаких следов нуклеиновых кислот найдено не было, Дайсон утверждает, что наиболее вероятно происхождение жизни из белков типа коацерватов, которые обладали способностью к росту и размножению простым делением, но не имели механизма репликации, базирующегося на нуклеиновых кислотах.
Модельный эксперимент, который был проведен под руководством Дайсона в виртуальной компьютерной реальности, а не в химической лаборатории, как у его предшественников, показал, что из хаотического набора молекул в коацервате посредством самоорганизации возникает упорядоченный комплекс, способный к преобразованию в протоклетку. При этом компьютерное моделирование показало, что для синтеза полимеров в процессе предбиологической эволюции достаточно 8-10 аминокислот а не 20, как в настоящее время, а для синтеза ферментов 60-100, а не 5-10 тыс., как сейчас.
Соответственно, Дайсон предложил схему последовательности биохимической эволюции, в соответствии с которой первоначально возникли клетки, они создали основу для образовании ферментов и только после этого было положено начало формированию генов. Эта схема «клетка – ферменты – гены» составила альтернативу схеме Эйгена «гены – ферменты – метаболизм» и совершила своеобразный возврат на новом уровне к представлению Опарина о первичности коагулянтов, гелей и коацерватов как элементов «первородного студня». Соответственно такая модель образования жизни, получившая подкрепление компьютерным экспериментам, может рассматриваться как модель Опарина-Дайсона.
Однако большинство учёных, специализирующихся в данной сфере научного поиска, склоняются всё же к признанию иного пути и иной схемы хода биохимической эволюции. С 1989 г. всё более сильные позиции завоёвывает впервые выдвинутое Д. Джойсом представление о первичности древней РНК, которая совмещала функции генотипа и фенотипа, т. е. могла быть источником генетических преобразований и материалом для естественного отбора.
Выход из тупиковой ситуации, с точки зрения химии, казалось, был найден. Ход преобразований происходил по схеме «РНК – белки – ДНК». Многие учёные считают этот путь единственно возможным и очевидным. Первоначально возникла молекула РНК, на её основе стали образовываться простейшие белки и ферменты, но её недостатком было отсутствие прочных связей между углеродом и водородом. Это тормозило прогресс в эволюции жизни. Понадобился миллиард лет, чтобы посредством естественного отбора заменить одно из азотистых оснований и упрочить связи между углеродом и водородом с участием атома кислорода.
Такое мнение большинства специалистов было подкреплено дальнейшим развитием генетики, в процессе которого были выявлены ранее неизвестные свойства РНК. Уже в начале 1970-х годов был обнаружен фермент, обеспечивающий перенос генетической информации от РНК к ДНК, т. е. в порядке, обратном тому, который действует в современных биологических системах. До настоящего времени не обнаружено ни одного организма, в котором бы отсутствовала РНК, тогда как ДНК не найдено во многих видах вирусов. Молекулы РНК не уступают молекулам ДНК по уровню генетической памяти. В молекулах РНК происходит совмещение генетической и каталитической функций.
Всё это, конечно, весомые аргументы в пользу способности РНК быть химическим «запальником» при разжигании пламени жизни. Но при этом нужно ещё ответить на вопрос, как же могла возникнуть сама РНК.
Для ответа на этот вопрос в современной науке используется гипотеза А. Кернс-Смита, в соответствии с которой жизнь могла зарождаться в кристаллах глины. Их структурное сходство с генами и навело автора гипотезы на мысль о возможности происхождения из них генетических структур. Тип глины, известный под названием каолинит прямо напоминает двухмерный ген. Различные слои глин образуют так называемые домены – пространственно замкнутые структурные компоненты, в рамках которых наблюдаются определённые пространственные ориентации атомов алюминия. Они как бы от домена к домену составляют последовательность из трёх типов ориентаций, что может быть истолковано как источник образования кода из трёх знаков.
Химические предшественники РНК могли возникать в слоях глин на краях этих слоёв либо между слоями. Глиняный каркас и явился в соответствии с данной гипотезой как бы матрицей для создания оттисков в виде структур РНК, которые в длительном процессе естественного отбора превратились в механизмы белкового синтеза.
В 1990-е годы появилось немало гипотез, призванных обосновать определённый физико-химический путь зарождения жизни. В них предполагается возникновение предшественников жизни (протобионтов) в геотермальных источниках на океанском дне, в тонких плёнках органических веществ, возникающих посредством адсорбции на поверхностях кристаллов пирита или апатитов.
Определённое значение в современных дискуссиях о путях биохимической эволюции жизни сохраняет концепция профессора Московского университета А.П. Руденко, изложенная в 1969 г. в книге «теория саморазвития открытых каталитических систем». В этой книге он характеризует свою концепцию как общую теорию химической эволюции и биогенеза. Согласно этой концепции, химическая эволюция происходит на основе саморазвития каталитических систем, а главным эволюционирующим веществом, так сказать, движущей силой эволюции выступают катализаторы. Руденко сформулировал положение, рассматриваемое им как основной закон химической эволюции.
Согласно этому положению, эволюционные изменения катализаторов проявляются в том направлении, в котором проявляется их максимальная активность. Это означает, что превосходство в уровне энергии, полученное за счёт базисной реакции с большим выделением тепла, позволяет системе получить преимущество в конкуренции за продолжение существования по отношению к другим системам. По мере роста активности каталитических систем, достигнутого посредством повышения их энергетического потенциала, с наибольшей вероятностью и скоростью реализуются и возможности их прогрессивного развития.
Открытость этих систем, обеспечивающая приток новой энергии и вывод готовых продуктов, способствует процессам самоорганизации и нарушению равновесия в химической среде. Это в свою очередь запускает процессы автокатализа и самоускорения базисных реакций. Однако это самоускорение, достигнув определённого уровня, начинает сдерживаться постоянством температуры, вследствие чего возникает так называемый первый кинетический предел. Он преодолевается лишь отдельными каталитическими центрами путём их преобразования в центры функциональных циклов.
Затем, уже на предбиотической стадии, подготовленной этими преобразованиями, самоускорение реакций вновь начинает сдерживаться, на этот раз концентрацией реагирующих веществ. Так возникает второй кинетический предел. Он в свою очередь может быть преодолён лишь некоторыми наиболее сложными каталитическими системами, которые выделяются из общей массы, переходят к самостоятельному существованию и приобретают способность пространственного дублирования. Так возникает самовоспроизведение систем и начинается переход от химической эволюции к биологической, от химического отбора каталитических реакций к естественному отбору биологических систем.
Концепция А. Руденко соединяет в себе теорию катализа с синергетическим подходом, что в настоящее время отвечает запросам «научной моды». Фактически автор вплотную подошёл к описанию поведения мобилизационных структур, но лишь на уровне химических реакций.
Различные модели биохимической эволюции могут отражать не только различные альтернативы возникновения жизни (одна из которых близка к реальности, а другие не соответствовать ей), но и разные пути формирования жизни, некоторые из которых могли некогда реализоваться, подобно тому, как разные реки сливаются в единое море.
Возникновение жизни – это поворотный пункт эволюции Вселенной. Там, где этот поворот совершается, полностью изменяется ход эволюционных процессов, сам способ эволюционирования. В этом и только в этом заключается ключ к разгадке вечной загадки происхождения и сущности жизни. Нужно изучать способ эволюционирования, без этого мы не продвинемся ни на шаг. Вполне справедливым в этом смысле представляется высказывание американского исследователя Дж. Хоргана о том, что «перейти от бактерии к человеку – меньший шаг, чем от смеси аминокислот к этой бактерии». Образовав жизнь, эволюция тем самым преобразовала сама себя и открыла возможность последовательного прогресса живых существ, являющихся уже не только объектами, но и субъектами эволюции.
11.3. Механизм формирования первичной жизни
Главной нерешённой проблемой и «ахиллесовой пятой» модели биохимической эволюции Опарина-Холдейна, которая с дополнениями М. Эйгена сохраняет своё значение в качестве эталонной модели в сфере объяснения происхождения жизни, является неспособность мысленного воспроизведения механизма перехода от предбиологической эволюции к биологической. Остаётся неизвестным, каким образом из неживых органических веществ возникли сложнейшие структуры, предопределившие способность к размножению и унаследованные всем огромным разнообразием последующей жизни вплоть до настоящего времени.
Оставалось только предположить, что генетические структуры возникали чисто случайным путём за счёт перебора астрономически огромного числа вариантов за время не менее миллиарда лет. Так, американский генетик Г. Меллер прямо и недвусмысленно определял происхождение жизни следующим образом: жизнь возникла в форме гена, элементарной единицы наследственности путём случайного сочетания атомных групп и молекул, встречавшихся в водах первичного океана.
Но такая трактовка первичной эволюции жизни так же далеко выходила за пределы теории эволюции, как креационизм и теории панспермии. Всемогущая случайность просто подставлялась на место Всемогущего Творца или могущественных пришельцев из космоса и на самом деле ничего не объясняла. В конечном счёте оппоненты этой трактовки весьма эффектно продемонстрировали её ошибочность и бесполезность. В 1966 г. немецкий биохимик Г. Шрам опубликовал расчёты вероятности случайного образования сочетания нуклеотидов РНК вируса табачной мозаики. Поскольку число таких нуклеотидов одного из простейших организмов составляет около 6000, вероятность возникновения такой длинной цепи случайностей составила бы не более 1:102000. Эта вероятность так мала, что её недостаточно для того, чтобы за миллиард лет синтезировать хотя бы одну полноценную генетическую структуру вируса. А ведь таким путём пытаются объяснить всё огромное разнообразие жизни!
Ещё более жёстко несостоятельность теории случайной самосборки генетических структур выразил Ф. Хойл, который заявил, что эта теория настолько же нелепа и неправдоподобна, как утверждение о том, что ураган, пронесшийся над мусорной свалкой, привёл к сборке «Боинга-747».
Отрицание возможностей «самосборки» и самоконструирования жизни приводит к отрицанию эволюционного пути зарождения жизни и поиску Генерального Конструктора на небесах или в Космосе за пределами Земли. Между тем как астрономические, так и геологические исследования со всей убедительностью показывают чисто геоцентрический характер земной жизни (что отнюдь не означает геоцентричности жизни как космического процесса и только подтверждает космичность процесса жизнепорождения в его земном варианте). В XXI веке мы всё лучше, подробнее узнаём уникальные особенности нашей планеты, те естественные предпосылки, которые сделали её эйкуменой, прародительницей и средой возникновения и развития жизни. Её положение в Солнечной системе, масса космического тела, наличие гидросферы и атмосферы, температурный режим, история формирования, химическое разнообразие поверхности, наличие плотной коры, тектоника литосферных плит – всё способствовало формированию жизни земного типа и одновременно блокировало факторы, препятствующие ему, включая жёсткое космическое излучение, перепады температур, резкие изменения климатических условий и т. д.
Сама по себе эта своенравная изменчивая планета с её косными структурами и мёртвым безразличием к своим созданиям, массово вымиравшим в процессе её изменений, была достаточно суровой «колыбелью» для порождённой ею жизни. Её эволюция создала необходимые но недостаточные предпосылки для возникновения жизни. Образно говоря, Земля сыграла роль «кастрюли», в которой сварился первобытный биохимический «бульон», но чтобы в этом «бульоне» возникли первичные формы жизни, понадобилась активность химической «начинки» самого «бульона». Именно благодаря этой активности за очень длительный период времени сформировалась способность к самокопированию путём воспроизведения структурных особенностей первоначального варианта эволюции. Вполне естественно, что научно обоснованное решение проблем происхождения жизни оказывается неполным вследствие нерешённости проблемы возникновения генетического кода, обеспечивающего механизм такого самокопирования.
Очень точно сформулировал суть данной проблемы Манфред Эйген, подчеркнув, что этот код «далёк от случайного, и невольно приходит к голову мысль, что здесь «сработал» какой-то оптимизационный принцип».
Сам Эйген внёс существенный вклад в поиск этого принципа, но его природа не была объяснения ни Эйгеном, ни другими исследователями. Поиск этого принципа продолжается и, возможно, компасом на этом пути послужит понимание того, что оптимизация не может происходить без мобилизации и что оптимизация, усовершенствование организации, создание, поддержание и воспроизведение порядка, возникновение более эффективно действующих форм и средств их функционирования, выработка более прогрессивных способов развития и вообще эволюция в узком смысле этого слова – всё это содержит в себе механизмы мобилизации и функционирование определённым образом организованных мобилизационных структур. Мобилизационные структуры, а не боги или космические пришельцы – вот те демиурги порядка, посредством которых природе удалось «перескочить» огромную пропасть, отделяющую живое от неживого.
Коренное, изначальное отличие живого вещества от неживой, косной материи заключается в способе мобилизации. Мобилизационные ядра всех ступеней и уровней косной материи, включая атомы, молекулы, планеты, звёзды, галактики, их скопления и сверхскопления, а возможно, и саму Метагалактику, определяют лишь тип движения своей периферии, или оболочки, мобилизуют окружающую материю на определённым образом регулируемое движение. В отличие от них, мобилизационные ядра всех ступеней и уровней живой материи содержат в себе стимулы для сохранения, воспроизведения и оптимизации своих материальных носителей, они мобилизуют периферию и оболочки на осуществление функций жизнедеятельности.
Галактике и её ядру абсолютно всё равно, будет ли она «проглочена» другой галактикой, распадётся ли она под действием центробежных гравитационных сил. Звезде и её ядру абсолютно безразлично, сохранится ли она после исчерпания ядерного горючего или превратится в красного гиганта, а затем в белого карлика. В мобилизационную же структуру самого простейшего организма встроен механизм жизнеобеспечения, использующий периферию и осуществляющий экспансию во внешнюю среду для получения из неё средств жизнеобеспечения, для сохранения и воспроизведения целостной структурной организации, без которой невозможна жизнь.
Следовательно, разница между неживой и живой материей, грань, их разделяющая, пролегает в способе мобилизации, а механизм формирования первичной жизни есть механизм мобилизации на сохранение и воспроизведение структурно-организационных особенностей различных фрагментов физико-химического строения. В этот механизм должна быть встроена хотя бы самая примитивная система управления, позволяющая регистрировать разнообразные воздействия, оценивать их с точки зрения потребностей обеспечения того или иного порядка и реагировать на них, соответственно изменяя мобилизуемые структуры. Она должна обладать рядом обратных связей, необходимых для благоприятного протекания химических реакций, их регулирования и направления на осуществление процессов жизнедеятельности.
Соответственно вопрос о происхождении механизма формирования первичной жизни есть вопрос о способах формирования особого типа мобилизационных структур, способных выстраивать окружающую материю для поддержания определённого порядка. Без таких структур, путём случайной самоорганизации появление живого из неживого так же невозможно, как и путём самопроизвольного зарождения (или построения) Боинга ураганом над свалкой.
Суть вопроса, стало быть, не в том, что раньше возникло, курица или яйцо, белки или гены. Суть основного вопроса науки об эволюционном самозарождении жизни заключается в том, как возникли мобилизационные структуры, небезразличные к своему собственному состоянию, обладающие внутренними стимулами к самосохранению и самовоспроизведению, каким образом обретённые в процессе химической эволюции свойства мобилизационных структур положили начало предпотребностям, которые, в свою очередь, переросли в биологические потребности. Остальное уже – дело техники, сложить из мономерных «кубиков» нужные полимерные сочетания, имея в запасе миллиард лет действия естественного отбора – это уже не философская и не биологическая, а чисто техническая проблема. Нельзя, стало быть, запрягать телегу впереди лошади и полагать, будто такая сложная конструкция возникла сама собой, случайным подбором, без всякого участия «конструкторов», без закономерно действовавшего «конструирования» со стороны выделившихся из общей массы специфических структур.
Механизм мобилизации на жизнь как таковой изначально предполагает внутреннее побуждение. Для его объяснения мало ответить на вопрос «почему?», «по какой причине?», нужно поставить и вопрос «зачем?», «с каким побуждением?». Ибо аналогом человеческих целей в «живой» эволюции является внутреннее побуждение к действию, именно оно направляет живой организм к биологической работе, предрасполагает его к мобилизационным усилиям, обусловливает целесообразность форм и впервые в истории окружающего Космоса создаёт внутренне мотивированную направленность эволюции, чем и ускоряет многократно эволюцию как процесс смены, усложнения и прогрессивного развития форм. Для того, чтобы возникла некая первичная мотивация к самосохранению достигнутого уровня организации, химическая реактивность должна была усложниться настолько, чтобы перерасти в предбиологическую реактивность, т. е. в первичное разделение между позитивным реагированием на подкрепляющие организацию белкового тела воздействия и негативным реагированием на разрушающие эту организацию воздействия среды.
Очевидно, исторически первым типом такой реактивности – предшественницы простейшей раздражительности – явилось реагирование на солнечный свет. При отсутствии озонового слоя Земли роль защиты от жёсткого ультрафиолетового облучения играла вода океанов. Но ввиду недостаточности этой защиты в органическом вещества предбиосферы развивалось избирательное реагирование тех или иных слоёв вещества и тех или иных телесных образований: впитывание энергии оптического диапазона и соответствующая устремлённость к энергетизирующим слоям воды, и избегание травмирующих самоорганизацию облучений.
Важную роль в «первотолчке» эволюции, обусловившим направленную реактивность как предшественницу побудительных механизмов, сыграла, несомненно, смена дня и ночи. Матушка Земля как бы «впитывала» возникшее на ней органическое вещество: то подставляла губительно-живительным лучам Солнца, то давала отдохнуть, потратить запасённую энергию, свернуть дневную активность. Мобилизующим на жизненную активность фактором явилось, таким образом, взаимодействие Солнца и Земли. И подобно тому, как космическая организация на определённом этапе переросла в самоорганизацию, космическая мобилизация, исходящая от взаимодействия Солнца и Земли, на определённом этапе обернулась самомобилизацией, побуждением к действию для воспроизведения определённой самоорганизации.
Именно готовность к реакции на воздействия света и тьмы вызвали, очевидно, возникновение свойства живого вещества поворачивать плоскость поляризации проходящего через него света в определённом направлении – влево либо вправо. Все белковые молекулы живых организмов обладают левой пространственной конфигурацией и потому поворачивают плоскость поляризации влево. Сама физика живого вещества отличается, таким образом, от физики неживого вещества своей реакцией на свет. Ведь в неживом веществе, даже аналогичном по химическому составу, всегда наблюдается равная вероятность содержания молекул с левой и правой конфигурацией, и поэтому систематического поворота плоскости поляризации света не наблюдается. Все живые организмы насыщаются энергией поляризованного света. Об этом говорит, в частности, целительное действие специально сконструированного для этого аппарата «Биоптрон», выпускаемого швейцарской фирмой «Цептер».
Каким же образом могли протобионты избирательно реагировать на позитивные для их состояния либо негативные воздействия среды? Примитивные реакции могли строиться адекватным образом: позитивное воздействие, например, солнечного света вызывало реакцию приближения, а негативное воздействие, например, высоких температур или жёстких излучений – реакцию избегания.
Поэтому весьма вероятно, что первичным действием протобионтов в первобытном океане было всплывание навстречу свету либо опускание в толщу волы, т. е. вертикальные движения для получения энергии либо избегания разрушения. Но для того, чтобы такие реакции стали возможными в рамках биохимической целостности протобионта должны были сформироваться простейшие устройства для совершения биохимической работы, обеспечивающей стабильность протекания биохимических реакций.
К этим устройствам могут быть отнесены: индикатор состояния системы, анализатор состояния, передатчик реакции, движитель. Такая система реагирования с помощью кибернетической обратной связи действует в современных автоматизированных технических устройствах, которые состоят из блока управления, двигателя, передаточного устройства и рабочего органа. Особенностью этих устройств является способность производить определённую техническую работу без осознания её целей.
Общеизвестно, что человека создал труд (хотя это и оспоривается наиболее ретивыми последователями модели синтетической теории эволюции, утверждающими, что человек возник вследствие случайных генетических мутаций). Но никому до сих пор не приходило в голову, что так же не случайно возникла и жизнь, что она есть результат химической (биохимической) работы, которая плавно и постепенно, т. е. мелкими последовательными переходами перерастала в биологическую работу. В науке вообще не сложилось понятия химической и биологической работы, как в теориях эволюции не сложилось понятия мобилизационных структур.
Под биологической работой мы понимаем созидательную сторону мобилизационной активности, последовательность действий живых организмов, которая, будучи направлена на сохранение, воспроизведение и оптимизацию жизнедеятельности, в то же время формирует, воспроизводит и оптимизирует сами эти организмы. Будучи направлена вовне, эта полезная деятельность по добыванию пищи, энергии, возможностей размножения частично направляется внутрь организма, тренируя определённым образом его органы и системы, совершенствуя его мобилизационную структуру и тем способствуя выживанию, противостоянию безжалостному действию отбора.
Работа в химическом смысле отличается от имеющегося в науке понятия физической (т. е., собственно, механической) работы тем, что это не просто форма оценки перемещения грузов на определённое расстояние при определённом сопротивлении среды. Под химической работой мы будем понимать направленное действие химически активных структур, позволяющее частично преобразовывать окружающую среду, получать из неё дополнительную энергию и вещества в качестве сырья для химических реакций, и тем самым способствующее преобразованию самих этих структур, формированию избирательного реагирования на изменения среды. Понятно, что химическая работа является важнейшей предпосылкой биологической и её непосредственной предшественницей при благоприятных условиях. Она является формой эволюционной работы, охватывающей всю Вселенную.
Так или иначе, но жизнь, как и человека, создала эволюционная работа, а не бессмысленная игра случайностей. Мобилизационные структуры, возникающие путём синергетической самоорганизации, начинают противостоять косности этой самоорганизации, её хаотическому началу. Они производят работу, которая, будучи направлена на реорганизацию окружающей среды по меркам их организации, преобразует в определённом направлении и их самих.
И здесь, и там действует та же схема, без которой невозможна эволюция в узком смысле этого слова: «самоорганизация – мобилизация – работа – усовершенствование – естественный отбор – прогресс». Введение в ткань теории биохимической эволюции понятия работы требует переосмысления и понятий предбиологического и биологического отбора. Отбор следует понимать не только как внешний, но и как внутренний, как отбор протобионтами веществ (из окружающей среды и от других протобионтов в предбиологической конкуренции), наиболее пригодных для воспроизводства хода базисных реакций. В состав этих веществ входят энергетические ресурсы, катализаторы, реагенты, микроэлементы, структурные образования, пригодные для строительства протобиотических тел.
При построении любого сложного органического соединения, используемого живыми организмами для осуществления жизнедеятельности, необходим сравнительно небольшой набор «строительных» блоков. Эти блоки представляют собой низкомолекулярные соединения, или мономеры. «Стройка» жизни нуждается в использовании 20 аминокислот, из которых образуются любые белки, 5 азотистых оснований для создания наследственного аппарата в структурах нуклеиновых кислот, жиры-липиды, образующие мембраны клеток и служащие аккумуляторами энергии, глюкоза и углеводородные соединения, являющиеся горючим для получения энергии. Строительным материалом жизни являются биополимеры, упорядоченные молекулярные структуры, которые образуют и плоть живых организмов, и воспроизведение клеток внутри них, и воспроизведение самих организмов. Для осуществления жизнедеятельности необходимы также разнообразные газы, витамины и микроэлементы.
Из более ста химических элементов, входящих в таблицу Менделеева, только шесть элементов определяют химический состав тел живых существ Земли, как бы они ни отличались друг от друга. Это углерод, водород, кислород, азот, фосфор и сера, получившие вследствие своей гегемонии в живых организмах название органогенов. В сумме эти элементы составляют не менее 97,4 % от веса тела каждого живого существа.
Каждая живая клетка строится в основном из элементов, которые в виде газов распространены в земной атмосфере. Около 70 % её вещества составляет кислород, 17 % – углерод, 10 % – водород, 3 % – азот. Все они обладают малым атомным весом, их соединения легко растворяются в воде.
Вода – не только великий растворитель, обеспечивающий протекание биохимических реакций, и не только среда, в которой протекают химические процессы. Она – постоянная участница этих процессов, обеспечивающая регулярный обмен веществ, теплообмен и терморегуляцию организмов. Внутри живых существ вне зависимости от среды, в которой они живут сейчас, сохраняется первобытный океан, из которого они произошли. Их тела на 60–90 % (и даже 99,7 %) состоят из воды. Вода обеспечивает транспортировку питательных веществ, придаёт телам упругость, способствует пространственному выстраиванию молекулярных структур.
Другим жизнеобразующим веществом является углерод. По своему происхождению и строению жизнь на нашей планете является углеродной. На основе углерода строятся десятки миллионов органических соединений. Эти соединения проявляют химическую активность при умеренных температурах. Многие из них подвижны, пропитаны водой, обладают низкой электропроводностью. Их молекулы образуют длинные скрученные цепи различной формы, при перестройке которых может резко возрастать их активность, особенно при наличии катализаторов. Соединения углерода с водородом, кислородом, азотом, железом, фосфором и серой имеют ряд специфических свойств, способствующих катализу, гибким перестройкам, накоплению энергии и информации.
В настоящее время химиками обнаружено около 8 миллионов разнообразных химических соединений, причём около 96,6 % из них составляют органические соединения. Их, стало быть, насчитывается 7 млн. 680 тыс., тогда как неорганических – только 320 тыс.
Обычно считается, что такой достаточно узкий подбор химических веществ, входящих в состав любой формы земной жизни, является итогом естественного отбора, выделившего в течение миллиарда лет из огромного разнообразия веществ те, которые необходимы для осуществления и воспроизведения жизни самых разнообразных организмов. Имеется в виду, конечно же, внешний отбор. Однако в конструировании биологических структур на уровне биохимической эволюции огромную роль сыграл, по-видимому, внутренний отбор, т. е. восприятие протобионтами из внешней среды и синтез тех веществ, которые были способны поддерживать и воспроизводить жизнедеятельность.
Внутренний отбор продолжает играть одну из ведущих ролей и в биологической эволюции, способствуя самосовершенствованию одних организмов и деградации других. К сожалению, факторы внутреннего отбора и самосовершенствования совершенно не получили развития в современной синтетической теории эволюции с её гипертрофированием факторов мутаций и внешнего отбора. А ведь внутренний отбор, выбор стратегий поведения и способность к самоусовершенствованию сами регулируют и направляют внешний отбор, позволяя выживать и давать потомство в большинстве случаев наиболее жизнеспособным, успешно эволюционирующим организмам. Разумеется, речь идет не о некоей мистической устремленности к самосовершенствованию в духе Ламарка, а о спонтанно возникающем усовершенствовании целостных организмов в постоянно совершаемой ими работе для оптимизации своей жизнедеятельности и победы в борьбе за существование.
Ошибкой многих моделей биохимической эволюции было то, что они рассматривали протобионтов как пассивный объект химических изменений, совершенно игнорируя их мобилизационную активность, биохимическую работу, саморегулирование собственного состояния и внутренний отбор. Если бы не эти факторы, запустившие процессы самоконструирования, жизнь не возникла бы не только за миллиард лет, но и за миллиард миллиардов лет. Вывести чисто химическим путём жизнь из неживой материи невозможно. Химию направляла биохимическая мобилизация, возникшая из химической самоорганизации.
Глава 12. История жизни, её развитие и прогресс12.1. Архейская эра
По современный представлениям, жизнь на Земле существует около 3,6 млрд. лет. Но очень может быть, что по мере расширения наших знаний этот срок также будет продляться подобно тому, как продляется на основе археологическо-палеонтологических исследований срок существования на Земле обезьяноподобных предков человека. Ибо возникновение жизни уходит своими «корнями» в тот «тёмный» миллиард лет, в который происходило формирование Земли, отвердевание и остывание её поверхности, формирование гидросферы и атмосферы, что сделало возможным образование протожизни и её трансформацию в наиболее примитивную жизнь.
За эти жизнетворческие 3,6 млрд. лет на Земле сменились пять геолого-палеонтологических эр: архейская, протерозойская, палеозойская, мезозойская и кайнозойская. Причём даже по названиям, как уже отмечалось выше, эти эры соответствуют не геологическим, а биологическим этапам истории Земли, ибо «зоя» по-гречески означает «жизнь».
Архейская эра (от греч. «архайос» – древний) – время становления и развития самой древней, наиболее примитивной жизни, первоначальный этап в истории биосферы. Архейская эра началась с подготовительного этапа, с возникновения преджизни и её превращения в неполную, ограниченную в своих функциях и возможностях жизнь. Этот этап относится к периоду, который получил название катархея, и некоторыми исследователями относится к особой, доархейской эре. В катархейский период биосфера первоначально сводилась к весьма широкому, по-видимому, многообразию биохимических форм, плавающих в первобытном океаническом «бульоне» и ставших частями великого эксперимента земной природы по самоорганизации предбиологических структур.
На базе этого многообразия постепенно выделялось и формировалось довольно узкое и ограниченное разнообразие первоначальных биологических форм – наиболее примитивных как функционально, так и генетически живых организмов. В разных частях первобытного океана Панталассы формируются сообщества таких одноклеточных организмов, гораздо более примитивных, чем современные бактерии и в то же время в чём-то подобных им. Такие сообщества составляют первичные геобиоценозы, которые, распространяясь по поверхности океана по мере размножения и диффузии составляющих их организмов, постепенно объединяются с другими сообществами и образуют широкую конкурентную среду взаимодействия различных видов бактериеподобных одноклеточных организмов. При этом некоторые из этих сообществ гибнут, на их месте нарождаются новые, и первобытная жизнь постепенно, очень постепенно распространяется вширь, захватывая всё новые пространства мирового океана.
После окончания катархея в продолжение архейской эры на базе наиболее ранних форм жизни развиваются и начинают борьбу за существование различные виды одноклеточных водорослей и бактериеподобных существ. Примитивность этих ранних форм жизни была связана с их прокариотическим строением, т. е. с отсутствием выраженного клеточного ядра, размытостью репродуктивных структур, отсутствием единого мобилизационного центра, управляющего процессами жизнедеятельности и размножения.
Проблема возникновения и начального развития жизни была во многом трансформирована под воздействием концепции В. Вернадского о биосфере и возникновения современной экологии. В основу теории биосферы при её разработке В. Вернадским в 20-е – 30-е годы прошлого века было положено представление о планетарной биогеохимической функции живого вещества и сложной организации биосферы, включающей взаимодействие самых различных вещественно-энергетических, геологических, информационных факторов и систем. С созданием этой концепции стало ясно, что живые существа на Земле могли возникнуть и функционировать только в определённой системе – биосфере, что эта система пронизывала собой всю историю Земли даже в самый архаический, «доисторический», первобытный период, что для существования даже простейших живых существ необходимо определённое разнообразие и конкуренция видов, что история возникновения и развития жизни – это история возникновения и эволюции биосферы.
До появления работы Вернадского в науке господствовало убеждение, что все живые существа произошли от одного-единственного общего для всех одноклеточного предка. Такое убеждение, в сущности, мало чем отличалось от веры в то, что все люди произошли от Адама и Евы. По этому поводу в работе 1931 г. В.И. Вернадский писал:
«Среди миллионов видов нет ни одного, который бы мог исполнить один все геохимические функции жизни, существующие в биосфере изначально. Следовательно, изначальный морфологический состав живой природы должен быть сложным. И первое появление жизни при создании биосферы должно было произойти не в виде появления одного какого-то организма, а в виде их совокупности, отвечающей геохимическим требованиям жизни» (Вернадский В.И. Философские мысли натуралиста – М.: Наука, 1968, с. 38).
Первые достоверные свидетельства наличия жизни открытые палеонтологическими исследованиями, относятся к раннему катархею, ко времени, когда только что закончилось формирование земной поверхности. В кремнистых слоях западной части Австралии, в известковых сланцах Южной Африки (Трансвааль) и в песчаниках Канады были обнаружены остатки древнейших микроорганизмов в виде минерализовавшихся нитчатых и округлых структур. Анализируя эти структуры, палеонтологи выделили около десятка различных видов простейших бактерий, микроводорослей и органических молекул. Подобные тельца, оболочки и структурные элементы получили название микрофоссилий.
В несколько более поздних слоях обнаружены строматолиты (от греч. «строма» – подстилка, ковёр, «литос» – камень). Так, возраст строматолитов, содержавшихся в породах Булавайо (Зимбабве), составляет 3,2 млрд. лет. Строматолиты состоят из сотен или тысяч карбонатных плёнок и имеют слоистое строение. Они явились продуктами жизнедеятельности древнейших цианобактерий, колонии которых выделяли известковые отложения в виде карбонатных наростов, но плёнка извести мешала им же потреблять энергию, вследствие чего они переселялись на её поверхность, постепенно образовывая новую плёнку и т. д. Первые организмы питались готовыми органическими соединениями, накопленными в ходе биохимической эволюции. Они были неспособны к фотосинтезу с выделением кислорода. Это были анаэробные микроорганизмы, т. е. не пользующиеся воздухом, газами атмосферы для получения энергии, а получающие энергию посредством дрожжевого брожения.
Около 2,9 млрд. лет на основе эволюции микроорганизмов появились первые микроскопические сине-зелёные водоросли. Их обызвествленные продукты жизнедеятельности, найденные палеонтологами, представляют собой неприкреплённые ко дну округлые образования, так называемые онколиты.
Итак, жизнь на Земле первоначально появилась в виде примитивной биосферы. Постепенно возрастало разнообразие видов первобытных микроорганизмов, нарастало и количество самих этих микроорганизмов, вследствие чего их безудержное размножение стало исчерпывать запасы питательных веществ, накопленные в предбиотический период. В результате началось первое массовое вымирание организмов вследствие недостатка питания. Многие из уцелевших организмов перешли на новый способ питания. Эта первая в истории жизни великая инновация именуется фотосинтезом и заключается в преобразовании солнечного света во внутреннюю жизненную энергию живых существ с выделением кислорода. В основу этой инновации был положен эффект поглощения света некоторыми простыми органическими соединениями, в составе которых имелся в наличии атом магния.
Свет Солнца, а возможно, и его ультрафиолетовое излучение, был тем самым использован в качестве энергоносителя для повышения интенсивности обменных процессов. «Изобретение» живой природой в борьбе за существование фотохимического способа получения энергии включало также способность за счёт повышения интенсивности химических реакций синтезировать в организмах, развитие которых пошло по этому пути, особые органические вещества, при расщеплении которых высвободились дополнительные порции энергии. Фотосинтез позволял использовать для осуществления жизнедеятельности неиссякающую энергию путём поглощения и утилизации солнечных лучей.
Такой прогрессивный способ энергонасыщения привёл к тому, что использовавшие его организмы получили значительное преимущество в конкурентной борьбе по сравнению с организмами, получавшими энергию непосредственно из усвоения органических веществ биосферы. Благодаря этому преимуществу они стали быстро размножаться и вытеснять своих более консервативных конкурентов из поверхностных слоёв мирового океана. Их победа в этой первой в истории жизни всемирной войне становилась всё более истребительной для организмов, использовавших органику океана, поскольку выделяемый захватчиками в качестве отхода своей жизнедеятельности свободный кислород был губителен для этих организмов. Окисление кислородом стало мощным оружием их массового уничтожения, первобытного геноцида.
И тогда, оказавшись на грани вымирания, некоторые из этих организмов в борьбе за существование «изобрели» и применили ещё более прогрессивную инновацию, чем их непримиримые конкуренты. Они стали использовать кислород и связанные с ним окислительные процессы для биохимического «сжигания» углеводородных соединений и получения на этой основе ещё более значительных количество энергии.
Но гегемония фотосинтезирующих организмов на просторах древнейшего океана продолжалась. Первыми такими организмами в истории земной жизни были цианеи, а затем наступила эра доминирования в биосфере зелёных водорослей. Их останки во множестве находятся палеонтологами в древних геологических отложениях возрастом около 2,8 млрд. лет. Возросло и многообразие видов этих водорослей. Некоторые из них прикреплялись ко дну на мелководьях океана, некоторые же свободно плавали у поверхности.
Незавидной была участь их конкурентов, организмов, получавших энергию посредством брожения, которые не сумели приспособиться к насыщенной кислородом атмосфере. Они были оттеснены в болотистые отмели океана и стали родоначальниками бактерий брожения и гниения. Последние размножились повсеместно и выполняют в биосфере функцию разложения мёртвых организмов.
Все организмы, существовавшие в этот период, были прокариотами (от греч. «прокариота» – доядерные). Они не имели чётко оформленного и выделенного клеточного ядра. ДНК в их одноклеточных телах не было отделено от цитоплазмы ядерной мембраной. Соответственно, в клетке не имелось централизованного мобилизационного ядра, способного управлять процессами размножения путём передачи информации и команд от центра к периферии.
Некоторые учёные включают в число наиболее архаичных организмов вирусы. Основанием к этому служит промежуточное положение вирусов между неживыми кристаллическими структурами и живыми микроорганизмами, способными к самовоспроизведению. Иногда вирусы в силу примитивности своего устройства и наличия генетического аппарата возводятся даже в ранг зачинателей земной жизни, от которых якобы ведут своё происхождение все прочие живые организмы. Всё необходимое для опровержения подобной крайней точки зрения, связанной с теорией генобиоза, сделал уже А.И. Опарин, который рассматривал вирусы как конечный результат паразитического вырождения, приведший к утрате всех функций, кроме размножения посредством впрыскивания своего генетического материала в тела клеток поражаемого вирусами организма.
В книге «Жизнь, её природа, происхождение и развитие» 1960 г. издания Опарин отмечал, что внутренняя организация паразитов упрощается по мере роста зависимости от своих хозяев. Поэтому вирусы могли появиться лишь в условиях высокоразвитой жизни, приспособившись к паразитированию на клетках различных организмов. Это боковая ветвь эволюции, а не её корень.
В целом, несмотря на выдающиеся инновации, обеспечившие прогресс в эволюции жизни, этот прогресс был крайне медленным и обеспечил становление лишь первоначальных, стартовых условий развития биосферы.
Период первоначального становления жизни был чрезвычайно длительным. Он начался около 3,6 млрд. лет назад, т. е. занял почти половину драматической истории существования и развития жизни. За это громадное время жизнь отстояла себя перед лицом косной, стихийной, неживой материи и образовала принципиально новую космическую систему – биосферу, полностью преобразовавшую поверхность космического тела Земли. Каждый предшествующий этап развития биосферы был подготовительным для наступления последующего этапа. По мере смены этих этапов появлялись всё более высокоразвитые виды организмов, а виды, не выдержавшие конкуренции и не сумевшие выработать необходимых мобилизационно-приспособительных механизмов, вымирали.
После окончания катархея биосфера проходит слабоокислительный этап своего развития. Выделение фотосинтезирующими организмами на этом этапе довольно значительных количеств кислорода не приводило пока ещё к его накоплению в атмосфере, поскольку почти всё наличие свободного кислорода сразу же при своём появлении связывалось процессами окисления железа, сернистых соединений и других поливалентных металлов. При этом происходило осаждение окислов железа с образованием полосчатых формаций.
Концентрация свободного кислорода в атмосфере Земли стала последовательно возрастать лишь после того, как окисление железа и других металлов в первобытном океане достигло точки насыщения, а осаждение окислов завершилось. Однако нарастание концентрации кислорода в атмосфере ещё долгое, очень долгое время не приводило к широкому распространению организмов, использующих кислород для получения энергии. Для использования кислорода с этой целью нужно было выработать механизмы дыхания и соответствующие телесные органы и структуры. А с другой стороны, количество кислорода в атмосфере очень долгое время было ещё недостаточным для того, чтобы потребление кислорода и выделение углекислого газа в процессе дыхания могло превзойти по эффективности анаэробное брожение и даже создать определённые преимущества потребителям кислорода перед тогдашними гегемонами биосферы – фотосинтезирующими водорослями.
Лишь когда концентрация кислорода в атмосфере превысила определённый предел, получивший в естественных науках название «точки Пастера», составляющий приблизительно 1 % от современного его содержания, потребление кислорода становится способом получения энергии, в 50 раз более эффективным, чем анаэробное брожение, а кроме того, позволяет успешно конкурировать с фотосинтезирующими организмами, используя ими же выделяемый кислород.
Процесс приближения концентрации кислорода в атмосфере к точке Пастера начался в архейскую эру и завершился в следующую за ней, протерозойскую, что привело к хотя и медленному, но существенному прогрессу в эволюции жизни.
12.2. Протерозойская эра
В раннем протерозое количество кислорода в атмосфере и в водах мирового океана накапливалось постепенно. Ранний протерозой представляет собой весьма длительный переходный период, в течение которого происходило окисление остатков неокислённого железа, а выработка кислорода и его выброс в атмосферу повышались за счёт расцвета цианобактерий и водорослей, которые чрезвычайно размножились и населили огромные пространства поверхности океана. Океан буквально кишел ими в некоторых местах, однако распределены они были крайне неравномерно, главным образом там, где было больше фосфора для их питания. Достаточно высоким было и содержание в атмосфере углекислого газа, необходимого для фотосинтеза.
Все они были одноклеточными прокариотами, т. е. не имели мембраны, отделяющей от остальной клетки генетический материал, а их единственная кольцевая хромосома, именуемая генофором, свободно плавала в цитоплазме. В клетках прокариотов было мало внутриклеточных структур – органелл, а их функции выполняли складки клеточной мембраны. Такое примитивное безъядерное строение обусловливало слабость мобилизационной функции, недостаточное разделение функций между мобилизующей и мобилизуемой частью клетки.
Двухслойные мембраны ядер возникли, по-видимому, из выделения складок клеточных мембран. По крайней мере они имеют сходное строение. Появление ядер стало второй по счёту великое инновацией после возникновения жизни (первой было формирование фотосинтеза). Так формируются эукариоты – организмы, клетки которых обладают ядрами, отделенными от периферии ядерными мембранами. Возник центральный орган управления клеточными процессами, предназначенный не только для размножения, но и для регулирования обмена веществ. Углубляется разделение функций внутри клеток, появляется множество ядрышек-органелл, ограждённых тонкими мембранами, и митохондрии – энергетические центры клеток. Подобное разделение функций и связанное с ним повышение мобилизационной активности создаёт огромные преимущества в межвидовой конкуренции организмов. В свою очередь органеллы эукариот имеют весьма значительное сходство по своему строению и биохимическим особенностям с организмами прокариот. Это даёт основания некоторым учёным считать, что органеллы произошли путём включения организмов прокариот в клетки эукариот в результате ранее сложившегося симбиоза прокариот с эукариотами.
Мы же со всей решительностью отвергаем подобное мнение. Сходство не означает тождества. Подобное далеко не всегда вызывается подобным. Образование органелл эукариотов, и прежде всего клеточного ядра – результат не включения более примитивных организмов прокариот, а развития мобилизационных процессов по линии разделения функций. Органеллы – прообраз будущих органов многоклеточных организмов. А их сходство с прокариотами объясняется тем, что они выполняют функции, сходные с теми, которые выполняли организмы прокариотов.
Наряду с преимуществами в межвидовой конкуренции клетки эукариотического строения обладали и несравненно более высокими эволюционными возможностями. Ядерный геном значительно превосходит по размерам кольцевую хромосому прокариот, он способен вместить очень большое число генов, обеспечить свойство диплоидности, т. е. наличие двух компонентов генов, дублирующих друг друга. Это и многократное повторение некоторых генов образует значительный резерв наследственной изменчивости, резко увеличивает количество разнообразных мутаций при столь же резком снижении риска чересчур сильных отклонений, т. е. мутаций, уродующих организм и препятствующих осуществлению его жизнедеятельности.
Эукариотический тип организации клеток приводит к образованию хромосом, которые, в отличие от «голых» кольцевых молекул ДНК прокариот, открывают возможность считывать биологически значимую информацию по частям с разных групп генов в любом их сочетании в самых различных типах клеток. Это в свою очередь создаёт возможность функциональной специализации клеток и открывает путь эволюции к формированию многоклеточных организмов. Эластичная оболочка эукариот, пришедшая на смену жёсткой оболочке прокариот, также явилась предпосылкой формирования многоклеточных организмов, поскольку обеспечивала эффективное взаимодействие клеток, обмен веществом, энергией и информацией сначала в колониях клеток, а затем и в многоклеточных комплексах.
Наличие парных хромосом создало и важнейшую предпосылку для перехода к половому способу размножения. Наконец, именно переход к эукариотическому типу клеточного строения открыл широкие возможности для аэробного способа получения энергии и создания соответствующего аппарата для внутриклеточного дыхания. И хотя появление первых эукариотических организмов может со значительной долей вероятности быть отнесено ещё к архейской эре, массовое формирование эукариот начинается тогда, когда количество кислорода в атмосфере достигло точки Пастера – однопроцентной концентрации, того порога, за которым аэробное дыхание приобретает достаточно высокую эффективность. Произошло это уже в разгар протерозойской эры. Эукариотизация значительной части биосферы происходила, таким образом, в тесной связи с развитием аэробного дыхания, что также явилось немаловажной предпосылкой формирования многоклеточности и обеспечило возможность появления колоссального разнообразия живых существ.
Преодоление однопроцентного рубежа в насыщении атмосферы Земли свободным кислородом произошло около 2 млрд. лет назад. С этого момента постепенное развитие дышащих эукариотических организмов приводит к разделению «империи» жизни на два противоположных, но взаимосвязанных царства – растений и животных. Растения получали энергию путём фотосинтеза и потребления водных растворов химических веществ, животные же питались готовыми органическими соединениями. Растения появились гораздо раньше животных, первые растения – зелёные водоросли – обнаружены в отложениях архея возрастом около 3 млрд. лет. Животные же были потомками тех консервативных организмов, которые для того, чтобы выдержать конкуренцию со стороны растений, были вынуждены скомпенсировать ограниченность своих питательных ресурсов повышенной мобилизационной активностью и мобильностью перемещений. Для пополнения энергетических ресурсов они стали питаться вначале растениями, а затем, по мере развития хищничества, и другими животными.
Растительные клетки обладают перед животными двумя весьма значительными преимуществами, которые, однако, создавая самодостаточность существования, сделали их более консервативными и ограничили их прогресс. Первое из этих преимуществ – мощная защита от повреждения в виде жёсткой целлюлозной оболочки. Но такая тяжёлая «броня» не позволяет им свободно перемещаться для добывания пищи и обусловливает предрасположенность их дальнейшего развития к прикреплению к определённому месту. Другое преимущество – получение практически неограниченной энергии из космоса путём фотосинтеза, от солнечных излучений. Но такая «иждивенческая» позиция обусловливает ограниченность или даже ненужность поиска всё новых источников для получения энергии и опять-таки ограниченность прогресса растительным типом существования.
Животным же организмам для обеспечения самостоятельного передвижения необходимо постоянное пополнение энергетических ресурсов из окружающей среды. В результате наиболее мобилизованные и мобильные животные организмы стали использовать для получения энергии химические реакции с участием газа, поддерживающего горение – кислорода. Они «сжигали» внутри себя, окисляли углеводородные соединения, получаемые из растений, и выделяли углекислый газ. Растения же потребляли углекислый газ и выделяли кислород. Возникла система равновесия двух царств – животного и растительного с участием третьего царства – микроорганизмов.
Развитие механизмов аэробного (при помощи воздуха) получения энергии создало условия для появления «колоний» одноклеточных организмов. Таким образом, вся эволюция организмов уже с этого времени базировалась на мобилизации космических ресурсов «снизу» – с Земли, и «сверху» – от Солнца. Улучшение способности усвоения этих ресурсов приводило к экспансии организмов по поверхности Земли, завоеванию ими определённых географических пространств.
В последний вендский период протерозойской эры на смену господству примитивных сине-зелёных водорослей, обеспечивших атмосферу первыми крупными поступлениями кислорода, приходят многоклеточные зелёные водоросли, которые вели главным образом прикреплённый ко дну образ жизни.
Это было, конечно же, шагом вперёд, поскольку создавало стабильность положения и предпосылки для получения питательных веществ по мере формирования почвы. Преимущество прикрепления ко дну связывается учёными с появлением в венде ярко освещаемых и глубоко прогреваемых мелководных водоёмов. Чрезвычайно размножились в венде и одноклеточные планктонные водоросли, служившие пищей для первых животных. У фитопланктона сформировались шипы для защиты от поедания зоопланктоном.
Животные этого периода были мягкотелыми, бесскелетными, но развилось уже довольно большое разнообразие их типов, видов и форм. Хотя самые первые животные, возникшие до вендского периода, в ископаемом виде не обнаружены, уже в начале этого периода наблюдается большое множество форм кишечнополостных и губок. Палеонтологами обнаружены также датируемые этим периодом (около 1,5 млрд. лет назад) многочисленные остатки плоских, круглых и кольчатых червей, моллюсков, примитивных членистоногих – трилобитов и мечехвостов. Кишечнополостные, членистоногие и иглокожие, развившиеся в этот период, были уже многоклеточными организмами. Несколько позже появились питающиеся исключительно растениями организмы, к числу которых относились амёбы, инфузории и примитивные грибы.
Животные этого периода были настолько непохожими на нынешних и по формам и по поведению, что современный наблюдатель, каким-то чудом оказавшийся в протерозойском океане, вряд ли принял бы их за животных. Среди них было немало обладателей геометрически правильных форм – дисковидных, кругообразных, сфероидальных, яйцеобразных, веерообразных и т. д.
Среди бесскелетных кишечнополостных значительное развитие получили медузовидные организмы, например, цикломедузы, тело которых напоминало диск. Палеонтологи обнаруживают остатки медуз этого времени с правильной концентрической зональностью и морщинами на нижней стороне тела, с двусторонней симметрией и даже с трёх-, четырёх– и шестилучевой симметрией тела.
У большинства животных венда ещё не развилась ни ротовая полость, ни пищеварительная, ни выделительная система. Питание и испражнение осуществлялось через поверхность тела. При этом происходило существенное загрязнение окружающей среды, замутнение океанских вод, ухудшалась их проницаемость для солнечного света, необходимого для фотосинтеза. Но разнообразие биосферы позволяло открыть эволюционные пути для преодоления биосферных кризисов. В этот период стало углубляться разделение функций между видами, появились растения-фильтраторы, разлагавшие отходы жизнедеятельности, животные-трупоеды.
Животные этого времени были мягкотелыми, у них не существовало костного скелета. Большинство из них жило на дне океанских мелководий, где было обилие пищи в виде отложений органических веществ, прикреплённых ко дну растений и выделяемых ими продуктов жизнедеятельности. Когда специализация клеток многоклеточных организмов привела к образованию ротовой полости, это дало импульс к развитию хищничества.
В конце вендского периода наблюдается широкое распространение животных, перешедших к хищническому способу питания. Найдены повреждённые тела жертв нападений хищников. Для спасения от хищников некоторые виды стали осваивать дно, закапываясь в грунт. На рубеже протерозойской и палеозойской эр стали появляться первые, пока ещё очень мелкие животные, обладающие минеральными скелетами. Но широкое развитие твёрдых «конструкций» животных организмов было ещё впереди.
Главным достижением протерозойской эры после образования эукариотических клеток было возникновение многоклеточности. Процесс эволюционного перехода к образованию многоклеточных организмов начинается с возникновения у одноклеточных организмов настоятельной потребности в специализации эукариотических органелл и формировании специализированных органов и систем. Появление потребности привело к соответствующей переориентации мобилизационных структур и проведению биологической работы в заданном направлении, результатом которой становилась специализация ранее возникших структур.
Так, у древнейших инфузорий такая специализация ранее существовавших клеточных структур привела к образованию специальных ресничек, служащих для передвижения, сократительных вакуолей, обеспечивающих приток и отток воды внутрь клетки, предназначенных и для переваривания захватываемых из внешней среды веществ, и для усвоения необходимых организму химических соединений, и для выброса непереваренных остатков пищи.
По-видимому, многоклеточность стала возникать независимо у растений, грибов и животных, прежде всего – у кишечнополостных. Сначала многоклеточность стала развиваться, скорее всего, у водорослей. Большое множество видов зелёных, бурых и золотистых водорослей, развившихся в вендский период, уже состояли из набора примитивно специализированных клеток. Их прикрепление ко дну обслуживалось развитием специфических клеток, способных погружаться в поверхностных слой дна и осуществлять там свою жизнедеятельность, зависящую от поставок энергии сверху. Именно они за сотни миллионов лет подготовили первичные почвообразовательные процессы, позволившие растениям обосноваться на суше, когда в ходе геологических сдвигов стало обнажаться океанское дно.
Почти одновременно, след в след, начались процессы образования многоклеточности у животных. Палеонтологами обнаружены в слоях протерозоя медузы, морские перья и черви длиной около метра. При этом черви в поперечнике имели диаметр всего лишь около 3 миллиметров. Некоторые многоклеточные животные этого периода, таким образом, по форме тела и морфологическим признакам могли не очень отличаться от многоклеточных водорослей, создавая цепные клеточные связи, вытянутые в длину.
Палеонтологами обнаружены также многообразные колонии одноклеточных организмов, из которых впоследствии могли образовываться многоклеточные существа. Отслежены три формы развития колоний клеток, обозначающие три этапа в развитии многоклеточности. К ним относятся колонии постоянно взаимодействующих одноклеточных, первично-деференцированные системы и централизованно-дифференцированные системы. Моделью для формирования научных представлений о переходе от колоний одноклеточных к многоклеточным организмам служат различные виды жгутиковых. Это простейшие колониальные организмы, предки которых или подобные им считаются наиболее вероятными кандидатами на роль прародителей многоклеточных организмов. В 2000-е годы были обнаружены чрезвычайно примитивные виды одноклеточных организмов, селящихся колониями, которые по особенностям своего строения занимают промежуточное положение между тесным колониальным сообществом и наиболее примитивным, неспециализированным многоклеточным организмом. Их даже выделили в отдельный отряд классификации и многие учёные надеялись, что наконец найдена одна из ключевых переходных форм, свидетельствующих о плавном, последовательном ходе трансформации видов.
Напомним, что на отсутствие палеонтологических доказательств существования переходных форм постоянно указывают креационисты в качестве аргумента против эволюционного учения. Однако вопрос о том, является ли этот тип колоний одноклеточных переходной формой или тупиковой линией эволюции, остаётся в настоящее время дискуссионным вследствие недостаточности фактического материала. Наука, в отличие от религии, опирается на факты, а не на их отсутствие.
Процесс объединения колониальных организмов на этапе постоянно взаимодействующих одноклеточных начинается с фиксирования количества организмов, населяющих колонию. Так, у некоторых жгутиковых колонию составляют обязательно 16 клеток, у некоторых – 32, а у наиболее сложных колоний вольвоксов их могут быть тысячи, но обязательно строго определённое количество.
Этап первоначальной дифференциации связан с формированием специализации и своеобразного «разделения труда» между клетками – «колонистами». У жгутиковых происходит прежде всего жёсткое разделение на генеративные клетки, гонидии, занятые исключительно размножением, и соматические, поддерживающие текущую жизнедеятельность. В свою очередь соматические клетки также специализируются, среди них выделяются пищеварительные и двигательные, принимающие форму жгутиков.
Выделяются пять основных типов клеточных колониальных образований: нитевидные, однослойные, двуслойные, многослойные и сферические. Предполагается, что интеграция клеток в колониях приводила к образованию надклеточных комплексов, а специализация клеток в этих комплексах происходила в соответствии с их положением. Прилегая друг к другу мембранами, участники колонии должны были образовывать скопления клеток, в которых внутренние слои лишались контакта с внешней средой и могли получать питательные вещества и кислород только от близлежащих клеток, вследствие чего у них за ненадобностью атрофировались двигательные приспособления.
Внешние слои клеточных комплексов подвергались постоянному агрессивному действию внешней среды, вследствие чего у них укреплялись мембраны и они превращались в защитные оболочки. Они либо обрастали жгутиками или ресничками, либо образовывали выступы типа ложноножек, из которых впоследствии развивались двигательные органы. Под защитой внешнего слоя формировались сгустки клеток, выполнявших функцию получения, переработки и распределения питательных веществ. Эти сгустки и образуемые ими полости послужили «первоначальным наброском», неразвёрнутой эволюционной моделью органов пищеварения будущих более высокоразвитых организмов. Понятно, что формирование и развитие многоклеточности происходило путём своеобразного разделения между клетками биологической работы, гипертрофирования одних функций, ранее выполнявшихся органеллами одноклеточных организмов, и ослабления, а затем и утраты других. Не случайные мутации и уничтожение отбором неудачных вариантов, как это предполагается в синтетической теории эволюции, а направленное изменение клеточных структур под действием выполняемых ими частичных функций при поддержке отбора привело к развитию специализированных органов и систем многоклеточных организмов.
Аналогичным образом происходило разделение общественного труда и специализация на выполнение частичных функций в человеческих сообществах. Случайности и там, и здесь находились под давлением жёсткой необходимости выживания в условиях постоянной нехватки ресурсов. Ведь структуры ДНК и РНК, предназначенные для размножения клеток, также подверглись в многоклеточных организмах определённой трансформации в процессе выполнения биологической работы, вследствие чего с развитием половой дифференциации произошло разделение всех клеток на репродуктивные и соматические. Системы размножения, в которых происходят мутации, тоже ведь явились результатом специализации и разделения функций биологической работы между теми клетками, которые обеспечивают появление новой жизни, и теми, которые обеспечивают продление жизнедеятельности той, которая уже есть сейчас.
Понятно также, что разделение биологического «труда» между клетками в процессе формирования многоклеточных организмов должно было привести и к выделению клеток, выполняющих работу по координации межклеточных взаимодействий для мобилизации всего организма на выживание. Специализированные и мобилизованные на выполнение определенной частичной биологической работы клетки должны были постепенно «делегировать полномочия» по управлению поведением всего организма, регуляции общего течения жизненных процессов, общезначимому реагированию на внешние воздействия некоему центру, мобилизационному ядру. Вот они, далёкие предшественники человеческого мозга и человеческого государства!
Многоклеточные протерозойской эры еще не были специализированы до такой степени, чтобы выработать системное функционирование мобилизационных структур с чётким разделением полномочий между центром и периферией. Распределение функций проходило, вероятно, с разными скоростями и не без внутренних конфликтов. Но мобилизационные структуры постепенно брали верх над «сепаратизмом» отдельных групп клеток, выражая общую тенденцию к выживанию организма. Раздражения любой клетки в любом месте организма передаются по цепочке от клетки к клетке через жидкую внутреннюю среду в виде химических сигналов, выраженных в индикаторах состояния. Клетки мобилизационного ядра организма принимают эти сигналы, преобразуют индикаторы состояния в катализаторы действия (или изменения состояния) и передают их также по цепочке в клетки периферии, оснащенные приспособлениями для движения либо для захвата питательных веществ. Так образуются предпосылки формирования нервной системы и начинается третий этап преобразования колоний одноклеточных в многоклеточные, характеризуемый централизованно-дифференцированными организмами.
Только на этом этапе, управляемом мобилизационными структурами, можно говорить о появлении многоклеточности как таковой. Централизованно-дифференцированный этап начинается, по-видимому, с каких-то очень древних и лишь биохимически связанных организмов с ядрами, регулирующими протекание биохимических реакций. Эти типы организмов до нашего времени не дожили и в палеонтологических летописях не сохранились, поэтому мы можем лишь предполагать их в качестве предшественников форм, обладающих наиболее примитивной нервной системой.
Первой из таких форм стали кишечнополостные, тела которых были оснащены центрами межклеточной координации, но не имели выделенных нервных и репродуктивных клеток. Протерозойские кишечнополостные могли быть ещё примитивнее: сигналы могли передаваться по желеобразным каналам, связывающим различные группы клеток. В целом у кишечнополостных нервная система имеет диффузный, размытый характер. Более далеко зашла централизация нервной системы у плоских червей, имеющих впереди туловища треугольную головку, в которой размещается нервный центр. Он управляет движениями и изменениями состояний организма в ответ на воздействия различных раздражителей.
Раздражимость есть свойство всего живого от самого возникновения жизни, она является предпосылкой любых более высоких форм отражения. Она проявляется в способности живых организмов отвечать на воздействия из окружающей среды избирательным образом и в виде кратковременного реагирования. Протерозойские организмы, судя по всему, были способны лишь на кратковременное реагирование, но не на сохранение полученного раздражения в достаточно устойчивом состоянии нервной системы, получившей название возбудимости. Ведь возбудимость обеспечивается значительной дифференциацией отражающих тканей и нервных волокон, в которых и сохраняется след от полученного раздражения в качестве возбуждения, достаточно длительного по времени. Будучи неспособными к сохранению возбуждений, протерозойские организмы действовали импульсивно, как бы автоматически отвечая на воздействия среды.
Среди таких воздействий, выступающих в роли раздражителей, можно выделить механические, температурные, химические, световые, электрические, гравитационные источники раздражений. Самой распространенной формой реакций на такие воздействия являются таксисы – двигательные действия, направленные к источнику раздражения в случае его положительного воздействия на состояние раздражаемого организма, или же от источника при его негативном либо даже разрушительном действии на организм.
В сущности, многоклеточные организмы протерозойской эры представляют собой образованные в процессе эволюции биотехнологические автоматы. Как и созданные людьми механические автоматы, они состоят из четырёх взаимосвязанных звеньев: блок управления, двигатель, передаточный механизм, исполнительный механизм. Сходно устроены у них и гибкая система управления, базирующаяся на чётко определённой структуре обратных связей. Однако даже самый лучший кибернетический механизм отличается от самого примитивного живого организма присущим всякой неживой природе полным безразличием к своему собственному состоянию, отсутствием болезненного раздражения при разрушительных воздействиях и наличием состояния удовлетворенности при воздействиях позитивных. Именно эта особенность мобилизационных структур живых организмов придаёт им способность к самостоятельному эволюционированию, превращает всю их жизнедеятельность в сплошное эволюционирование, что и приводит в конечном счёте к появлению мобилизационных инноваций и прогрессу приспособлений для осуществления жизнедеятельности.
Это же свойство мобилизационных структур быть небезразличными к своему состоянию создаёт основу для постоянной устремлённости живых организмов к оптимизации своей жизнедеятельности. Если бы не эта устремлённость, не было бы никакого прогресса, и не помогли бы никакие полезные мутации, закреплённые естественным отбором, на которые делает ставку синтетическая теория эволюции. Ведь генетические структуры, в которых происходят мутации, рассматриваются как чисто технические приспособления, а сами мутации – как чисто случайные и чисто технические сбои в функционировании генетического аппарата, который якобы полностью лишён этой всеобщей устремлённости всего живого к оптимизации жизнедеятельности.
Подобный химико-технократический взгляд на сущность генетического аппарата приводит к его рассмотрению в качестве, по существу, неживой мобилизационной структуры в живом организме. Это, конечно же, такое же заблуждение и результат недостатка наших знаний, как учение о теплороде в физике или о какой-то особой жизненной силе, приводящей в движение живые организмы согласно теории витализма. Это не более чем проявление чистейшего физикализма, сведения живой эволюции к закономерностям физико-химического и механического действия генетических структур. Если бы не постоянная устремлённость живых мобилизационных структур к оптимизации жизнедеятельности, инициируемая их небезразличием к своему состоянию, не было бы прогресса живых существ ни в протерозойскую и ни в какую другую эру. Ибо именно эта устремлённость создаёт тенденцию, объединяющую в единое целое как соматические, так и генетические клетки многоклеточных организмов и выступает в качестве источника постоянного совершенствования мобилизационных структур в их постоянной конкуренции за ограниченные жизненные ресурсы.
Протерозойская эра началась около 1,9 млрд. лет назад и закончилась около 570 млн. лет назад. Как и в архейскую эру, развитие жизни было очень медленным. Криптозойский эон, в который входят обе эти эры, можно охарактеризовать не только как скрытый, «тёмный», малодоступный для изучения период развития жизни, но и как подготовительный этап этого развития. В этот самый длительный в истории земной жизни период от начала катархея 3,6 млрд. лет назад и до окончания венда 570 млн. лет назад прошло 3 миллиарда 30 млн. лет.
Жизнь возникла, породила целый ряд великих мобилизационных инноваций – формирование раздражимости, фотосинтеза, дыхания кислородом и многоклеточности – испытала разделение на три царства – простейших, растений и животных – и вплотную подошла к выработке механизмов полового размножения. Как одноклеточные, так и многоклеточные организмы протерозойской эры были пока ещё бесполыми.
У одноклеточных размножение происходило главным образом способом деления. Одни организмы делились продольно, другие поперечно. Деление давало огромное преимущество тем, что на его основе могло быть произведено огромное число простейших организмов за самое короткое время. Думается, что именно в протерозойскую эру архебактерии (древние бактерии) первыми из всех живых существ Земли покинули поверхность океана и стали осваивать воздушное пространство над водами. Благодаря легкости своих тел они должны были подниматься с испарениями и перемещаться с ветрами на огромные расстояния. Видимо, именно они были первопоселенцами воздуха над сушей, а при их оседании с частицами пыли – и самой суши. Они и подготовили среду для переселения на сушу многоклеточных организмов.
Другим преимуществом размножающихся бесполым путём микроорганизмов явилось и минимальное, ничтожное количество ресурсов, необходимое им для потребления и размножения. В результате именно они стали самым многочисленным и устойчивым к массовому вымиранию населением Земли, в кубическом сантиметре воздуха их содержатся миллиарды, а общее количество, по-видимому, превышает количество звёзд в Метагалактике. Так космос Земли соперничает с Космосом Вселенной по своей многогранности и многообразию. А по скорости эволюции и ускорению прогресса не знает себе равных в обозримом нами пространстве.
Но преимущества размножения делением связаны и с неустранимыми недостатками, заключающимися в минимизации наследственных изменений. Дочерние клетки, рождающиеся от материнской, являются почти точными копиями её и друг друга. При делении клетка всегда рождает «двойню» почти идентичных «близнецов», и чем больше они воспроизводят свойства родительской клетки, тем больше их шансы на выживание. При таком консервативном способе размножения инновации приравниваются к уродствам и уничтожаются отбором. Незначительность изменчивости в ряду поколений препятствует осуществлению прогресса и обрекает виды одноклеточных на прозябание на периферии эволюционных процессов. В биосфере они выполняют черновую работу вдали от магистральных путей эволюции. У них короткая жизнь и такое же быстрое разрушение, как и размножение.
В научной литературе нередко можно встретить утверждение, что одноклеточные организмы, размножающиеся делением, вообще бессмертны, поскольку они только рождают себе подобных, воплощаясь в жизни последующих поколений. Это суждение равносильно убеждению в существовании бессмертной души. Любые клетки, конечно же, смертны, как смертны любые живые существа и обречены на гибель любые образования неживой природы – звёзды, галактики и даже метагалактики, сколько бы их ни было во Вселенной. Клетки умирают в момент рождения новых клеток, их трупы не разлагаются, а утилизируются иным путём – путём разрывания того, что от них осталось пополам дочерними клетками. Все организмы умирают в тот момент, когда прекращают существование их мобилизационные структуры.
Делением размножаются не только одноклеточные организмы, но и клетки в многоклеточных организмах, а также и некоторые кишечнополостные и черви – многоклеточные, впервые появившиеся в протерозойскую эру и сохранившие особенности клеточных колоний, от которых они произошли.
Другие кишечнополостные, черви, губки и другие питомцы протерозойской эры размножались и размножаются почкованием. По мере созревания таких низших многоклеточных организмов часть клеток периферии образует собственную мобилизационную структуру, альтернативную той, что управляет целостностью многоклеточного организма. Это похоже на опухоль или восстание в человеческом государстве. Но в отличие от опухолей и восстаний набухающая почка в почкующемся организме всячески поддерживается питательными веществами и энергетикой организма, стимулируется мобилизационной структурой материнского организма, а не подавляется ею. Скопление клеток, образовавшееся в почке, постепенно растёт посредством ускоренного деления составляющих его клеток и вскоре обретает сходство с материнской особью. Наконец, бывшая почка отпочковывается и начинает вести самостоятельное существование.
Важным эволюционным подъёмом в развитии животных явилась дифференциация тела в процессе движения на передний и задний конец, спинную и брюшную стороны, правую и левую части тела, симметричные друг другу по форме, но нередко ассиметричные по функциям и расположению органов.
На переднем конце концентрируются ротовая полость с позднее развившейся челюстью, а также органы чувств, важнейшие нервные узлы. Благодаря им на основе реактивности и раздражимости постепенно формируется чувствительность, которая по сравнению с ними создаёт гораздо более совершенные средства для ориентации в среде и гораздо более могучие стимулы для мобилизации жизненных сил организма. Развитие чувствительности сыграло столь же важную роль в эволюции жизни, как реактивность и раздражительность в её возникновении. На основе чувствительности стало вырабатываться разнообразие реагирования на внешние воздействия, усложнение поведения, его коррекция, образование рефлексов и склонность к простейшему самоусовершенствованию. Сама природа как бы вознаграждала свои произведения, живых существ, через приятные ощущения за правильное поведение, и как бы наказывала за ошибки через ощущения неприятные. Тем самым развивалась склонность к принятию правильных решений и выработке стереотипов поведения.
Непосредственной предшественницей чувствительности, а зачастую и сопутствующим ей результатом функционирования нервной системы является возбудимость. Развиваясь на базе раздражительности, она перерастает в свойство сохранений полученного раздражения и его воспроизведения в нервной системе в сходных условиях и под действием либо при приближении сходных раздражителей. Являясь результатом определённой дифференциации и специализации тканей и нервных путей многоклеточных, в которых и сохраняется след от раздражения в качестве возбуждения, возбудимость представляет собой своеобразную память клеток, тканей и нервов об испытанных ими раздражениях. Она является предпосылкой возникновения памяти у организмов с развитым головным мозгом и в гораздо более позднее время.
Чувствительность заключается в способности отражать отдельные свойства объектов в форме ощущений. Для возникновения чувствительности недостаточно простых раздражений и возбуждений от взаимодействия с объектами окружающей среды. Для неё необходим специализированный аппарат, помещённый внутри тела для производства ощущений. Такой аппарат образуется в качестве специализированных органов ощущений, каждый из которых содержит периферическую часть, передаточный механизм и центральную часть, в которой электрические импульсы, идущие с периферии, преобразуются в собственно ощущения и являются стимулами мобилизационной структуры организма для принятия решений об определённых действиях.
Так, для плоских, круглых и кольчатых червей, возникших в протерозойскую эру и продолжающих своё существование с определёнными изменениями во все последующие эпохи, характерно наличие переднего конца тела, на котором располагаются органы чувств, включая зрение, осязание и обоняние. Наличие этих органов позволяет червям ориентироваться в пространстве и совершать направленные движения.
У моллюсков в связи со значительным развитием центральной нервной системы наблюдается цефализация, т. е. сосредоточение нервных узлов в головном конце тела. Многие, хотя и не все моллюски обладают развитыми органами чувств.
Медузы передвигаются в воде, руководствуясь раздражимостью. Однако, в отличие от полипов, они обладают органами фоторецепции, хотя и очень примитивными, но способными к ориентации по степени освещённости. Развиты у медуз и органы равновесия.
В протерозойскую эру завершается очень долгий период медленного, первоначального, ограниченного в своём многообразии развития жизни, первоначального накопления жизненных сил земной природы, построения фундамента здания биосферы.
Конец протерозойской эры стал началом фанерозоя – времени явного, проявленного в палеонтологической летописи, ускоренного развития жизни. Фанерозойский эон, начавшийся 570 млн. лет назад, продолжается до сих пор. Он начинается с палеозойской эры.
12.3. Палеозойская эра
Палеозойская эра начинается с кембрия – первого периода фанерозойского эона, в который происходит всё более бурное и нарастающее развитие жизни, великий рубеж, перешагнув который, биосфера стала многократно расширяться и углублять свои созидательные возможности. Поэтому весь предшествующий период характеризуется в науке как докембрий.
В кембрийский период происходили значительные геологические изменения, связанные с наступлением океана на сушу. Уходили под воду значительные материковые пространства, размывались части суши, вымывался грунт, образовывались значительные по занимаемой площади мелководные заливы и моря. В приливно-отливных зонах образовывались бактериальные обрастания в форме матов и накапливались выбрасываемые волнами органические вещества. И хотя огромное большинство видов живых организмов продолжало существовать в воде, на мелководье и в приливно-отливной зоне активно идет образование новых видов и размножение старых, которые не погибали, когда схлынут волны и обнажат влажное дно, подставляя их тела под действие насыщенной кислородом атмосферы. В прибрежных зонах поселяются нитчатые водоросли, некоторые прикрепленные к дну растения, разнообразные виды бактерий. Образуются некоторые виды моллюсков, ракообразных, хелицеровых, аннелид, которые также поселяются в прибрежных зонах и переходят к водно-атмосферному образу жизни, покидая на время водную среду и приспосабливаясь к получению кислорода во влажном состоянии из воздуха.
Так совершался плавный эволюционный переход от сплошного пребывания жизни в водной среде к образованию возможности жизни на суше. Питаясь водорослевыми корками, бактериальными матами, органическими остатками, эти животные привыкали к атмосферному дыханию и всё более длительному пребыванию на суше. Органика, образовываемая растениями и животными на увлажнённых землях и скреплённая бактериальными матами, постепенно формировала первичную почву.
Жизнь в воде не требовала постоянного преодоления силы земного тяготения. Выталкивающая сила воды способствовала лёгкости передвижения в водной среде без дополнительной траты энергии на осуществление усилий по перемещению в условиях гравитации. Поэтому огромное большинство животных этого периода были мягкотелыми, растениям же некоторую крепость придавали целлюлозные оболочки клеток. Но будучи водорослями, проживая в водной среде, растения также не выработали ещё древянистых конструкций, от внешнего окружения они были защищены лишь тонкой кожурой.
На рубеже венда и кембрия начинается резкое повышение интенсивности видообразования и появление значительного числа видов, представители которых обладают твёрдым скелетом. Минеральные скелеты строятся из кремния, кальция, стронция, фосфатов, апатита, хитина, спонгина и других материалов. Российский биолог Б.М. Медников даже назвал этот феномен «скелетной революцией». В этот период в воды древнего океана поступает большое количество соединений фосфора, кальция, кремния и других химических материалов, которые пригодны для накапливания в организмах и строительства скелетных структур. Снижение концентрации углекислого газа в кембрийской атмосфере было связано, по-видимому, с использованием углерода для образования скелетных форм.
По мере скелетообразования открывались совершенно новые возможности для мобилизации сил организмов на жизненную борьбу, для наращивания размеров и массы тела и совершенствования способов питания и добывания пищи. Неизмеримо выросли энергетические возможности организмов, а вместе с ними возросли и объёмы энергопотребления, потребности в количестве и качестве пищи. Опираясь на твёрдый скелет, можно было повысить скорость передвижения, нарастить оружие для нападения и защиты. Резко возрастает количество хищников, питающихся при помощи умерщвления живых организмов и использующих твёрдые части скелетов для сражений в борьбе за жизнь.
В свою очередь потенциальные жертвы совершенствуют орудия защиты – разнообразные панцири, раковины, шипы, острые выступы скелетов. Уже тогда начинается соревнование снаряда и брони, орудий нападения и защиты, которое через 570 миллионов лет, в человеческом обществе станет неотъемлемым свойством ведения беспрерывных войн за ограниченные ресурсы и подчинение человеческих сообществ с менее конкурентоспособными мобилизационными структурами.
В кембрийский же период палеозойской эры беспрерывные войны начинаются в животных сообществах. Конкуренция способов мобилизации на выживание порождает всё новые «изобретения» в сфере средств добывания пищи и защиты от нападений, удлиняются пищевые цепи, совершенствуются способы защиты и нападения.
Соответственно усложняется и поведение животных, нарабатываются стереотипы поведения различных видов, биологическая работа нацеливается на гонку вооружений, выработку всё новых полезных приспособлений, использующих возможности наращивания скелетных структур. Это в свою очередь стимулирует появление новых видов, повышение разнообразия видов, зависимость приспособлений от способов поведения и обратно, зависимость поведения от выработанных приспособлений. Великая мобилизационная инновация, связанная с выработкой и совершенствованием скелетных структур, во многом предопределила дальнейший ход эволюции жизни. Она создала средства для биологической работы, обусловившие поступательное усовершенствование приспособлений для жизни и существ, которые пользовались этими приспособлениями. Вновь, как и при возникновении жизни, эволюционировала сама эволюция. Военноподобная мобилизация при всей её жестокости и разрушительности служила мощным стимулом для развития организмов. Прогресс вооружённости создал предпосылки для дальнейшего завоевания суши.
Палеонтологическая летопись кембрийского периода свидетельствует о наличии огромного разнообразия обладавших скелетами беспозвоночных и многочисленных видов водорослей. Среди беспозвоночных выделяются такие экзотические животные, как археоциаты, трилобиты, мечехвосты, ракоскорпионы, граптолиты, брахиоподы, кишечнополостные, иглокожие и плеченогие. Оставались многочисленными различные виды губок, червей, расширяли своё пребывание в океане брюхоногие моллюски и коралловые полипы. В конце кембрия появились бесчелюстные рыбы, которые вследствие отсутствия челюстей впоследствии вымерли, из их потомков до нашего времени дожили лишь миноги.
Беспозвоночные кембрия сыграли значительную роль в эволюции. Это были первые животные на Земле, которые имели голову, среднюю и заднюю части, обладали сегментированным туловищем, кишечником, чувствительными усиками и кроветворной функцией.
В ордовикский период происходило дальнейшее освоение эволюционных приобретений, достигнутых в предшествующий период. Биосфера пополнились головоногими моллюсками, лишайниками, морскими ежами. В океане широчайшее распространение получили трилобиты с прочным известковым скелетом, развившие способность свёртываться, чтобы защитить свои мягкие брюшки от хищных головоногих моллюсков, наутилусов. Появились морские пузыри и лилии.
Главным эволюционным достижением ордовикского периода стало возникновение первых позвоночных животных. Это были бесчелюстные панцирные рыбы, которые питались илом или отслеживали из воды планктон. Эти рыбообразные существа жили на дне, не имели не только челюстей, но и плавников, и защищались от хищников панцирями из пластинок на голове и чешуи на туловище. Остальная флора и фауна кембрия осталась в ордовике без особых изменений.
Материки по-прежнему оставались пустынными, лишь кое-где появились лишайники, питавшиеся продуктами жизнедеятельности бактерий. Главным достижением ордовика было освоение живыми организмами всей толщи воды, от дна до поверхности, и превращение гидросферы из косной в биокосную.
И лишь с силурийского периода начинается постепенное освоение растениями и животными прежде чуждой им суши. Всё живое находится в вечном поиске вещественно-энергетических ресурсов для восполнения энергозатрат и обеспечения оптимальной жизнедеятельности. В обстановке постоянной ограниченности ресурсов живые организмы кормятся тем, что можно употребить в пищу, и если обычная среда их обитания становится ресурсно-ограниченной до такой степени, что не позволяет удовлетворить минимальные жизненные потребности, либо становится перенасыщенной, они вторгаются в новую среду и начинают уже на переходе производить интенсивную биологическую работу по выработке новых приспособлений. Вторжение в новую среду требует огромной мобилизации сил и трансформации мобилизационных структур, которые использовались на осуществление жизнедеятельности. Кто не справился, погибает, уступая место и ресурсы более мобилизованным.
Завоевание суши началось с частичного проникновения и проходило поэтапно. Первая волна переселенцев проникла на сушу ещё в докембрий и успела там основательно обжиться. Это были в основном одноклеточные организмы, поселившиеся в местах, где было достаточно воды – в болотах, отмелях, увлажнённых породах, на краях уже сформировавшихся внутриконтинентальных водоёмов, в богатых влагой низинах. Бактерии уже давно освоили воздушное пространство, и многие их виды опускались на поверхность Земли, специализировались на переработке органических остатков других одноклеточных – первопоселенцев суши. Эти организмы сформировали зачатки биокосного вещества – почвы, сделав тем самым возможной жизнь наземных растений.
Следующую волну переселенцев составляли размножавшиеся спорами растения псилофиты, а также грибы, которые и до сих пор развиваются в условиях повышенной влажности. Примитивные псилофиты быстро освоили болотистые берега водоёмов и мелководья. Их голые стебли достигали метровой высоты. Обосновавшись на пригодных для проживания землях, они стали приспосабливаться к местным условиям и порождать специализированные для этих условий разнообразные виды – хвощи, плауны, мхи, лишайники и наиболее примитивные папоротники.
Вслед за растениями на сушу потянулись и животные. Плацдармом для освоения суши как растениями, так и животными, стало переходное между морем и сушей пространство – литораль. На литорали вода то наступала, то отступала, геологические процессы приводили то к погружениям различных частей континентов, то к поднятиям континентов и отступанию океана с огромных пространств. Уже в силуре как раз и началось постепенное поднятие суши и отступление вод океана. В результате не только организмы, сформированные в условиях моря, выходили на сушу, но и суша «приходила» к организмам, побуждая их выживать в непривычных условиях путём максимальной мобилизации усилий.
В силуре на сушу выходили беспозвоночные животные, обладавшие опорой для передвижения. Предполагается, что первые беспозвоночные, освоившие сушу и оставшиеся на ней, были многоножками и паукообразными. Они могли произойти от трилобитов, живших в прибрежной зоне и часто выбрасываемых на сушу приливными волнами. По другому сценарию, первые сухопутные животные были похожи на современных скорпионов и ведут своё происхождение от крупных ракообразных. Какими были пионеры освоения суши и от кого они произошли крайне трудно установить ввиду скудости источников, сохранившихся в палеонтологической летописи. Ясно одно: суша встречала их неприветливо, земное тяготение создавало этим водным жителям большие трудности с передвижением, дыханием, жёстким ультрафиолетовым излучением Солнца. Многие из них погибали в этом непереносимом для них земном космосе, но даже их трупы, переработанные бактериями, становились частью сухопутной биоты и вовлекались в великий кругооборот вещества и энергии, способствующий дальнейшей эволюции жизни. Так проходило первичное освоение суши, которое подготовило новую, гораздо более мощную и широкую волну переселения, которая состоялась в девонский период.
Главные эволюционные достижения девонского периода – широкое развитие позвоночных организмов, образование атмосферного дыхания при помощи лёгких и заселения огромных пространств континентальной суши. С девона начинается поздний палеозой, отличающийся от раннего палеозоя предшествующих периодов целым каскадом мобилизационных инноваций. К важнейшим из них наряду с развитием позвоночника и дыхания лёгкими относятся широкое распространение полового размножения, более высокий уровень специализации телесных органов и происходящие у большого числа видов усовершенствование нервной системы, приводящее к образованию на базе реактивности и раздражимости новых, более качественных форм отражения внешнего мира – возбудимости и чувствительности.
Все эти инновации с различной степенью реализации начали формироваться задолго до девона. Но только в девоне они обрели массовый характер и стали существенными особенностями прогрессивной эволюции, создавая основу для дальнейшей эволюции. В этом смысле девон можно считать ключевым периодом в развитии жизни, значение которого столь же велико, как и само возникновение биосферы.
В девонский период продолжаются начавшиеся в силуре подъемы континентов, осушение больших пространств литорали, ранее занятых морями. Увеличивается количество пресных водоёмов, образуются крупные реки, озёра. Всё это способствует широкому распространению растений, создаёт благоприятные условия для их размножения и выживания. Их жизнедеятельность подготавливает биокосное вещество почвы для дальнейшего распространения различных видов растительных организмов. В результате разрастаются обширные леса гигантских папоротников, хвощей и плаунов.
У растений разделение и специализация органов приводит к формированию корней, стеблей, ветвей и листьев. Эта выдающаяся инновация, связанная с появлением настоящих листьев, позволяет интенсифицировать процессы фотосинтеза уже не только в воде, но и в атмосфере, что приводит резкому повышению выработки атмосферного кислорода. Благодаря этому формируется озоновый слой, становящийся защитным экраном от жёсткого космического излучения. Тем самым обеспечивается безопасность от космического поражения для всё новых и новых организмов, выползающих на сушу, чтобы попробовать эти уже населённые земли в качестве среды для своего постоянного обитания.
Столь широкое распространение сосудистых растений с корневой системой стало коренным образом изменять состояние континентов, лик Земли в целом. Прежняя сплошная бесплодная пустыня, продуваемая мощными ветрами, сменяется зелёной стеной растительности, скрепляющей своими корнями всё более толстые слои почвы, препятствующей эрозии суши и укрепляющей линии раздела между сушей и водоемами. Приобретение растениями способности к вертикальному росту в направлении, противоположном гравитации, позволило экосистемам биосферы расположиться в трёхмерном пространстве, создавая экологические ниши для самых различных организмов. По существу, возник новый тип космоса, способствующий постоянному росту разнообразия биокосмических образований. Такое расположение также помогало повышению фотосинтезирующей способности растительности и росту производительности той зелёной «фабрики» кислорода, которая была необходима для расселения на суше и развития самых разнообразных животных организмов. Но леса и кустарники девона были всё ещё низкорослыми.
Предшественниками позвоночных животных, ставших завоевателями континентальной суши, были развившиеся в девоне различные виды рыб. Изучающие водное население девона палеонтологи нередко называют его «веком рыб». В начале девона палеонтологами отмечаются три типа рыб – панцирные, хрящевые и костные. Панцирные рыбы, которые, как уже отмечалось, возникли в предшествующие периоды, вели малоподвижный образ жизни. Внешний скелет в виде панциря сковывал их движения, делал их неповоротливыми, и к концу девона они вымерли. Защитные скелеты, которые были величайшим прогрессивным достижением раннего палеозоя и давали их обладателям громадные преимущества, в позднем палеозое оттесняются на периферию эволюционных процессов. Наружный скелет беспозвоночных был неповоротливым сооружением, сковывавшим активность организмов, препятствующим гибкому реагированию на всё усложнявшуюся внешнюю среду.
Магистральный путь эволюции вёл к новой величайшей мобилизационной инновации – формированию внутреннего скелета, позвоночника, состоящего не из цельных скелетных образований, способных лишь складываться в определённом направлении, а из отдельных позвонков, обеспечивающих гибкость передвижения, а соответственно – и реагирования на воздействия раздражителей. Отсталость беспозвоночных приводила к их массовому вымиранию. Уже в начале девона резко сокращается количество видов и численность трилобитов, полностью вымирают граптолиты и многие виды иглокожих. Широкое развитие рыб знаменовало наступление времени развития позвоночных. Они и были первыми позвоночными, от которых через много миллионов лет произошли вышедшие на сушу позвоночные организмы.
Переходной формой от рыб к наземным позвоночным считается ихтиостега. Она имела две пары плавников, которые могли поддерживать туловище и трансформироваться в конечности. Наиболее древние наземные позвоночные стегоцефалы сохраняли сходные с ней рыбообразные черты.
Хрящевые рыбы, сильно размножившиеся в этот период, были представлены акулами и скатами, многие виды которых благополучно дожили без существенных изменений до настоящего времени. Причиной живучести акул является их мощная природная вооружённость и высокий уровень мобилизационной активности.
Костные рыбы развивались по трём линиям, включая лучепёрых, двоякодышащих и кистепёрых. Все три группы этих рыб были челюстноротыми, т. е. они обладали уже не только внутренним скелетом, но и одним из великих инновационных достижений девона – челюстью, позволяющей хватать и удерживать пищу. Челюсти развились из передней пары жаберных дуг. Одновременно благодаря развитию позвоночника сформировались парные плавники.
Ныне живущие рыбы – это, в основном, потомки лучепёрых. Они полностью приспособились к водной среде и развили жаберное дыхание, которое не позволяет жить на суше, а также плавательный пузырь, регулирующий глубину погружения. Двоякодышащие обладали и жабрами для получения кислорода из воды, и внутренними носовыми отверстиями и примитивными лёгкими для получения кислорода из атмосферы. Двоякое дыхание позволяло долго обходиться без воды, оно развилось вследствие обитания в периодически пересыхающих водоёмах. Несколько видов двоякодышащих сохранились до нашего времени.
Почти все виды девонских двоякодышащих рыб в конце концов окончательно покинули сушу и перебрались обратно в открытый океан. Однако некоторые из них могли стать предками некоторых земноводных, которые проживают главным образом на суше, но для размножения вынуждены возвращаться в водную среду.
Предками огромного большинства видов земноводных могли стать только кистепёрые рыбы, скелет плавников которых очень похож на скелет конечностей первых наземных позвоночных животных, которыми и стали земноводные. Костные опорные элементы в плавниках кистепёрых рыб были очень удобны для передвижения по суше, и вполне очевидно, что в процессе биологической работы за миллионы лет из них развились боковые конечности, необходимые для жизни на суше. Ведь точно так же из жаберных дуг развились первые челюсти.
Это означает, что все позвоночные, в том числе и мы, имеем в качестве своих далёких предков этих рыб, которые полностью вымерли в конце палеозойской эры. Странно, конечно, осознавать в ряду своих предков таких примитивных рыб, но более прогрессивных созданий эволюции в ту далёкую эпоху просто не было, а те земноводные и пресмыкающиеся, покорители суши, которые от них произошли, тоже ведь представляют собой типы живых существ, даже отдалённым родством с которыми вряд ли можно гордиться. И тем не менее все они сыграли в эволюции жизни роль важнейших звеньев, без которых порвалась бы цепь преемственности и никогда не мог бы появиться человек.
Первыми четвероногими позвоночными, обитавшими на суше и в то же время сохранившими связь с водной средой были стегоцефалы (в переводе с латинского – панцирноголовые). По-видимому, стегоцефалы, как и панцирные рыбы, сохранили некоторые особенности беспозвоночных с их жёсткими внешними защитными скелетами. Судя по сохранившимся останкам, они обладали достаточно гибкими позвоночниками и длинными хвостами, помогавшими передвижению и в болотистых местах и на суше. Они имели хвостовой плавник и пятипалые лапы, т. е. обладали способностью хорошо передвигаться по суше примерно в одно время с крупными скорпионами и насекомыми. Они составили следующую волну переселенцев после многоножек и пауков.
Возможно, что насекомые населили сушу даже раньше позвоночных и образовались они уже на суше от беспозвоночных предков с хитиновым скелетом. Их предками, скорее всего, были мелкие пресноводные беспозвоночные. Насекомые прекрасно устроились в низкорослых густых лесах и кустарниках девона, произраставших во влажной и болотистой местности.
Переход к жизни на суше потребовал и от позвоночных, и от беспозвоночных чрезвычайных мобилизационных усилий по адаптации к совершенно иному типу земного космоса. По выходе на сушу сразу же ощущается давление гравитации, которое в водной среде частично компенсируется выталкивающей силой воды. На суше не скапливаются органические вещества, пригодные для питания, которые присутствуют в водной среде в растворённом виде. В атмосфере по-иному распространяются свет и звук, образуются значительные перепады тепла и холода, атмосферного давления, дуют ветры, способные унести мелкие организмы на далёкие расстояния.
Но особенно трудным был переход от дыхания в воде к дыханию на суше. Концентрация кислорода в атмосфере выше, чем в водной среде, и его потребление, без которого животные организмы могут существовать лишь очень короткое время, требует совсем иного устройства органов дыхания, чем при его потреблении в воде. Эта проблема решалась частичной деградацией жаберных дуг и развитием лёгких. Например, у земноводных, которые первыми из позвоночных стали населять сушу и представляют собой амфибии, т. е. переходный тип, способный вести и водное, и сухопутное существование, газообмен происходит тремя способами – через лёгкие, через кожу и через эпителий ротовой полости. Кожное дыхание может осуществляться только при наличии на коже плёнки влаги, поэтому она постоянно покрыта слизью, вырабатываемой специальными железами. Лёгкие земноводных представляют собой тонкостенные мешки, с очень небольшой поверхностью, их стенки образуют складки, чтобы воспрепятствовать попаданию воды. Лёгкие земноводных – прямые потомки рыбьих жабер.
Органы дыхания вообще формировались в единстве с органами пищеварения. Засасывая воду, примитивные животные с внутренним скелетом (хордовые) получали из неё кислород. Уже у рыб произошла специализация органов, способствовавшая отделению пищеварительной и дыхательной систем. При переходе к сухопутному существованию началась дифференциация дыхательных органов, разделение их на отдельные камеры, спаянные, тем не менее, с ротовой полостью. Развились и носовые ходы, отделённые от рта и постепенно преобразованные в ходе эволюции из запасного пути проникновения воздуха в главный путь, более тесно связанный с мозгом.
Переход к сухопутной жизнедеятельности потребовал глубочайшего преобразования конструкций тела многоклеточных организмов и мобилизационных структур, управляющих движением. В процессе переселения выдвинулись две основные линии развития, способствующие разрешению сходных проблем адаптации к условиям сухопутной среды обитания.
Членистоногие, представляя собой высшую форму беспозвоночных, являются в настоящее время самым многочисленным типом в царстве животных. В девонский период их также было уже немало. К членистоногим относятся насекомые, ракообразные, паукообразные, многоножки и т. д. К их числу, таким образом, относятся все первые поселенцы земной суши, не имеющие позвоночника. Выход на сушу потребовал укрепления несущих органов и всей конструкции тела для преодоления силы тяжести. Членистоногие для решения этой проблемы пошли по линии развития относительной силы при сохранении небольших размеров и массы тела. Современный муравей способен переносить грузы, во много раз превышающие вес его тела, и он оказался бы во много раз сильнее слона, если бы приобрёл сравнимые со слоном размеры тела. В то же время слон со своей огромной массой обладает абсолютной силой, и легко раздавит любого муравья и даже целый многомиллионный муравейник. Этот хрестоматийный пример хорошо демонстрирует принципиальные различия в развитии силы и решении проблем укрепления тела между позвоночными и членистоногими.
Обладая твёрдым внешним скелетом в виде плотного хитинового покрова с водоотталкивающим слоем, членистоногие смогли опередить позвоночных в заселении суши, так как они были хорошо защищены этим покровом от стихий сухопутной среды. Малые размеры тела способствовали выживанию в условиях недостатка питания. Конечности членистоногих имеют членистое строение, откуда и произошло название этого типа живых существ. Они представляют собой структуру подвижно сочленённых рычагов, при этом членики конечностей соединяются между собой суставами наподобие шарниров. К внутренней поверхности внешнего скелета прикреплены пучки тонких поперечно-полосатых мышц, которые обладают очень большой силой при очень незначительном поперечнике и обеспечивают огромную выносливость, подвижность и скорость перемещения в пространстве. Наличие жёсткого скелета, облегающего мягкие тела подобно панцирю, ограничивает рост членистоногих и делает его возможным только во время линьки.
Наиболее многочисленным классом типа членистоногих являются насекомые. Нервная система насекомых очень сложна и состоит из большого количества относительно самостоятельных нервных центров. Именно поэтому у них наблюдается преобладание врождённых реакций и безусловных рефлексов над приобретёнными, условными рефлексами. Головной мозг насекомых очень мал, он располагается в надглоточной и подглоточной частях головки. Он занят главным образом получением ощущений от внешних рецепторов – органов зрения, обоняния, осязания и вкуса.
У многих насекомых огромные, сложные фасеточные глаза, которые дают различные проекции ощущаемых объектов вследствие незначительного развития мозга, способного лишь на соединение этих проекций, но не на анализ существенных признаков объектов, переданных ощущениями. Но и такой мозг обеспечивает необычайно тонкие и высокоскоростные реакции на изменения в окружающей среде благодаря тому, что наряду с ним имеется другой, более крупный нервный центр, располагающийся в брюшке. Брюшная нервная цепочка состоит из восьми нервных узлов, ещё три располагаются в груди. Двигательные реакции управляются главным образом брюшной нервной цепочкой по согласованию с ощущающим головным мозгом, но имеются и другие нервные центры, разбросанные ко всему телу, в том числе и по суставам конечностей. Нервная система насекомых является дальнейшим развитием диффузной нервной системы, наблюдающейся у кишечнополостных. Это развитие пошло по линии специализации отдельных нервных центров, согласующих между собой свою биологическую работу. Тела насекомых управляются посредством координации нервных центров, но не из единого центра в головном мозгу, как у позвоночных.
Подобная разъятость мобилизационной структуры организма обусловливает необходимость коллективных мобилизационных структур с жёстким разделением функций между типами особей. Таковы семьи пчёл, шмелей, ос, колонии термитов и муравьёв. По существу, у этих членистоногих происходит возврат к колониальной организации одноклеточных, только в качестве членов колоний выступают не отдельные клетки, а ведомые инстинктами многоклеточные. Крайне консервативное устройство мобилизационных структур обусловливает ограниченность форм биологической работы при невероятном «трудолюбии» каждого частичного работника с рабской его привязанностью к инстинктам. Оно лишает особей способности к индивидуальному, свободному и самостоятельному саморазвитию. Результатом такого построения мобилизационных структур является застревание на достигнутом уровне эволюции. Мир насекомых сводится к запахам, цветам, осязательным, вкусовым ощущениям и позволяет ориентироваться в ходе событий, опираясь на врождённые механизмы чувствительности и своеобразные компоненты ощущений, которые не являются ещё целостным образом объектов, но дают возможности быстро реагировать на изменения ситуации.
Совершенно иным путём пошло развитие позвоночных. Гибкий, состоящий из шарнирно скреплённых позвонков внутренний скелет сыграл роль совсем другого, чем у членистоногих, каркаса для преодоления гравитации, опираясь на который позвоночные могли создавать столь же гибкие мобилизационные структуры и развиваться на основе самых различных, всё более прогрессивных мобилизационных инноваций.
Решение проблемы выживания в гораздо более разреженной, чем вода, и гораздо более изменчивой воздушной среде требовало выработки всё более сложных моделей поведения, а значит, усложнения управляющих поведением мобилизационных структур нервной системы. У позвоночных, в отличие от насекомых, эта проблема стала решаться постепенным наращиванием головного мозга и, соответственно, всё более значительным преобладанием условных рефлексов над безусловными.
Водная среда была менее конкурентной, в ней различные виды располагались на различных глубинах, на поверхности и на дне, где каждый вид мог избрать наиболее подходящий для него ярус и свою экологическую нишу. Пространство же суши было не трёхмерным, а двумерным, территориальным, оно превратилось в арену жесточайшей борьбы за выживание, острейшей межвидовой и внутривидовой конкуренции, требовавшей от её участников постоянного совершенствования мобилизационных структур. Это стимулировало усложнение биологической работы и разработки на её основе всё новых мобилизационных инноваций, способствующих ускорению протекания эволюционных процессов и общему ускорению прогресса.
Усилившаяся гонка биологических вооружений и полезных приспособлений приводила к последовательному усовершенствованию средств защиты и нападения, конструкций тела позвоночных, поведенческих стереотипов и стратегий, а соответственно, и централизованной нервной системы, обеспечивающей всё более эффективные способы отражения действительности. Постепенно на базе ощущений, соединяемых в собирательные комплексы, формируются целостные образы объектов действительности, возбудимость позволяет воспроизводить эти образы и удерживать их в отражающей структуре мозга, способствуя оптимальной ориентации в изменяющихся ситуациях.
Следующий после девона период – каменноугольный, или карбон, был временем широкого распространения растительности. Леса покрывали огромные пространства суши, не было их только в далёких от моря и недостаточно обводнённых континентальных зонах. В отличие от девона, деревья разрослись в высоту, и обширные леса включали огромные деревья высотой до 50 м. Значительное распространение получили древовидные хвощи, плауны, папоротники, голосеменные растения. Некоторые папоротники приобрели способность размножаться семенами. В середине карбона развились гингковые и хвойные деревья. Семенные растения были способны покидать заболоченные районы и распространяться в более сухих местностях, поскольку ох размножение не требовало наличия больших количеств воды.
Расцвет растительности и её распространение на континентах были обусловлены тёплым мягким климатом и всё еще слабым развитием животного царства, неспособного к потреблению в пищу столь огромной растительной массы. В результате в заболоченных местностях слежавшиеся остатки деревьев образовывали огромные залежи торфа, которые в процессе углефикации превращались в бурые, а затем и в каменные угли. Именно вследствие образования громадных запасов угля этот период и получил название каменноугольного.
Отсутствие достаточного количества поедателей зелёной массы привело к тому, что её органическое вещество, оставшись непотреблённым, выбилось из биотического кругооборота и образовало залежи, а затем, будучи преобразовано в земле, дошло до нашего времени в виде углеводородных энергоносителей – угля, нефти, горючих сланцев. Углеводородные соединения, содержащиеся в древесных массах карбона и крови более поздних животных, слежавшись в земле, сейчас дают энергию человеческой цивилизации.
Наряду с растительностью широко распространяются и позвоночные организмы карбона – земноводные, повышается разнообразие их видов. Развились их основные группы. В ротовых полостях некоторых земноводных развиваются зубы, имеющее складчатую эмаль. Среди земноводных начала карбона особенно выделяются лабиринтодонты.
В карбоне завершается становление ещё одной великой инновации, начавшейся с образования многоклеточных ещё в протерозое. Эта инновация приобретает более или менее завершённую форму у позвоночных и заключается в половом размножении в соединении с половым процессом и половыми взаимоотношениями. Особую роль играет раздельнополовое размножение, т. е. разделение на самцов и самок, обусловливающее у позвоночных существенное усложнение поведенческих реакций, возникновение острой половой конкуренции и полового отбора как фактора прогресса мобилизационных структур. О значении этого фактора в эволюции и о прогрессе форм полового размножения мы поговорим позднее, в разделе об эволюции половой формы мобилизации.
Развитие полового размножения явилось одним из существенных стимулов повышения разнообразия животного мира карбона. Сильно расплодились различные виды стегоцефалов, в том числе батрахозавры – сеймурия и котлассия. Этих животных можно рассматривать как переходную форму от земноводных к пресмыкающимся. Ещё более близкой к пресмыкающимся формой были котилозавры, которые, в отличие от земноводных, стали откладывать яйца на суше, порывая тем самым обязательность связей с водной средой. К концу каменноугольного периода подобные земноводные, амниоты, к числу которых относились котилозавры, стали родоначальниками настоящих пресмыкающихся – звероподобных рептилий, которых можно подразделить на два отряда – пеликозавров и терапсид. Предполагается, что от более многочисленных видов пеликозавров, составляющих более 70 % находок тогдашних пресмыкающихся, произошли динозавры, а от терапсид позднее могли произойти наиболее примитивные млекопитающие.
Пресмыкающиеся карбона были мелкими животными, питающимися насекомыми и по внешнему виду похожими на во много раз уменьшенных современных варанов и игуан. В отличие от земноводных, у пресмыкающихся начинал формироваться роговой покров, спасавший от жары в засушливые периоды и снижавший зависимость от влаги, но затруднявший кожное дыхание. Это приводило к мобилизационным усилиям по дальнейшему развитию дыхательного аппарата. Вследствие малых размеров тела пресмыкающиеся карбона избегали конкуренции со стороны земноводных и хищников из их числа, которые были не прочь полакомиться этими новаторами из класса позвоночных. Поэтому они переселялись в засушливые районы, используя своё главное преимущество – снижение зависимости от водной среды. Их яйца, покрытые твёрдой скорлупой, уже не боялись высыхания, были снабжены пищей и кислородом для эмбрионов.
Развитие позвоночных животных на суше означало новый эволюционный подъём, который позволил животным обрести достаточную твёрдость, соответствующую твёрдости грунта осваиваемой ими суши, развить мускулатуру путём ежедневных упражнений по перемещению на этом грунте под постоянным давлением силы тяжести. На этой основе в передней части развивается твёрдый череп для защиты расположенных в нём органов чувств и обеспечивающего их функционирование мозга, объём которого возрастает по мере усложнения поведения (а не на основе только случайных мутаций, как полагают сторонники канона синтетической теории эволюции). На головной части развивается челюстной аппарат, позволяющий более эффективно питаться растительноядным животным, а хищникам – активно охотиться, схватывать добычу, удерживать её и отрывать куски для её умерщвления. Повышению эффективности питания способствовало первичное измельчение пищи, ставшее возможным с образованием зубов. При этом для рептилий характерно проглатывание и длительное переваривание пищи.
Наряду с позвоночными животными в карбоне в условиях суши происходило широкое распространение и повышение разнообразия видов беспозвоночных членистоногих. По всей поверхности суши расселились панцирные пауки, многоножки, скорпионы. Брюхоногие моллюски освоили сухопутный образ жизни благодаря развитию лёгких. Огромного разнообразия достигли виды насекомых, появились жуки, тараканы, стрекозы, саранча. В геологических отложениях карбона палеонтологами обнаружено более 1000 видов насекомых и продолжают поступать всё новые сенсационные находки. В Германии была обнаружена гигантская хищная многоножка размером около 2,5 м. Жизнь её началась и закончилась около 296 млн. лет назад.
Гигантские беспозвоночные для карбона совсем не редкость. Некоторые насекомые в этот период тоже были совсем не такими маленькими как сейчас. Например, размах крыльев гигантских стрекоз достигал размеров от 75 см до 1 метра. Гигантизм беспозвоночных мог развиваться в условиях обилия пищи и наличия сильных конкурентов.
В морях карбона, в противоположность повышению разнообразия видов на суше, началось и продолжилось в пермский период снижение разнообразия видов организмов по причине массовых вымираний ранее процветавших существ. Полностью вымерли граптолиты, сильно снизилось разнообразие двоякодышащих и кистепёрых рыб.
Зато ещё большее распространение получили новые виды брахиоподов (старые тоже вымерли), двустворчатые и брюхоногие моллюски, четырёхлучевые кораллы. Повысилось разнообразие рыб, особенно акул – как хищных, так и питающихся планктоном. Появились многочисленные морские лилии и морские ежи.
Каменноугольный период в целом является началом небывалого расцвета жизни на суше и началом крупнейшего кризиса жизни на море.
В пермский период, завершающий палеозойскую эру, начинается экспансия на суше крупных, средних и мелких пресмыкающихся, которые стали предвестниками долгого господства динозавров в последующую, мезозойскую эру. В этот период сильно распространились возникшие в карбоне котилозавры, звероподобные диапсиды, питавшиеся растительностью листозавры, щекастые ящеры парейязавры, достигавшие трёх метров в длину. Парейязавры вернулись в воду и питались растениями, изредка выходя на сушу. В это же время возникают страшные хищные рептилии, ящеры иностранцевии с огромными саблезубыми клыками. Их, собственно, можно отнести к первым динозаврам. Наряду с ними развиваются пеликозавры – потомки терапсид, имеющие многие признаки сходства с млекопитающими.
Для пермского периода характерно распространение засушливого климата, что и способствовало обретению преимуществ пресмыкающихся перед земноводными. Сокращение видов земноводных сочеталось с широким распространением возникших в карбоне промежуточных форм между земноводными и пресмыкающимися – сеймурий и котлассий.
Длительные засухи привели к гибели многих видов влаголюбивых растений. Погибают многие виды хвощей и плаунов, папоротников, других древовидных растений, размножающихся спорами. За счёт них резко повышается численность голосеменных растений и количество их видов, более приспособленных к засушливому климату и способных длительно выдерживать недостаток влаги. Другой причиной изменений растительного мира могло стать обилие в этот период геологических катастроф – вулканов и землетрясений, засорение атмосферы вулканическими извержениями.
Колоссальные размеры приняло вымирание примитивных морских беспозвоночных, которое началось в каменноугольном периоде. За несколько десятков миллионов лет карбона и перми разнообразие морской биоты уменьшилось вдвое. Исчезло около 80–90 % видов морских беспозвоночных. Навсегда уходят в небытие ранее весьма распространённые трилобиты, древние морские ежи и морские лилии, четырёхлучевые кораллы, основные виды брахиопод, мшанки, многие виды рыб.
По своим масштабам это вымирание сопоставимо только с крахом динозавров в меловом периоде мезозойской эры. В качестве причин этих вымираний придумываются всякие космические чудеса – падение метеоритов, столкновения с кометами и т. д. Однако вымирания, к сожалению – закономерный процесс в развитии биосферы, они, как и смерть в целом – жестокие способы её обновления. Виды организмов вымирают, когда их мобилизационные структуры не выдерживают возросшей конкуренции с более успешными видами, освоившими более прогрессивные мобилизационные инновации. Подобно этому уходят с рынка предприниматели, когда их предприятия становятся нерентабельными.
Жаль, конечно, бедных трилобитов, к которым мы так привыкли, рассматривая фауну морей предшествующих периодов. Но они сыграли свою роль в эволюции и отыграли её. Зато резко увеличилось количество костных рыб, и рыбы заняли главенствующее положение на океанских просторах.
В целом в пермском периоде произошло значительное снижение разнообразия биоты как в морях, так и на суше. Но на смену древним примитивным организмам приходили более прогрессивные, более активные, применяющие для выживания более совершенные мобилизационные структуры.
12.4. Мезозойская эра
Мезозойская эра – время постепенного распада сформированной ещё в каменноугольном периоде Пангеи-2. Это был колоссальный суперконтинент, простиравшийся от Северного полюса до Южного. В триасе, первом периоде мезозойской эры, и до середины второго, юрского периода, Пангея в целом сохраняла своё единство, хотя уже наметились глубокие трещины по краям сжатых в Пангею континентальных плит. Лавразия уже стала отделяться от Годнваны Пратихим океаном и заливом, оставшимся от океана Тетис.
Затем с середины юрского периода происходило полное обособление современных континентов и образование между ними впадин Атлантического, Тихого и Северного Ледовитого океанов, быстрое расширение Тихого океана. В третьем и последнем периоде мезозойской эры – меловом – обособление современных континентов стало полным. Остались только некоторые перемычки, «мосты» между континентами, типичным примером которых может служить Берингова суша, объединявшая Северо-Восточную Азию с Северной Америкой и находившаяся на месте нынешнего Берингова пролива.
Развал великой суперматериковой «империи» привёл к целому ряду геологических, климатических, географических изменений, которые самым непосредственным образом отразились на эволюции растительного и животного мира. В конце мелового периода произошли мощные вулканические извержения, землетрясения и резкое похолодание климата. С середины юрского периода началась полная изоляция проживавших на континентах растений и животных и обособленное их развитие в рамках отдельных континентов.
В триасовом периоде особенно широко распространились голосеменные растения, обладавшие перед другими явным преимуществом в виде размножения при помощи семян. Среди них очень хорошо развились хвойные растения – сосны, кипарисы, кедры. Голосеменные можно назвать первыми истинно сухопутными растениями, так как они способны хорошо развиваться в засушливых зонах с континентальным климатом и благодаря этому распространяться по всему пространству континентов.
Отсутствие воды не являлось препятствием и для их оплодотворения. Поэтому они несколько потеснили гегемонов предшествующих периодов – хвощей, плаунов и папоротников, которым для оплодотворения необходима вода, так как именно в ней их сперматозоиды перемещаются к местам оплодотворения. Однако во влажных зонах хвощи, плауны и особенно древовидные папоротники продолжали доминировать. Широко развивается в этот период и травянистая растительность.
Климат триаса был очень сухой и тёплый. В таком климате именно и проявляются преимущества истинно сухопутных организмов, не привязанных к водной среде ни особенностями размножения, ни своеобразием дыхательного аппарата, ни непереносимостью иссушения поверхности тела и высоких температур.
Поэтому явное преимущество в животном мире триаса продолжало переходить от земноводных к пресмыкающимся. В начале триаса продолжается распространение мелких и средних рептилий, в том числе крокодилообразных существ. С середины триаса происходит бурное развитие динозавров (от греч. «дейнос» – ужасный, «заура» – ящер). Вся мезозойская эра становится эрой беспредельного распространения и господства динозавров.
Эти новые завоеватели суши обладали целым рядом преимуществ по сравнению с прежними её обитателями. Они были неприхотливы, способны хорошо себя чувствовать в жарком сухом климате, были очень хорошо вооружены биологическим оружием – острыми зубами, когтями, костными наростами у некоторых на теле, а главное – мощной мускулатурой. Благодаря дальнейшему развитию позвоночника они имели гибкие тела, способные в боях изгибаться в любых направлениях для смертельного укуса. Их тела были защищены от периферийных укусов огромными слоями мяса и жира.
Одной из характерных особенностей большинства видов динозавров является гигантизм, т. е. способность наращивать огромные размеры и массу тела. Некоторые из этих животных имели туши весом до 50 тонн, а некоторые особи из найденных палеонтологами ископаемых достигали 80 тонн. Это создавало громадные преимущества и в защите, и в нападении путём повышения в соревновании за жизнь своей «весовой категории». Никогда ни до, ни после мезозойской эры на земной суше не было столь крупных животных.
Наряду с крупными развивались мелкие и средние по размерам тела виды динозавров, которые также находили свою более скромную экологическую нишу, питаясь насекомыми, травой, остатками трапезы крупных динозавров, трупами животных, и всем, что могло удовлетворить их ненасытный голод. Недостатком динозавров, в особенности крупных, была их прожорливость, обусловленная значительными массами тела, сильной мускулатурой, колоссальным расходованием энергии на движение.
Эта периодическая двигательная активность в свою очередь была определенным преимуществом, она позволяла преодолевать значительные расстояния в поисках пищи, быстро набрасываться на добычу, развивать хорошую реакцию для победы в очень частных схватках с другими динозаврами. При этом следует учитывать то обстоятельство, что теплокровное животное с такой массой, как у крупных динозавров, вообще не могло бы двигаться, так как огромное большинство энергоресурсов пищи уходило бы на обогрев тела.
Обычно виды динозавров подразделяют на растительноядных и хищных. Не без оснований считается, что наиболее крупные динозавры питались растительностью, а хищные – другими динозаврами, а также охотились, в зависимости от пищевой специализации, на других животных. Думается, что это не совсем так. Многие виды динозавров были, по-видимому, так или иначе всеядными, можно говорить лишь о преимущественной специализации различных видов на том или ином способе питания. Растительноядные динозавры, скорее всего, когда выжирали окружающую растительность и начинали голодать, не гнушались и ракообразными, и земноводными, и рыбами. Что касается хищных динозавров, то их желудки, по-видимому, не были приспособлены к перевариванию больших масс растительной пищи, зато, проголодавшись, они пожирали любое животное, которое попадалось им на пути. Впрочем, вследствие медленного обмена веществ они могли жить без пищи неделями.
Как и у всех рептилий, кожа динозавров была сухой и не снабжённой железами увлажнения и слизеобразования, как у земноводных. Наружный слой кожи обладал способностью к ороговению и окостенению для защиты от механических повреждений и предотвращения потерь жидкости. Это способствовало разрастанию по мере взросления у некоторых видов из глубинных слоёв кожи разнообразных костных пластинок, щитков, наростов, используемых для защиты жизненно важных органов от нападений хищных представителей других видов. В этот же период наряду с динозаврами появляются черепахи – пресмыкающиеся, у которых тело было защищено сплошным панцирем, наподобие беспозвоночных.
Череп у динозавров был относительно крупных размеров с зачатками коры головного мозга в связи со сложным характером движения и поведения. Форма черепа была вытянутой в связи с удлинением челюстей, которые были наиболее мощным оружием для нападения и защиты. К челюстям была прикреплена очень выносливая кусательная мускулатура, вследствие усилий которой на черепе образовывались глубокие височные ямы. Однако большинство динозавров, как и других пресмыкающихся, не могло пережёвывать пищу и заглатывало её, после чего долго переваривало в лежачем положении.
Ротовая полость у динозавров была снабжена рядом длинных и острых зубов, укус которых действовал по принципу ножниц. Но, в отличие от акул, динозавры могли не только перекусывать противника, но и длительно удерживать его хватом за шею для удушения. Они могли и мгновенно отрывать куски мяса, тут же пожирая его при отходе на безопасное от добычи расстояние. Хорошо развитыми у динозавров, как и у всяких рептилий, были слюнные железы. Были ли некоторые из динозавров ядовитыми, неизвестно, но очень возможно, что были (на основе преобразования слюнных желез в ядовитые). Разделение ротовой полости и носоглотки позволяло наполнять лёгкие воздухом через нос в период схватки или потребления пищи. У многих динозавров вообще отсутствовало ротовое дыхание.
Вследствие отсутствия кожного дыхания динозавры могли дышать только с помощью лёгких. Однако отсутствие диафрагмы вынуждало обеспечивать поступление в лёгкие воздуха путём действия межрёберных мышц, расширявших и сдавливающих грудную клетку. Поэтому дыхание у динозавров было, по-видимому, очень шумным и страшно зловонным.
Гибкие шеи позволяли динозаврам поворачивать голову для кругового обзора, а в случае необходимости – для укуса вскочившего на спину хищника. Этому способствовало наличие первого шейного позвонка в виде кольца, прираставшего в виде зуба к телу второго позвонка. В результате образовывался цилиндрический сустав, обеспечивавший поворот шеи и головы по кругу с очень большой оборачиваемостью – на 180 и более градусов. Разумеется, такая способность была развита не у всех, а только у длинношеих видов. У некоторых видов, например, у диплодоков, шеи достигали огромных размеров, напоминали змей и сильно возвышались над распростёртыми по грунту грузными телами, которые более уютно чувствовали себя в водной среде. Не менее длинным мог быть и хвост, являющийся дополнительным оружием, способным сильным ударом сбросить вскочившего на спину хищника.
Необычайная вооружённость многих динозавров и их боеспособность была уникальным явлением для земной суши. Ни одно современное животное не могло бы противостоять самым мощным из них. Необычайная быстрота реакции, резкость передвижений, гибкость туловища и шеи, способность поворачивать тело в любых направлениях, огромная сила мышц, громадный вес, страшные челюсти, способные мгновенно перекусить шею или даже позвоночник врага, откусить конечность – всё это делало наиболее агрессивных динозавров чемпионами боевых искусств в мире животных. Но именно эта вооружённость и высокая по меркам рептилий прожорливость делала динозавров уязвимыми с точки зрения выживания.
Растительноядные динозавры выжирали целые леса, обгладывая ветви, листья, выжёвывая травы. После их нашествия уже ничего не росло, деревья стояли голые и нередко засыхали, а почва напоминала пустыню. Хищные динозавры набрасывались на любую тварь, которой можно было наполнить желудок. Наилучшей добычей для них были растительноядные динозавры, но победив в жестокой борьбе такого мощного противника, хищник, будучи значительно меньшим по размерам, не мог сожрать такую огромную тушу, и она либо сгнивала, либо доставалась трупоедам. Сам же хищник после пиршества и отдыха вновь рыскал в поисках добычи. В результате уничтожалось всё живое на очень больших пространствах, и динозавры постоянно перемещались с места на место, а многие вообще подыхали от голода, возникшего от их собственной прожорливости.
Но потребление растительной пищи осуществлялось растительноядными динозаврами так же непрерывно и неэффективно, как потребление животной пищи хищными динозаврами. Уничтожая растительность в местах своего скопления, крупные растительноядные динозавры оставляли её нетронутой на огромных пространствах, куда они ещё не успели распространиться. Поэтому огромные растительные массы оставались непотреблёнными и залегали в осадочных породах, превращаясь со временем в горючие ископаемые. Отложения юрского периода, как известно, лишь немногим уступают карбону в насыщенности энергоносителями. Лишь в меловом периоде, по мере дальнейшего распространения динозавров, потребление растительной массы стало более полным.
Такая неравномерность в питании сопровождалась у динозавров неравномерностью в движении и была обусловлена особенностями их организмов, одновременно и обычными для рептилий, и очень необычными у гигантских рептилий. Гипотезы о теплокровности динозавров, которые пытаются обосновывать некоторые специалисты, не выдерживают критики и противоречат всему, что мы знаем об их строении и образе жизни.
Гигантские рептилии, к числу которых относилось огромное большинство динозавров, развились на пути эволюции, как раз противоположном тому, который требует постоянной и независимой от внешней среды температуры тела – такой, которая есть у современных теплокровных животных и человека. В отличие от земноводных, ставших первыми покорителями суши, но всё ещё слишком сильно привязанных устройством своего организма к водной среде, динозавры, как и всякие рептилии, обладали сухой кожей, лишённой желез для увлажнения и склонной к ороговению, что позволяло сохранять кожу от пересыхания, весь организм – от потери влаги и способствовало образованию всякого рода окостеневших наростов для защиты и соответствующей перестройки кожи. В процессе биологической работы в сухопутной среде развились почки, которые коренным образом отличались от почек земноводных. У земноводных, подобно рыбам, выведение конечных продуктов белкового обмена в виде весьма токсичной мочевины осуществляется путём простого растворения в потоке постоянно прогоняемой через организм воды.
У рептилий в условиях постоянной экономии воды сформировались более сложные почки, в которых с участием минимума жидкости проходил процесс превращения мочевины в мочевую кислоту. Этот биотехнологический процесс требует значительных затрат энергии (См.: Еськов К.Ю. История Земли и жизни на ней – М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2004 – 312 с., с. 162). В этом кроется одна из причин высокой потребности динозавров в потреблении пищи, несмотря на то, что огромная экономия энергии у рептилий проистекает из отсутствия энергозатрат на внутренний обогрев тела.
Другая чрезвычайно трудная для разрешения в жизненном процессе проблема возникает в связи с терморегуляцией организма при наличии сухой и лишённой желез, склонной к ороговению кожи. Если водная среда сохраняет определённое постоянство температуры и изменяется в этом отношении очень медленно, давая возможность организмам адаптироваться постепенно путём уравнивания температуры тела с температурой окружающей среды, то жизнь на суше проходит при постоянных резких перепадах температур. «С голыми, ороговевшими покровами, – отмечает по этому поводу российский специалист К. Еськов, – нелегко осуществлять и теплоизоляцию (в холод), и теплосброс (в жару). Вот почему для этой эволюционной линии путь к достижению гомойотермии (поддержания постоянной, независимой от внешней среды температуры тела) если и не закрыт полностью, то очень сильно затруднён» (Там же, с. 163).
Примитивность терморегулирующей функции динозавров не вредила их существованию при относительно постоянном и тёплом климате, когда энергию для обогрева тела можно было получать от солнечных лучей, а затем сохранять температуру тела выше температуры среды благодаря теплоизоляции, образуемой огромной массой плоти. Век динозавров закончился, когда наступило глобальное изменение климата.
Некоторые исследователи отрицают потребность динозавров в большом количестве пищи на том основании, что им не требовалось затрат энергии на обогрев тела, которые у млекопитающих охватывают якобы около 90 % энергии, поступающей от съеденной пищи. Биоэнергетические и двигательные особенности динозавров мы рассмотрим позднее. Здесь же отметим, что приведение в движение столь огромных тел, работа почек и других огромных внутренних органов наверняка требовала гигантских затрат энергии, несмотря на хладнокровность.
Благодаря хладнокровности некоторым видам динозавров легко дался возврат в водную среду, где они могли легче удовлетворить свой неуёмный аппетит. Этот возврат был тем легче, что у динозавров были слабо развиты органы вкуса, им было всё равно, что есть, лишь бы есть. Потребность в еде сигнализировали в мозг нервные окончания желудка, тогда как язык и нёбо играли важную роль скорее как органы осязания. Язык у многих динозавров мог быть очень длинным, служа органом осязания вследствие того, что лапы, хотя на них уже развились сгибатели пальцев, были слишком громоздки и в силу этого неспособны к тонким осязательным ощущениям. Такой каскад инноваций сделал динозавров самыми прогрессивными животными мезозойской эры.
Век динозавров, их господства на земной суше продлился, по некоторым оценкам, около 250 млн. лет. По сравнению с этим огромным временем длительность существования человека современного типа, около 40 тысяч лет, пренебрежимо мала. Столько продержаться на этой крохотной планетке с их непомерной потребностью в жизненных ресурсах они могли только благодаря примитивному состоянию биосферы и своей несравнимой с другими животными того времени мобилизационной способностью. Огромный прогресс у динозавров был связан со специализацией органов, усовершенствованием головного мозга, лёгких, конечностей. Это создало возможность завоевания всех сред обитания – суши, воздуха, воды путём вторичного в неё переселения.
Подобно советской армии, как пелось в хвастливой песне сталинского периода, динозавры получили господство «на земле, в небесах и на море». Они захватили всю землю и образовали одну из самых крупных «империй» животного мира. От летающих динозавров произошли первоптицы, а от зверозубых – первые млекопитающие. Люди тоже, как это не претит нашей гордости, являются отдалёнными потомками динозавров и в некоторых отношениях воспроизводят особенности их поведения. Но мы, в отличие от них, можем более гибко эволюционировать, и эта способность, будем надеяться, поможет нам перемениться.
Начало завоевания суши было положено в середине триаса. До этого на суперконтиненте были распространены другие рептилии, некоторые из них тоже были немаленькими. Например, щекастые ящеры парейазавры достигали в длину трёх метров. Они мирно питались богатой растительностью пермского периода. Особенно распространились зверообразные ящеры диапсиды, среди которых фактически первым динозавром можно считать иностранцевию.
Однако грандиозное вымирание, поразившее мир суши и моря в конце пермского периода, коснулось и рептилий. Котилозавры и диапсиды, не имевшие конкуренции в прошлую эру, пошли на убыль. Останки первых настоящих динозавров были обнаружены палеонтологами в Бразилии. К ним относились как травоядные, так и хищные ящеры длиной от двух до восьми метров.
Затем началось наращивание гигантизма некоторыми видами динозавров по мере того, как они осваивали огромные пространства расколовшейся Пангеи, обладавшие почти неистощимыми ресурсами растительной и животной пищи, которые были накоплены за миллионы лет. Появились брахиозавры длиной до 24 метров, диплодоки с длинными змеевидными шеями и огромными тяжёлыми тушами, а также бронтозавры длинной до 30 метров и массой около 35 тонн, причём некоторые особи могли весить и 80 тонн. Это были в основном растительноядные ящеры. Хищники были гораздо меньше: 10–15 метров длиной, но тоже весьма внушительных размеров и весом 10–15 тонн.
Под давлением этих гигантов и оскудения из-за них пищи на морских берегах некоторые из динозавров начинают в поисках пищи погружаться в воду, становятся ныряльщиками, а затем полностью переселяются в морскую среду. Среди них – плезиозавры, плиозавры и ихтиозавры. Некоторые из них питаются рыбой, морскими беспозвоночными, другие – водорослями, даже планктоном. Широко распространяются родственники динозавров – крокодилы. Их видам было суждено намного пережить динозавров и дожить на настоящего времени. Наряду с гигантами развились и динозавры средних и мелких размеров. Некоторые из них были величиной с кошку, но они являлись не менее опасными хищниками, чем крупные динозавры. Они охотились огромными стаями, окружали намеченную жертву со всех сторон и впивались одна за другой острыми зубами в её плоть, пожирая её заживо. Предполагается, что, подавая друг другу сигналы писком, они могли координировать свои действия.
В конце триаса стали появляться переходные формы от рептилий к млекопитающим, произошедшие от терапсид и получившие название териодонтов. Затем развились первые млекопитающие морганукодоны, также не утратившие генетической связи с рептилиями. Это были мелкие животные, похожие на землероек, опоссумов или крыс. Подобно пресмыкающимся, они откладывали яйца с твёрдой скорлупой, из которых выводились детёныши, но вскармливали этих детёнышей материнским молоком. На черепе у этих полумлекопитающих между чешуйками были короткие выросты, служившие для осязания и прораставшие из кожи. Вполне возможно, что из них у потомков этих животных могли развиться волосы. Предполагалось, что первые млекопитающие охотились в основном на насекомых, а может быть, лакомились иногда и яйцами динозавров, которые те прятали в траву либо закапывали в песок и оставляли без присмотра, уходя на поиски пищи.
В течение всей мезозойской эры ранние млекопитающие не могли конкурировать с пресмыкающимися и занимали остаточные от рептилий экологические ниши. У первых млекопитающих конечности располагались уже внизу туловища, а не по бокам, зубы подразделялись на клыки, резцы и зарезцовые зубы. Но по строению тела и образу жизни они немногим отличались от рептилий.
В отличие от млекопитающих, которые только начинали развиваться, постепенно отпочковываясь от пресмыкающихся, земноводные, не выдерживая конкуренции с динозаврами, клонились к упадку. Заметно сократилось их количество и разнообразие. Совершенно вымерли ветераны суши – стегоцефалы. Зато вместо них в непосредственной близости от пресных водоёмов поселялись бесхвостые земноводные – лягушки и жабы, которые пережили динозавров и в настоящее время радуют нас своими неподражаемыми концертами.
В лесах и травах триаса развелось огромное количество насекомых, в том числе и летающих. Кишели ими и болота, поставляя насекомоядным ящерам обильную пищу. Насекомые не оставались в долгу. У этих лилипутов животного мира развивались средства защиты и нападения – жала с ядом, выделение раздражающей кожу кислоты, кровососущие хоботки. Огромная численность насекомых нередко позволяла им успешно противостоять не только мелким насекомоядным тварям вроде первых млекопитающих, но и гигантским ящерам, превращая их жизнь в сплошной кошмар. Тучи насекомых зависали над динозаврами, впивались в незащищённые места кожи, пили кровь, забирались в носовые ходы и слуховые отверстия. В ответ динозавры издавали грозное рычание, разносившееся на многие километры, катались по земле, пытаясь сбросить этих надоедливых тварей, спасались бегством или бросались в находившийся поблизости водоём.
В морях триаса процветали головоногие моллюски, росло разнообразие брюхоногих и двустворчатых. Однако при этом вымерли головоногие моллюски с прямой раковиной, некоторые брахиоподы и другие беспозвоночные. Большое распространение получили костистые рыбы. Тем не менее, разнообразие морской фауны уступало палеозойской эре, так как грандиозное вымирание на рубеже палеозоя и мезозоя, несмотря на появление более прогрессивных видов, не было скомпенсировано соответствующим ростом биомассы.
В юрском периоде происходит окончательное вымирание большинства палеозойских растений и животных, но зато широко распространяются более прогрессивные виды, развившиеся в триасе. Уже в начале юрского периода место примитивных палеозойских растений заняли хвойные и гингковые. С середины юрского периода после окончательного распада Пангеи углубились различия между климатическими зонами и стали проявляться результаты изоляции между континентами. Во влажных районах широко распространились леса из древовидных папоротников. В зонах умеренного климата продолжалось господство голосеменных растений.
Феноменом юрского периода явилось интенсивное углеобразование, которое по масштабам сравнимо с каменноугольным периодом. Это невозможно объяснить ничем иным, как невостребованностью огромных количеств зелёной биомассы животным населением континентов. А ведь юрский период был пиком распространения гигантских растительноядных динозавров, которым, несмотря на несколько замедленный обмен веществ, нужны были для прокорма тонны растительной пищи чуть ли не ежедневно. Возможно, в этот период буйное произрастание лесов намного опередило даже неумеренные потребности динозавров в растительной пище, и именно этим объясняется процветание динозавров на всех континентах юрского периода. Как только в конце мезозойской эры вымерзла теплолюбивая растительность, истощились и источники питания динозавров. Наряду с голосеменными начинают распространяться покрытосеменные, цветковые растения.
Тёплый климат и обилие растительности в юрский период способствовали ещё более интенсивному, чем в триасе, распространению динозавров. Продолжают процветать брахиозавры, диплодоки, ихтиозавры, плезиозавры. Появляются стегозавры с двумя рядами вертикальных ромбических костистых пластин на спине для защиты часто поражаемых хищниками позвоночников, а также игуанодоны, трицератопсы и страшные хищники карнозавры, принимавшие вертикальное положение при опоре на мощные лапы и длинный хвост и атаковавшие свои жертвы с огромной скоростью и яростью. У этих крупных хищников были такие пасти с огромными острыми зубами, с которыми не могли бы сравниться никакие акулы.
Такое вооружение, по-видимому, было необходимо карнозаврам для нападения на крупнейших растительноядных динозавров, которые тоже умели постоять за себя и при весе туши в 50 тонн легко переламывали толстые деревья. Драматические сражения разыгрывались на суше постоянно. Никогда ни до, ни после жертвы не были так вооружены, чтобы противостоять хищниками, а хищники не обладали такой способностью к умерщвлению жертв. Безоговорочные властители суши, динозавры на протяжении миллионов лет истребляли друг друга.
В юрский период динозавры начинают осваивать ещё одну выдающуюся мобилизационную инновацию. Целый ряд видов, не нарастивших достаточную массу тела, чтобы иметь шансы на выживание при беспрерывных нападениях могучих хищников, стал осваивать воздушное пространство и совершать вначале короткие, а затем и достаточно дальние перелёты. В этот период, а ещё больше в следующий, меловой, некоторые виды динозавров приобретают способность подниматься на задние лапы при опоре на длинный хвост, чтобы освободить передние лапы с когтями для нападения или защиты, и одновременно – для работы по пожиранию высоко расположенной древесной съедобной массы. Напомним, что использование задних конечностей приматами в далёкий от описываемого периода антропогенный период кайнозойской эры привело к ещё большему прогрессу – превращению биологической работы в орудийную деятельность и формированию прямых предков человека.
У летающих динозавров передние конечности, освобождённые от груза тела, из поколения в поколение наращивались в размерах и постепенно превращались в крылья. Для того, чтобы совершился такой великий эволюционный подъём, был необходим целый ряд условий. Наряду с небольшой массой тела нужно было обладать способностью лазить по деревьям, используя обычные для динозавров острые когти, что для пресмыкающихся довольно редкое умение. Затем должна была возникнуть необходимость перескакивать с дерева на дерево, используя маховую способность удлинившихся и нарастивших мощную мускулатуру передних конечностей (а отталкиваясь задними).
Затем передние конечности стали наращивать обычные для пресмыкающихся костные выросты, что сделало прыжки более дальними и эффективными, так как повысилась площадь опоры на вытесняемую ими воздушную среду. Затем передние конечности обросли плотно натянутыми кожными мешками, соединявшими тонкие костные выросты, и так получились первые в истории земной природы настоящие крылья.
Теперь летающим динозаврам можно было использовать крылья для охоты, выслеживая добычу и неожиданно пикируя на неё, либо для спасения от более крупных и лучше вооружённых наземных хищников. В юрский период развился целый ряд видов птерозавров, т. е. летающих ящеров. Некоторые птерозавры охотились на крупных насекомых, как и их нелетающие предки, которые лазили по деревьям, чтобы разорять гнездовья сильно размножившихся предков пчёл и прочих древесных жителей. Одними из первых поднялись в воздух археорнисы, которые имели слабые крылья с когтями на концах, развившиеся из когтистых лап.
Эти крылья уже были покрыты перьями, сами же археорнисы были величиной с ворону и обладали длинными хвостами, используемыми в качестве рулей.
Примерно в одно время с археорнисами появились хвостатые рамфоринхи, питавшиеся рыбой. Затем возникли более массивные птеродактили, питавшиеся рыбой и насекомыми. А большеголовые диморфодоны, как и археорнисы, пожирали в большом количестве только насекомых.
В конце юрского периода от мелких летающих динозавров стали развиваться первые птицы – археоптериксы. Для них было характерно причудливое смешение свойств пресмыкающихся и настоящих птиц. Недавняя научная сенсация – открытие палеонтологами в штате Техас США более ранней, чем археоптерикс, переходной формы от рептилий к птицам. Её остатки хорошей сохранности были открыты в геологических отложениях, соответствующих самому началу юры и даже, возможно, концу триасового периода. Это существо было названо протоавис, т. е. предптица. Все эти первоптицы имели зубы и были всё еще скорее маленькими птицетазовыми динозаврами, чем настоящими птицами. Но очень возможно, что сильное разогревание тел этих существ в полёте от колоссальных усилий по ритмичному размахиванию крыльями, постепенно привело к развитию теплокровности.
Весьма специфическую первоптицу представлял собой археоптерикс. Согласно современным реконструкциям, передние конечности у него были голые, с длинными когтями на концах, как и подобает динозаврам. Лишь на их передней части развились длинные маховые перья, такими же перьями был оснащён хвост. Клювообразные челюсти содержали ровные ряды острых зубов. Задние конечности были совершенно птичьи – тонкие, с растопыренными кистями и маленькими коготками на концах.
В науке постоянно конкурируют две гипотезы о происхождении первоптиц – классическая «древесная» гипотеза выдающегося английского биолога – дарвиниста Т.Гексли и «наземная» гипотеза американского биолога С. Уиллистона. Гексли считал, что предками птиц были пресмыкающиеся, которые перепрыгивали или планировали с ветки одного дерева на другое, вследствие чего со сменой многих поколений развилась способность к полёту. По теории Уиллистона, птицы произошли от бегающих двуногих динозавров, которые в беге и прыжках совершали машущие движения передними конечностями, что и привело к образованию крыльев.
На наш взгляд, обе эти гипотезы взаимно дополняют друг друга и раскрывают два очень важных пути формирования различных групп летающих динозавров. А птицы – их потомки, которые развили в себе более прогрессивные качества на основе мобилизационных инноваций, достигнутых при помощи длительной биологической работы. Они теплокровны, поддерживают постоянную высокую температуру тела, заботятся о потомстве, несут и высиживают яйца небольших размеров и в меньшем количестве, чем рептилии.
В конце юрского периода – начале мелового периода хищные летающие динозавры стали наращивать массу тела и, соответственно, размах крыльев, чтобы успешно конкурировать с наземными хищниками и подавлять своей массой сопротивление достаточно крупных жертв. Типичным примером таких динозавров являются птеранодоны, размах крыльев которых составлял около 10 метров. Такие динозавры могли бы закогтить, поднять в воздух и унести жертву весом в современную взрослую корову. При появлении таких «птичек» даже огромные растительноядные динозавры напрягались и берегли уязвимую спину, чтобы вовремя сбросить агрессора и не допустить, чтобы в позвоночник вонзились огромные когти и парализовали тело, сделав его беспомощным для пожирания заживо.
В морях юры прогресс явно замедлился. Появляются новые группы беспозвоночных – планктонные фораминиферы, необычные двустворчатые кораллы, больше стало видов мшанок, морских ежей и т. д. Широко распространились золотистые водоросли, возникшие ещё на заре жизни. За такой огромный период, около 70 млн. лет не появилось сколько-нибудь продвинутой мобилизационной инновации. Между тем последовательно раздвигались континенты, слоистость геологических отложений показывает новое наступление океана на сушу. Это приводило к новому расцвету прибрежной морской растительности и беспозвоночных, которые служили прекрасным кормом для водоплавающих динозавров.
В меловом периоде прогресс стал более ощутимым, чем в юрском. Гегемония в растительном мире стала переходить от голосеменных к покрытосеменным растениям. С огромным размахом в тёплых климатических поясах за пределами тропической зоны распространяются дубы, буки, тополя, ивы, берёзы, платаны, лавры, магнолии. Не сдают позиций и голосеменные – хвойные и гингковые растения, распространяющиеся в зонах с более прохладным и даже холодным климатом. В тропических зонах по-прежнему преобладают гигантские папоротники и прочие теплолюбивые и жароустойчивые растения.
Покрытосеменные растения сумели превзойти даже своих основных конкурентов – голосеменные растения – несмотря на то, что те были достойными конкурентами, к числу которых относились процветающие ныне хвойные растения. Выдающейся мобилизационной инновацией покрытосеменных растений были защищённость семязачатков покрыванием их стенками завязи и настоящее чудо земной природы – прекрасный орган размножения, цветок, издающий изумительные, привлекающие к опылению запахи и представляющий собой обоеполый укороченный побег, хотя и видоизменённый с использованием сложного строения и яркого цвета.
Эта инновация позволила образовывать в процессе эволюции большое разнообразие жизненных форм, включая деревья, кустарники и травы. Она позволила им распространяться в самых различных климатических поясах и природных зонах – в арктическом и умеренном климате, в тропиках и в пустынях, в пресных и даже морских водах, в тундре и тайге, в засушливых и переувлажнённых местах. Именно благодаря ей с мелового периода мезозойской эры и до наших дней Земля стала наполняться чудесными красками и ароматами, свидетельствующими о безграничных возможностях живой эволюции. Покрытосеменные растения получили столь же глобальное распространение, как древние динозавры и современные люди.
Широкое распространение покрытосеменных цветковых растений стало раем для насекомых и мощным стимулом для развития видов, осуществляющих на цветках питание и опыление. Наземные и летающие насекомые буквально кишели на травах и деревьях древних лесов. Начинается совместная эволюция цветковых растений и насекомых – опылителей.
Весь меловой период на суше продолжалось господство динозавров, которые также заметно эволюционировали по сравнению с триасовым и юрским периодами. Многие виды динозавров приняли стадный образ жизни, сообща ухаживали за детёнышами, стали больше заботиться о них и готовить к этой сложной и полной опасностей жизни. Этот динозавровый «коммунизм» сочетался с жестокой борьбой за существование с другими видами динозавров. Подобно людям в гораздо более поздние эпохи, динозавры активно заселяют самые различные климатические зоны и расселяются по всем континентам. Даже в приполярных районах находят остатки гигантских динозавров.
Эти находки ставят в тупик исследователей, которые с трудом могут объяснить, как могут хладнокровные пресмыкающиеся выживать при жестоких морозах, когда их кровь замерзает и они теряют способность двигаться. Полагают, что динозавры в тёплые времена года в поисках свежей растительности мигрировали на север, а в конце лета возвращались в более тёплые края. Возможен, однако совсем иной вариант: в тёплые времена года или же в тёплые годы динозавры мигрировали в арктические районы, а когда наступали холода, замерзали, да там же и оставались.
В меловом периоде продолжалась тенденция к обретению отдельными видами динозавров способности передвижения на двух ногах, т. е. к двуногому хождению. Для пресмыкающихся это феноменальное явление, ведь само название пресмыкающихся фиксирует их пресмыкание распростёртыми по земной поверхности. Двуногими становятся возникшие в юрский период жестокие хищники карнозавры, использующие костистые лапы для опрокидывания своих жертв, а задние – для вскакивания им на спины. Игуанодоны держались на мощных задних лапах, опираясь на длинные хвосты и выставив вперёд коротенькие передние лапки. Массивные коритхозавры перебегали на двух ногах, волоча за собой длинные и толстые хвосты, концы которые обеспечивали им прочную опору, освобождая длинные мускулистые лапы для атаки любого противника. Морда, спина и хвост этих динозавров были очень похожи на крокодильи.
Повысилось и разнообразие форм приспособления динозавров к различным условиям среды. Худощавые и поджарые касмозавры очень быстро передвигались на четырёх длинных ногах, имели на лбу огромные острые рога, которые можно было использовать, резко наклоняя голову, а также клювообразные челюсти и длинный мускулистый хвост. Сильно размножившиеся птеранодоны подразделяются палеонтологами на более чем сто видов. Приобрели способность к быстрому бегу страусоподобные целурозавры. Быстро семенили четырьмя маленькими ножками трицератопсы. По-прежнему процветали жестокие убийцы карнозавры, огромные бронтозавры, стегозавры, утконосые гадрозавры. Продолжалось наращивание массы тел летающими динозаврами, размах крыльев некоторых их них достигал более 20 метров.
В конце мелового периода происходит так называемое Великое мезозойское вымирание, которое растянулось на несколько миллионов лет и привело к полному исчезновению динозавров. Дискуссии о причинах краха динозавров ведутся много лет и пока породили лишь множество правдоподобных гипотез. Среди них биологические, пищевые, климатические, вулканические и космические объяснения.
И конечно, наиболее популярными и не требующими особых доказательств являются гипотезы, повествующие о грандиозных всепланетных катастрофах. Сюда относятся представления о колоссальных вулканических извержениях, землетрясениях, наводнениях, обеднении воздуха кислородом, наконец, о крупномасштабной космической катастрофе. Журналисты особенно любят распространять и популяризовать последнюю гипотезу, так как она легко привлекает внимание читателей.
Утверждается, что Земля в конце мелового периода испытала гигантской силы удар космического тела диаметром не менее 10 км – астероида или кометы. Это могло вызвать окутывание всех расходящихся, но всё еще близко расположенных континентов и окружающих их морей тёмными пылевыми облаками, не пропускающими солнечных лучей, что повлекло бы резкое охлаждение температуры воздуха и воды, состава атмосферы, выбросы ядовитых газов, многочисленные взрывы и пожары, резкое оскудение растительности. Всё в этой гипотезе логично и вполне вписывается в картину, изображаемую другими гипотезами. Однако не найдено никаких следов столь грандиозного события в геологической летописи Земли. Следы, конечно, могли стереться за столько лет, но какие-то аномалии в геологических пластах должны были остаться.
В качестве такой аномалии выдвигается повышенное содержание иридия и других тяжёлых металлов в геологических отложениях на уровне около 65 млн. лет назад. А поскольку иридия в недрах Земли содержится совсем мало, утверждается, что он мог быть принесен только бомбардировкой астероидом либо целым дождём астероидов. Но во-первых, иридий и тяжёлые металлы могли образоваться и в силу чисто земных причин, поскольку их поступление могло происходить из глубин мантии с вулканическими процессами. Во-вторых, иридий должен был залегать в месте падения астероида, а не распространяться по всем континентам, но это не согласуется с палеонтологическими данными, этого места никто не нашёл. В-третьих, иридиевые аномалии при более детальных исследованиях были обнаружены в геологических слоях, относящихся к самым различным периодам истории Земли, о чём сторонники гипотезы космической катастрофы предпочитают умалчивать. В-четвёртых, эта гипотеза очень плохо согласуется с палеонтологическими данными, свидетельствующими о колоссальной длительности периодов вымирания.
Ни одно вымирание не было мгновенным, а растянулось на такое количество лет, что за это время любые вымершие в конце мела организмы могли бы оправиться от последствий космического удара. Например, вымирание морских организмов продолжалось более 100 тыс. лет и привело к мощным отложениям мела, что и дало название меловому периоду. Вымирание динозавров растянулось на миллионы лет. Возраст же огромных кратеров, до 300 км в диаметре, которые реально обнаружены на поверхности Земли, совершенно не соответствует времени Великого вымирания. Но главным недостатком «космической» гипотезы является то, что она игнорирует земные причины вымирания, объясняя всё однократным вторжением «космической десницы» с неба.
Если бы космическая катастрофа в каком-либо месте земного шара действительно разразилась, на других континентах всё-таки выжило бы довольно значительное количество хорошо приспособленных к разнообразным условиях разных широт и континентов различных видов динозавров. А выжив, они снова расплодились бы и дали новое разнообразие видов, приспособленное к изменившимся условиям. Значит, к Великому вымиранию мог привести только комплекс глобальных климатических, геологических, физико-химических и экологических изменений, охвативших очень большой период времени, затронувший и сушу, и водную среду.
К этим изменениям динозавры не могли приспособиться вследствие достигнутого уровня своего эволюционного развития, начался закат их существования, иммобилизация и деградация органов и жизненных функций, снижение разнообразия видов, распад пищевых цепей, и, наконец, полное или почти полное вымирание. Из крупных рептилий на планете сохранились только жители тёплых климатических поясов – крокодилы, черепахи, вараны.
Великое мезозойское вымирание охватило не только динозавров. По подсчётам палеонтологов на рубеже мезозойской и кайнозойской эр погибло около 20 % семейств и более 45 % родов процветавших в меловом периоде организмов. Отправилось в небытие более 75 % брюхоногих и двустворчатых моллюсков, брахиоподов и акул. Навсегда исчезли морские позвоночные. Тяжкие времена наступили и для растительного мира суши. Вымерли многие голосеменные растения, включая некоторые хвойные, многие виды папоротников и других групп растений, чрезвычайно распространённых в предшествующие периоды. Всё это говорит о длительном глобальном похолодании климата, хотя следов глобального оледенения в этот период геологии не обнаруживают.
Оскудение растительности могло привести к резкому сокращению численности растительноядных динозавров, а соответственно, и питавшихся ими хищников. Но главной причиной, судя по всему, стало длительное глобальное похолодание, которое вызвало и прореживание растительного покрова. Пресмыкающиеся не в состоянии выдерживать длительных заморозков. Их холодная кровь принимает температуру окружающей среды и замерзает при минусовых температурах. Некоторые из них впадают в анабиоз и оживают, отогревшись на тёплых солнечных лучах. Но когда похолодание длилось тысячи или даже миллионы лет, из экологического кругооборота стали выпадать ящеры, служившие пищей другим ящерам, постепенно сокращались численность и разнообразие видов, выбывали виды, от взаимодействия с которыми зависело существование других видов, стала ослабевать мобилизационная активность и связанная с ней биологическая работа по обустройству в изменившейся среде.
Результатом явилось освобождение Земли от недостаточно высоко организованных существ, ставших препятствием на пути прогресса. Тем не менее, и о ни сыграли немалую роль в эволюции, ведь от некоторых из их видов ведём своё происхождение и мы.
В условиях глобального похолодания возможности для выживания сохранили на суше лишь теплокровные животные – млекопитающие и птицы. Конечно, и им пришлось несладко. Но тёплая кровь, постоянство температуры которой сохранялось от замерзания шерстяным или перьевым покровом, превращение химической энергии мышц в тепловую при активном движении, небольшими размерами тела и малой площадью контакта с окружающей средой позволили пережить это чрезвычайно сложное время на рубеже двух эр. Уже в середине мелового периода развились две параллельные ветви эволюции млекопитающих – сумчатые и плацентарные. Для сумчатых характерно недоразвитие плаценты, защищающей плод и снабжающей его через сеть кровеносных сосудов, а также наличие сумки для вынашивания детёнышей, которые рождаются недоразвитыми, по существу, эмбрионами очень небольшого размера.
Высшие млекопитающие – плацентарные – обладают ещё более мощной защитой плода; их мобилизационное преимущество перед другими животными подобно преимуществу покрытосеменных перед голосеменными растениями. Между развивающимся зародышем и стенкой матки образуется общая связующая их оболочка, плацента, через которую происходит обмен веществ между материнским организмом и плодом. Поэтому плод может развиться до уровня живого организма в водах (воспроизведение водного существования предков), а затем после родов, после выхода в этот жёсткий и изменчивый мир рождается вполне развитый младенческий организм. О нём заботятся родители, вскармливают материнским молоком и стараются защитить, как могут, от угроз из внешней среды. Эта защита и позволила млекопитающим перенести тяжёлые времена, тогда как могучие и непобедимые, воинственные динозавры оказались беспомощными перед долгосрочными колебаниями климата.
Удивительно, что специалистам, дискутирующим причины вымирания динозавров, не пришло в голову рассмотреть очень простую и, быть может главную причину – вымерзание яиц. Птицы высиживают свои яйца, а рептилии закапывают или прячут их в укромных местах. У них не развит инстинкт ухода за яйцами, поскольку в тёплом климате яйца и так хорошо защищены, а родители должны рыскать в поисках пищи. Затем детёныш самостоятельно пробивает скорлупу и появляется вполне сформированным организмом, только меньших размеров, и с готовой инстинктивной мобилизацией на биологическую работу по добыванию и потреблению пищи. Некоторые виды рептилий проявляют определённую заботу о потомстве, но большинство инстинктивно уверено в способности потомства постоять самим за себя.
Но все ли динозавры вымерли в конце мела или какие-то виды ушли в небытие гораздо позже? У всех древних и средневековых народов на всех континентах, а в Евразии от восточного Китая до Запада Европы имеются мифы о драконах и Больших Змеях, под описанием которых угадываются черты очень крупных рептилий. Одно из двух: либо прототипом этих мифов послужили часто находимые в земле скелеты динозавров мезозойской эры, либо люди время от времени действительно подвергались нападениям «драконов». Очень уж реалистичны эти мифологические описания, что наводит на мысль о существовании некоторых видов динозавров в антропогене. Но почему же тогда повествования о драконах и Змеях содержатся только в мифах, а в исторических хрониках отсутствуют? Возможно, что последние динозавры были истреблены ещё охотниками в эпоху родового строя, до цивилизации дошли лишь искажённые повествования о них, донесённые традицией.
12.5. Кайнозойская эра
Великое вымирание конца мезозойской эры, покончившее с динозаврами, застало млекопитающих в весьма примитивном состоянии. Но в неблагоприятные для жизни времена они укрепили свой мобилизационный потенциал, и когда на разных континентах стал распространяться тёплый и влажный климат первого периода – палеогена – стали быстро эволюционировать, занимая господствующее положение, которое ранее принадлежало динозаврам.
Растёт численность и ареалы распространения млекопитающих, разнообразие их видов, развиваются новые отряды, приспособленные к самым разнообразным условиям, увеличиваются размеры и масса тела многих видов, интенсивно вырабатываются мобилизационные инновации. Наряду с сумчатыми активно развиваются яйцекладущие, многобугорчатые, насекомоядные, хищники и даже примитивные приматы – древние лемуры, долгопяты и обезьяны. Многие виды как бы занимают экологические ниши, освобождённые динозаврами. Постоянная температура тела, свойственная млекопитающим, обеспечила их расселение на всех континентах и на всех широтах Земли. Но то же самое произошло ранее с теми же динозаврами и с покрытосеменными растениями различных видов, а значительно позднее произойдёт с ещё более высокоорганизованным и высокомобилизованным млекопитающим – человеком.
Развитие млекопитающих и птиц в палеогене происходило уже в новом мире, в котором осуществлялось возрождение растительности на суше и в водной среде благодаря длительному глобальному потеплению, а с другой – продолжалось увеличение изоляционных барьеров между различными группами живых организмов вследствие дальнейшего расхождения континентов, интенсивно протекавших процессов горообразования, образования рек. Если на старте палеогена рельеф на континентах был главным образом сглаженным и малоконтрастным, то по мере его продвижения к финишу геотектонические процессы постепенно нарастали и приводили к возникновению высотных препятствий для взаимодействия различных видов и форм живой природы. То же самое происходило с климатом, который в начале палеогена был тёплым, мягким и влажным, но в течение этого периода стали выделяться климатические зоны, близкие к современным.
Впереди было ещё немало всепланетных похолоданий и даже оледенений, но животный и растительный мир уже поднялся на такой высокий уровень развития, гибкой организации и оптимальной мобилизации, что эти изменения уже не вызывали всепланетных катастроф. Вымирали какие-то виды, но им на смену приходили новые, ещё более эволюционно устойчивые.
Приближение растительности различных климатических зон Земли к её современному состоянию избавляет нас от необходимости подробно описывать состояние растительного мира в каждый из периодов кайнозойской эры. Было ещё немало особенностей и в положении континентов, и в распространении растительных сообществ, присущем для каждой из климатических зон. Но тропики уже становились похожими на тропики, какими мы их знаем сейчас, субтропики – субтропиками, растительность умеренного климата во многом соответствовала той, что произрастает сейчас, а в приполярных районах была такой же скудной и холодоустойчивой, как в наше время.
Другое дело, что континенты были всё ещё не на своих современных местах, и растительность на них изменялась в связи с тем, насколько их континентальные плиты «выезжали» в те климатические зоны, на которых они располагаются при нашем существовании (продолжая и теперь продвигаться дальше на своих скользящих по астеносфере плитах). Например, в Антарктиде тогда царил субтропический климат, произрастали буйные теплолюбивые леса, нежились на солнце пальмы, буки, лавры. После отделения от Австралии, Антарктида передвинулась к южному полюсу и стала обрастать ледяным щитом, на котором уже ничего не росло. В Гренландии и на Шпицбергене прекрасно себя чувствовали магнолии, платаны, дубы, берёзы, тополя и клёны.
Развитию растительности способствовало и очень широкое по сравнению с современным распространением зоны жаркого и влажного климата, которая охватывала пространство от 650 южной до 650 северной широты. Севернее и южнее были расположены пояса умеренно-тёплого климата. Соответственно на большей части земного шара определённые преимущества получала теплолюбивая растительность, но высшие растения уже приобрели способность в обстановке смены времён года, климатических зон и эпох не бояться ни жары, ни холода.
В конце палеогена произошло значительное глобальное похолодание и сужение зон тёплого и жаркого климата. Появились ледяные шапки в Арктике и Антарктиде. Менялись и особенности распределения влажности, наряду с сильно увлажнёнными регионами возникали области с засушливым и почти безводным климатом. Впервые в истории земной природы возникали степи, саванны, полупустыни и пустыни со своим специфическим растительным и животным населением.
По мере приближения к современному состоянию разнообразия геолого-географических регионов внутри климатических зон на континентах с образованием высоких горных цепей, широких рек, непроходимых болот изоляцией ими различных групп растительных и животных организмов происходило постепенное повышение разнообразия этих организмов, причём растительный мир значительно быстрее приближался к современному состоянию, чем животный.
Экспериментирование для создания всё более разнообразных мобилизационных инноваций в животном мире проходило в кайнозойскую эру на фоне смены климатических эпох: за эпохами глобальных потеплений неизменно следовали эпохи глобальных похолоданий и даже оледенений, характеризовавшихся суровым климатом и нередко ставивших под угрозу само существование даже самых прогрессивных видов. Эти эпохи охватывали жизнь огромного числа поколений, требуя от них решительной перестройки способов приспособления и форм осуществления биологической работы. Тёплый климат способствовал размножению и распространению животных, а чересчур холодный – к обустройству разнообразных средств для самоутепления (разрастания шерсти и появления меха или пуха, выкапывания нор, строительства гнёзд), т. е. к повышению интенсивности биологической работы для выживания. Использовалось также переселение в более тёплые края, которое стало нарабатываться различными видами птиц в конце палеогена, когда распространение резко континентального климата вызвало такое же резкое увеличение температурно-климатических различий между временами года.
С начала палеогена всё сильнее сказываются преимущества плацентарных млекопитающих. Другие отряды класса млекопитающих являются не чем иным, как переходными формами или боковыми линиями эволюции от пресмыкающихся к млекопитающим. Так, яйцекладущие млекопитающие, подобно рептилиям, откладывают яйца, а когда детёныши вылупляются, вскармливают их молоком. У них также наблюдаются значительные колебания температуры тела, так что они – только наполовину млекопитающие. Сумчатые произошли, по-видимому, от некрупных динозавров, среди которых были и прыгающие виды. Это только наполовину плацентарные млекопитающие. Наиболее примитивным отрядом плацентарных млекопитающих являются насекомоядные. Они способны питаться разнообразными видами насекомых, которые при более высокоорганизованном устройстве органов питания млекопитающих совершенно несъедобны и отвергаются даже при смертельно опасном вынужденном голодании.
От древних мелких насекомоядных млекопитающих путём наращивания размеров и массы тела произошли хищные млекопитающие. Они в процессе биологической работы по добыванию пищи развили мощные клыки и коренные зубы с острыми режущими поверхностями, но у них деградировали вследствие неприменения резцы. Если насекомоядные заняли нишу насекомоядных динозавров, то хищные млекопитающие освоились в нише хищных динозавров. У них тоже средние размеры тела, значительно уступают по массе крупным растительноядным животным, на которых они иногда охотятся. Но их сила не в «весовой категории», а в могучем вооружении мощными челюстями, разросшимися клыками и острыми длинными когтями, а также в боевых приемах и способах подкрадывания, преследования и атаки. Нападение хищных млекопитающих начинается полной мобилизацией тела и сопровождается мощным рычанием для мобилизации психики и концентрации мышечной энергии на выдохе. Высокий уровень специализации на потребление животной пищи привёл у хищников к укорочению кишечника и снизил почти до нуля способность к усвоению растительной пищи.
Поэтому вряд ли правы те авторы, которые выводят происхождение копытных от хищных либо от насекомоядных млекопитающих эры динозавров. Копытные, которые развиваются именно в палеогене, произошли, скорее всего, от каких-то мелких растительноядных рептилий, остатки которых не сохранились в палеонтологической летописи, как и останки потомков этих рептилий – растительноядных млекопитающих. Либо их просто до сих пор не нашли, потому что не искали. Развитию копыт способствовала постоянная, в течение многих и многих поколений, неустанная биологическая работа, связанная с бегом по пересечённой местности, которая приводила к ороговению, а затем и к полному отвердеванию стоп. По мере наращивания массы будущие копытные набивали себе твёрдые мозоли от трения и ударов по грунту, при этом у них сохранялись на контактных с грунтом частях конечностей короткие пальчики с коготками на концах. По мере отвердевания мозолей образовывались копытца, а пальчики сливались с ними, причём в зависимости от способов передвижения и постановки ног оставались выступать либо два пальчика, либо непарное их количество – 1,3 или же все 5. Те копытные, у которых наибольшее развитие сохранилось у двух пальцев, получили название парнокопытных, те же, у кого выдаётся нечётное число пальцев, причислены к отряду непарнокопытных.
В палеогене возникли гиракотерии, ставшие предками лошадей, которые, как известно, относятся к непарнокопытным. К непарнокопытным относятся и различные виды носорогов, также появившихся в это время. Особенно впечатляет могучий индрикотерий с очень длинными мускулистыми ногами, длинным туловищем (до 8 метров в длину и 5 метров в высоту), с очень длинной шеей, приспособленной длительной биологической работой к доставанию высоко расположенных веток деревьев, зелёная масса которых служила ему пищей.
Для защиты этому гиганту служили мощные длинные ноги с трёхпалыми копытами, самый лёгкий удар которых мог проломить череп любому хищнику. Даже тираннозавру в лучшие годы эпохи динозавров вряд ли удалось бы завалить индрикотерия.
Другим могучим представителем семейства безрогих носорогов был бронтотерий. Во второй половине палеогенового периода в связи с повышением различий между различными палеогеографическими регионами планеты стали образовываться относительно изолированные фаунистические комплексы. Самые известные из них названы по их наиболее типичным представителям, безрогим носорогам бронтотерию и индикатерию.
Бронтотериевая фауна образовалась в болотистых тропических лесах Евразии по берегам рек и озёр и включала очень крупных свиноподобных, гиппотопотамоподобных, тапироподобных существ.
Индрикотериевая фауна, развивавшаяся в речных долинах Центральной Азии, также включала свиноподобных существ и тапиров. Её особенностью было наличие большого числа грызунов.
Среди парнокопытных, возникших в палеогене, известны древние бегемоты, быки и олени. Конечно, они были ещё не такими, как нынешние, было множество видов, которые до нас не дошли, но конструкции тел и естественных приспособлений у них были похожими на нынешних. К этому времени, по-видимому, появились некоторые хоботные, но время их широкого распространения наступило только со следующего периода. Весьма специфичными «экспериментальными» созданиями были непарнокопытные энтелодоны – громадные хищные свиньи, достигавшие более 3 метров в длину, удар клыков которых мог, по-видимому, выпустить кишки даже у слона.
В это же время млекопитающие, нарастившие значительные массы тела и оказавшиеся способными усваивать выбрасываемую морскими волнами на берега разнообразную питательную массу (водоросли, планктон, мелких рыбёшек, беспозвоночных), при недостатке этой массы становятся ныряльщиками, а затем используют свои обширные лёгкие и ещё развивают их для длительных плаваний под водой. Затем они уходят в открытое море навсегда. Так возникли китообразные, ластоногие, сиреновые. Они как бы повторили путь, пройденный до них плавающими динозаврами, заняв их экологическую нишу. В палеогеновых слоях палеонтологи находят множество скелетов примитивных китообразных.
В этот же период обособляется отряд приматов, которые заселяют обширные лесные пространства, оглашая своими криками, писками и бормотанием тропические джунгли. Первые приматы были похожи на лемуров, занимающих на древе эволюции промежуточное положение между насекомоядными и приматами. Но они очень быстро развивались и уже к середине палеогена их виды подразделились на низших и человекообразных обезьян.
Развитие приматов знаменует новый этап не только в эволюции млекопитающих, но и в эволюции земной жизни в целом. Жизнь на деревьях и связанная с ней биологическая работа требовали развития чрезвычайно сложных механизмов поведения, коммуникации, совместных действий, выяснения отношений доминирования, манипулирования предметами, универсальных способов питания. Результатом всего этого явилось значительное развитие головного мозга с большим количеством борозд и извилин его коры. Пятипалые конечности обезьян были гораздо лучше приспособлены к предметной деятельности как форме биологической работы, чем лапы хищников или копытных.
Все млекопитающие характеризуются более высоким развитием головного мозга, повышением его объёма по сравнению с другими классами животных. Строение органов дыхания млекопитающих связано с развитием голосовых связок, что позволяет выражать свои эмоциональные состояния, которые могут по мере развития восприятия служить сигналами для других участников сообщества животных.
Но только у обезьян и особенно у человекообразных обезьян развитие коры головного мозга позволяет перейти к постоянному обмену голосовыми сигналами с целью коммуникации и систематической, а не ситуативной, как у других отрядов животных, корректировке поведения. Центральная нервная система с корой головного мозга, получающей сигналы от рецепторов и преобразующей эти сигналы в восприятие целостных образов, управляющей на основе полученной информации поведением, является наиболее высокоразвитой мобилизационной структурой в животном мире. Обретя её, древние обезьяны получили мощнейшую предпосылку для совершенствования биологической работы и дальнейшего развития в самых различных направлениях.
Поражает широта «экспериментальной базы» живой природы палеогена, в изобилии производившей экзотические виды млекопитающих, которые возникали в различных зоогеографических зонах, широко в них распространялись, а затем вымирали, став родоначальниками других не менее экзотических видов, которые тоже потом исчезли с лица Земли. Огромные индикатерии, крупные бронтотерии, обитавшие по берегам болот, озёр и рек, похожие на гиппопотамов копытные корифодоны, хищные свиньи энтелодоны, непарнокопытные лошадеобразные гиракотерии, предковые формы носорогов, бегемотов, слонов – все эти животные появились и исчезли, чтобы породить ещё более широкое разнообразие видов следующего периода – неогена.
Именно в палеогене класс млекопитающих становится вершиной эволюции в животном мире. Он разделяется на многочисленные отряды, среди которых наиболее сложной и всесторонне мобилизованной организации достигли высшие животные. Сложные поведенческие реакции мобилизации и адаптации были связаны у них с развитием головного мозга. Взаимоотношения высших животных сформировали особую систему равновесия, которой не было и не могло быть у динозавров. В палеогене эта система только зарождалась, её развитие продолжалось в неогене и завершилось в антропогене.
Суть данной системы состояла в обеспечении эффективной конкуренции между хищниками и растительноядными, крупными и мелкими животными. Такое «качающееся равновесие» (или «эволюционные качели») становятся формой саморегулирования биосферы, такой формой, при которой мобилизационные преимущества, обретённые хищниками, приводят к сокращению численности жертв, а это в свою очередь приводит к сокращению численности хищников. Размножение и процветание слабых и малых становится основным условием выживания крупных, сильных и мощно вооружённых. В свою очередь потенциальные жертвы вооружаются способами мобилизации, позволяющими эффективно скрываться, путать следы, убегать, создавать коллективные формы защиты и т. д.
Наряду с млекопитающими в палеогене активно распространяются птицы, освоившие воздушную среду и питание чрезвычайно размножившимися насекомыми. У птиц исчезают зубы, появляются острые клювы. Огромные хищные птицы диатримы, достигавшие в высоту около 2,5 метров, бегали с бешеной скоростью, преследуя своих жертв, и заклёвывали их длинными клювами. Но нарастив значительный вес тела, они совсем утратили способность летать и соответствующее развитие крыльев. Внешне они были похожи на современных гусей и, возможно, у них с гусями были общие предки. Диатримы были широко распространены в самых различных палеогеографических областях.
В морях палеогена также возникает немало экзотических видов, особенно беспозвоночных – гигантские фораминиферы (как мы помним, фораминиферы почти полностью исчезли в конце мелового периода), очень специфические формы кораллов, моллюсков, морских ежей. Но преимущество в развитии с этого времени и до наших дней переходит к костистым рыбам.
В конце палеогена, как уже отмечалось, климат становится всё более холодным и сухим. Чрезвычайной интенсивности достиг процесс горообразования. В неогене эти процессы продолжились. Неблагоприятная для многих экзотических видов животных обстановка привела к их полному исчезновению, но им на смену пришли другие, нередко не менее экзотические и непривычные для современной зоологии виды. Эти виды были уже либо прямыми предками, либо родственными боковыми линиями в эволюции нынешних.
Разнообразные хищники, носороги, бегемоты, быки, слоны, медведи, примитивные волки, пятипалые лошади гиппарионы, верблюды, свиньи, антилопы, жирафы, гиены, олени, грызуны, приматы приходили в этот мир непохожими на нынешних, но каждый из них, стремясь в нём оставаться, становился участником единой эволюционной системы биосферы, в которой даже тупиковые линии способствовали становлению и развитию наиболее прогрессивных, а прогрессивные на данном конкретном этапе с изменением обстановки теряли свои мобилизационные преимущества и уходили из этого мира в осадочные породы, откуда их извлекают для составления палеонтологической летописи.
Эта летопись знает и своих героев. Величайшим среди хищников неогена был махайродус – первая из саблезубых «кошек», львиноподобное свирепое существо, обладавшее чрезвычайно развитой мускулатурой конечностей и спины, огромной разверстой при нападении пастью и длинными, на две трети пасти, острыми клыками, не обращёнными вперёд, а свисавшие с верхней челюсти вниз, к земле, что позволяло вонзить их в жертву, придавливая нижней челюстью захватываемый кусок плоти. В мире млекопитающих махайродуса можно считать аналогом тираннозавра в отошедшем в историю мире динозавров. Во второй половине неогена махайродусов в качестве наиболее мощно вооружённых хищников сменяют саблезубые тигры смилодоны, пасти которых с похожими на клинки клыками, торчащими уже вперёд, а не вниз, представляли собой столь совершенное орудие уничтожении, что, по мнению ряда специалистов, они сами создавали себе проблемы с питанием, уничтожая всё живое на больших расстояниях.
Для неогена характерно появление различных «экспериментальных» видов слонов, различавшихся прежде всего по форме и расположению бивней – гигантских слоновьих клыков. Так, у динотериев бивни находились на нижней челюсти, были направлены почти вертикально к земле и могли быть использованы против любого хищника сокрушительным ударом с высоты слоновьего роста. У мастодонов, напротив, бивни торчали из верхней челюсти, они были гораздо длиннее, чем у современных слонов, превосходя по длине даже хобот.
Это создавало определённые неудобства при их использовании в качестве оружия самозащиты: ими можно было, скорее всего, только держать противника на расстоянии. Впрочем, высокий рост и огромная по сравнению с другими сухопутными млекопитающими масса тела наряду с толстой кожей сами по себе служили надёжным средством защиты, связанным с длительным наращиванием размеров и массы тела как характерным признаком именно этих млекопитающих. Но и они не спасали от хищников, особенно саблезубых тигров, огромные челюсти которых были приспособлены и для охоты на слонов.
Большое разнообразие странных, экзотических, «экспериментальных» видов наблюдается в неогене и среди птиц. Возникают очень специфичные виды ворон, грифов, кондоров, гусеподобных птиц с очень большими по современным меркам размерами и массой тела. Широко распространяются виды хищных птиц, у которых такое наращивание массы и размеров тела сделало невозможным использование воздушной среды для полётов, зато они приобрели способность быстро бегать, подобно современным страусам.
Разнообразие мелких мобилизационных инноваций в неогене было связано с интенсификацией геологических, палеографических и климатических процессов в этот период, которые начались ещё в палеогене, а в неогене ускорились и стали завершаться. Образование Великого горно-складчатого пояса Евразии, включавшего Альпы, Апеннины, Балканы, Кавказ, Памир, Гиндукуш и Гималаи, которое проходило в это время, вызвало глобальные климатические и физико-географические сдвиги. По мере поднятия горных цепей от Гибралтара до Японский островов на рубеже палеогена и неогена, усиливаются и различия между зоогеографическими регионами, всё более обособляющимися друг от друга, образуя отдельные комплексы.
Глобальное распространение холодного сухого климата отозвалось в относительно тёплых климатических зонах широким распространением степей, саванн, пустынь и полупустынь, которые были образованы уже в палеогене. В саваннах неогенового периода развивались гиппарионовые фаунистические комплексы, названные так по их наиболее часто встречающемуся представителю – гиппариону – древней трёхпалой лошади. Наряду с гиппарионами в этих комплексах проживали носороги, олени, газели, антилопы, жирафы, свиньи, бывшие объектами охоты саблезубых тигров, медведей и других хищников.
В конце неогена постоянно усиливавшееся похолодание стало приводить к распространению ледников от Северного Ледовитого океана по северным регионам континентов северного полушария и прилегающим к ним островам. Приближалась эпоха великих оледенений антропогена. В результате теплолюбивые растения и животные не выживают, а им на смену развиваются холодостойкие виды. По мере смещения климатических зон на континентах северного полушария Земли распространяются тундровые и таёжные растения, а из животных – покрытые шерстью мамонты, медведи, волки, большерогие олени, шерстистые носороги, зубры, туры и другие окутанные естественными «шубами» млекопитающие.
В отличие от динозавров, более гибкие приспособительные механизмы млекопитающих выдержали испытание холодом. Они позволили не только преодолеть последствия ухудшения природной среды, аналогичные тем, которые привели к тотальному вымиранию динозавров, но и обрести новые мобилизационные стимулы к дальнейшей эволюции, в ходе которой сформировался человек. Животные же, выдержавшие глобальное похолодание и развившие в себе приспособления, помогающие выжить в условиях низких температур и промерзания почв, стали окружением человека, объектом его охоты и средством выживания. В такой сложной и неблагоприятной обстановке закончился неоген и начался антропоген – период формирования, распространения и прогрессивного развития человека.
Антропоген подразделяется на две эпохи – плейстоцен и голоцен. Плейстоцен характеризуется сменой периодов оледенений и потеплений, обусловливающих радикальные изменения климата и природной среды в целом. Колебания природно-климатической среды выражались в смене трёх основных стадий: предледниковье, оледенение, послеледниковье. Эти стадии могли быть длиннее или короче, но в целом их продолжительность охватывала жизнь очень большого числа поколений животного и растительного мира, вынужденных приспосабливаться к стойко изменившимся условиям.
Это стимулирование приспособительных процессов приводило к интенсификации развития, формированию гибких приспособительных механизмов, отсеиванию как чересчур специализированных, так и недостаточно специализированных форм. Бросая свои создания то в жар, то в холод, земная природа закаляла их мобилизационные структуры, побуждала к использованию всё новых форм биологической работы, результатами которых становились всё более сложные поведенческие стратегии. Полезные приспособления физиологического характера в антропогене уже не давали прочной гарантии выживания, на ведущую роль выходили формы биологической работы сами по себе. В антропогене выжили не те медведи, которые имели самую густую шерсть, а те, которые научились оборудовать берлоги.
Основой своеобразной тренировки млекопитающих для подготовки к смене стадий ледниковых периодов стала смена времён года. С наступлением тёплой поры у многих видов происходила линька шерсти, а с наступлением холодов отрастала новая густая шерсть. Широко распространилась «строительная» деятельность различных видов, сооружение нор, настилов, всякого рода укрытий, многие виды стали совершать далёкие миграции регионального масштаба, переселяясь на другие континенты через межконтинентальные ледяные «мосты». Так, мамонты и шерстистые носороги, распространившись по Евразии, через Берингову сушу поселились и в Северной Америке.
Холодостойкие растения и животные заселили приледниковые степи, которые возникали вдоль окраины ледяных щитов и немногим отличались от современной приарктической тундры. Посреди чахлой растительности этих степей обитали мамонты, шерстистые носороги, овцебыки, северные олени, бурые медведи, волки, лисицы, песцы, куропатки, лемминги и другие животные. Все они являются представителями мамонтовых фаунистических комплексов.
Южнее, в умеренном поясе, продолжали своё существование многие животные прежних фаунистических комплексов – различные виды слонов, носорогов, бегемотов, быков, медведей и саблезубых тигров.
Саблезубые тигры, чаще именуемые в палеонтологии саблезубыми кошками, на кошек были очень мало похожи, хотя и относились, безусловно, к семейству кошачьих. Их мощная и жёсткая мускулатура не располагала к кошачьей гибкости и грации. Громадная пасть и длинные, похожие на кинжалы клыки были приспособлены к прокусыванию толстой кожи, костей и позвонков крупных и могучих растительноядных животных. Верхние клыки были настолько длинными, что намного заходили за пределы нижней челюсти, а пасть открывалась вниз под углом до 1000. Длина тела саблезубых доходила до 3–4 метров, а мощные лапы с длинными втягивающимися когтями, в отличие от лап современных кошачьих, крепко, но не цепко упирались в землю и были приспособлены таранить любого, самого крупного противника. В результате саблезубые обладали способностью успешно охотиться на слоноподобных мастодонов, гигантских носорогов, броненосцев и ленивцев.
Длительные похолодания плейстоцена обусловили гибель теплолюбивых растений, служивших пищей этим животным, что в свою очередь стало приводить к их постепенному вымиранию. Довершили разгром своих могучих жертв сами саблезубые благодаря своему смертоносному естественному вооружению. Оставшись без пищи, саблезубые также начали вымирать. Переключиться на более мелкую добычу они не могли, поскольку им не хватало скорости и выносливости для преследования. Их мускулистые лапы и огромные челюсти были непригодны для охоты на мелкую добычу. Более того, они сами стали объектом охоты – со стороны первобытных людей.
В конце плейстоцена та же участь постигла наиболее защищённых от низкотемпературной среды представителей мамонтовой фауны – мамонтов, шерстистых носорогов, овцебыков и прочие суперхолодостойкие виды. Узкоприспособленные к приледниковой тундровой степи, эти виды, как и саблезубые тигры умеренного пояса, оказались в ситуации быстрого исчезновения жизненно необходимой питательной среды. Тундротайга сместилась далеко на север, к Северному Ледовитому океану. На прежних местах остались топкие болота, разогреваемые жаркими лучами солнца. Для перехода к новым способам питания при появлении новых типов растительности времени явно не хватало. Если вымирание динозавров заняло миллионы лет, то вымирание мамонтов и других представителей мамонтовой фауны растянулось всего лишь на сотни.
Часть мамонтов, успевших мигрировать на север, некоторое время ещё поддерживала угасающие популяции. На местах же их прежнего обитания остатки некогда многочисленных популяций добивали новые чрезвычайно опасные охотники – первобытные люди. Их многочисленность, вооружённость внеорганизменными приспособлениями и способность к коллективной охоте компенсировали их физическую слабость по сравнению с гигантами, на которых они охотились. Они загоняли мамонтов в глубокие ямы с заострёнными кольями и добивали их камнями. Мясо мамонтов и их шкуры помогли людям перенести тяготы ледниковых периодов и скудных по источникам питания периодов послеледниковья. Кости мамонтов образовывали каркасы древних жилищ и ветровых заслонов на стоянках, а их шкуры натягивались на эти каркасы. Внутри этих жилищ ярко горели костры, на которых припаливалось мясо.
12.6. Динозавры и млекопитающие
Динозавры и млекопитающие представляют собой две альтернативные линии эволюции живой природы, две величайшие «империи» позвоночных животных. Господство динозавров длилось на Земле около 150 миллионов лет, господство млекопитающих – меньше половины этого срока, около 70 миллионов лет.
По-видимому, самое первое сообщение об обнаружении остатков динозавра было сделано в китайской хронике третьего века нашей эры. Там говорится о находке «костей дракона». Первое научное описание динозавра принадлежит профессору геологии Оксфордского университета Уильяму Бакленду, который в 1824 г. обследовал остатки рептилий около семи метров в длину с мощными клыками и тремя длинными когтями на задних лапах. Чудовище было названо мегалозавром.
В 1824 г. директор Лондонского музея естественной истории Роберт Оуэн предложил название «динозавр», которое, как уже отмечалось, означает «ужасный ящер». К началу 1930-х годов окаменевшие остатки динозавров были найдены на всех континентах. Однако сам термин «динозавры», широко распространившийся в популярной и художественной литературе, в науке употребляется без чёткого определения, а иногда просто отвергается. И хотя большинство учёных используют этот термин в качестве собирательного понятия для всех рептилий мезозойской эры, есть немало научных снобов, которые предпочитают вообще не употреблять самого понятия динозавров как якобы ненаучного, а исследовать конкретные виды древних рептилий. Другие исследователи называют динозаврами только наземных сухопутных рептилий, а летающих ящеров именуют птерозавравми, плавающих же – ихтиозаврами и плезиозаврами. Но как бы ни называли этих существ в рафинированной научной терминологии, в общечеловеческую культуру и в эволюционно-историческое мышление все они прочно вошли в качестве динозавров.
Интерес к динозаврам в современной культуре не случаен, он столь же закономерен, как в традиционной культуре интерес к мифам о драконах. Динозавры рассматриваются современными людьми как воплощение грубой силы, природной вооружённости, как реальное воплощение мифологических чудовищ, обладавших огромными размерами тел, громадными челюстями, сеющими смерть, длинными когтями, холодным ящерообразным телом.
Вымирание динозавров и расцвет млекопитающих воспринимается в современной культуре как победа более высокой организации над грубой силой, тупой и жестокой воинственностью. Что ж, в этом современном онаученном мифе содержится и зерно истины. Но для того, чтобы это зерно проросло и дало полезные мировоззренческие плоды, необходимо освободить его от глянцевой мифологической оболочки, в которой подаёт его массово-развлекательная направленность культуры.
Рассматривая эволюцию динозавров, следует иметь в виду, что наиболее ранние из них были небольшими животными, размером не более современной кошки. Они происходили от рептилий, возникших ещё в эпоху господства земноводных и в свою очередь ведущих своё происхождение от самых различных групп земноводных. Первые рептилии сосуществовали с земноводными, но были так же мало распространены, как первые млекопитающие в эпоху господства динозавров.
Ещё в 1852 г. английский учёный Уильям Доусон открыл на территории Канады в отложении возрастом 310 млн. лет пресмыкающееся размером 20 см, похожее на современную ящерицу. На протяжении более 140 лет эта ящерица считалась самой древней рептилией на планете. Но в 1989 г. коллекционер окаменелостей Стэнли Вуд раскопал в горах Шотландии в отложении возрастом 650 млн. лет ещё более древнюю ящерицу.
Такая мелочь как находка останков очень древней и очень примитивной ящерицы тем не менее сыграла огромную роль в нашем понимании хода эволюции. В научном мире это было расценено как открытие, проливающее свет на историю позвоночных. Эта ящерица была современницей самого начального периода расселения земноводных на суше, и само её существование означало, что рептилии стали происходить от земноводных и обустраиваться вдали от водных источников не после широкого расселения земноводных, а уже в процессе этого расселения. Но в этот период пресмыкающиеся были очень мало распространены и поэтому так долго не попадали в поле зрения палеонтологов.
Доминирование земноводных не помешало пресмыкающимся эволюционировать, и некоторые из их видов стали наращивать массу и размеры тела, становясь первыми крупными животными на земной суше. Эта тенденция к образованию крупных тел и мощного естественного вооружения закономерно подводила к преобразованию древнейших рептилий в тех разнообразных драконоподобных существ, которых мы знаем под названием динозавров.
Название «динозавры» в переводе с греческого означает не только «ужасный», но и «странный» ящер. Действительно, это были очень странные ящерицы, эволюция которых в наиболее благоприятные для пресмыкающихся периоды мезозойской эры выработала у них уникальные особенности строения тела, движения, образа жизни, приспособительных механизмов. Можно с полной уверенностью утверждать, что если бы не те усовершенствования, которые эволюция жизни приобрела на стадии динозавров, никогда не возникли бы млекопитающие и человек как высшая форма земной жизни. И многие из этих усовершенствований проистекают из тех отличий как от древнейших, так и от современных рептилий, которые приобрели динозавры в процессе своего специфического прогрессивного развития в юрский и меловой периоды мезозойской эры.
Крупнейший американский специалист по палеонтологии позвоночных Р. Кэрролл предлагает безукоризненное обобщение современных научных достижений в сфере изучения биоэнергетических и двигательных особенностей динозавров (См.: Кэрролл Р. Палеонтология и эволюция позвоночных, т.2 – М.: Мир, 1993. – 283 с.).
Кэрролл отмечает, что уже в XIX веке после открытия динозавров было твёрдо установлено их отнесение к классу рептилий. Но отнесение динозавров к рептилиям привело к отождествлению их жизнедеятельности с жизнедеятельностью современных рептилий, и прежде всего ящериц и крокодилов с их низкой интенсивностью обмена веществ, боковым положением конечностей и ограничениями мышечной активности, накладываемыми анаэробным способом получения энергии для мышечных сокращений. В результате динозавров считали малоподвижными животными, учитывая к тому же большую массу их тел, которая, по мнению, многих учёных, должна была буквально придавливать их к земле.
Однако исследования последней трети XX века привели к получению многочисленных и разнообразных фактов, свидетельствующих о фундаментальных отличиях динозавров от обычных рептилий, их свойствах, в чём-то сближающих их с млекопитающими и птицами (хотя эту близость также не следует преувеличивать).
Конечности обычных рептилий достались в наследство от водоплавающих животных – рыб и земноводных, от которых они произошли. Поэтому они широко расставлены в стороны. У динозавров были, как правило, столбовидные конечности, обеспечивающие приподнятое положение тела над землёй. Такое приподнятое положение обычные рептилии получают при быстром движении, но большую часть времени они проводят, лёжа животами на земле. Особый способ передвижения и привёл к тому, что рептилии получили библейское название пресмыкающихся, поскольку они, подобно людям, пресмыкающимся перед власть имущими, передвигаются, ползая животом по земле.
Пресмыкание обычных рептилий обусловлено не только боковым положением конечностей, но и особенностями мускулатуры, которая приводит в движение эти конечности. У обычных рептилий энергоснабжение мышечных сокращений осуществляется посредством гликолиза, путём анаэробного расщепления глюкозы, что приводит к быстрому образованию молочной кислоты. Такой способ энергообеспечения очень выгоден и эффективен, поскольку для реакции гликолиза не нужен постоянный приток кислорода, а скорость реакции не зависит от температуры. Эта независимость необходима хладнокровным животным, поскольку без неё они не могли бы двигаться, не согревшись предварительно под лучами солнца.
Однако эти преимущества оборачиваются у обычных рептилий недостатками, поскольку, будучи способными на резкие броски и невероятные скоростно-силовые качества в течение недолгого времени, такие животные совершенно не обладают выносливостью мышц, и при накоплении молочной кислоты их мышцы совершенно отказывают и перестают повиноваться, вследствие чего после проявлений немыслимой мышечной активности рептилии вынуждены достаточно долгое время отлеживаться в ожидании возврата способности к движению. Поэтому ни одна из обычных рептилий не может долго бежать и их движение состоит из чередования фаз максимальной активности и торможения.
Положение тел у динозавров на выпрямленных ногах, о котором свидетельствует строение их конечностей и узкие следовые дорожки, оставшиеся от их передвижений отпечатанными на окаменевших породах, показывает и их способность к более устойчивой активности. Выпрямление конечностей у динозавров было связано прежде всего с тем, что только в таком положении эти конечности и их костные структуры могли выдерживать громадный вес их тел. Но и у многих мелких представителей отряда динозавров, передвигавшихся на задних конечностях, эти конечности были выпрямленными, а не раскоряченными, как у современных ящериц и крокодилов. Более того, положение на задних конечностях, требующее поддержания равновесия, требовало достаточно устойчивой мышечной активности. Всё это говорит об определенной активизации обмена веществ, создающей возможность активного передвижения в течение достаточно длительного времени.
Однако способность динозавров к длительной мышечной работе нельзя и преувеличивать. Исследования показывают большое количество хрящевой ткани в суставах динозавров, которое делало невозможным быстрое ускорение. Форма же суставных поверхностей показывает, что динозавры могли ходить с короткой длиной шага, что они уступали в беге не только млекопитающим, но и современным рептилиям (Там же, с. 126–127).
Анализ, проведённый Р. Кэрроллом, позволяет воспроизвести очень многие подробности жизни динозавров. При обычных передвижениях динозавры не бегали, а ходили с короткой длиной шага, и их шаги под нажимом огромных тел издавали гулкие удары о грунт. При нападении хищных динозавров на растительноядных обе стороны развивали высокую скорость, но быстро уставали, поэтому схватки продолжались в несколько этапов с довольно длительными перерывами для отдыха.
Весьма своеобразной была и терморегуляция динозавров. Долгое время считалось, что все вообще рептилии достаточно быстро принимают температуру окружающей среды, и температура их тел полностью зависит от изменений этой среды. Однако исследования последней трети XX века показали способность большинства рептилий поддерживать температуру своего тела выше температуры окружающей среды за счёт движения и длительного сохранения тепла, полученного от разогрева под поглощаемым солнечным излучением. Явление длительного сохранения тепла, полученного в тёплую погоду под лучами солнца, в течение ночи или даже в продолжение нескольких суток, получило название инерциальной гомойотермии. Но в отличие от теплокровных животных, млекопитающих и птиц, источник этого тепла находится не внутри организма, не заключается в выработке тепловой энергии при окислении углеводородных соединений, а связан с потреблением тепловой энергии извне и сохранением по инерции, благодаря хорошей изоляции покровами тела, но без всякого участия внутреннего обмена веществ.
Животные с более высокой массой тела приобретают более высокую способность сохранения приобретённой извне тепловой энергии. Так, большинство современных земноводных, а также таких относительно мелких рептилий, как ящерицы и змеи, легко теряют тепло и легко его приобретают. И наоборот, коммодские вараны, крупные крокодилы и гигантские черепахи быстрее приобретают тепло, чем его теряют, и сохраняют высокую температуру тела даже в холодные ночи.
Логично предположить, что тенденция к наращиванию размеров и массы тела была обусловлена у динозавров не только потребностями в превосходстве над естественными врагами, но и необходимостью сохранения тепловой энергии, повышения способностей организма к инерции тепловых процессов. Иными словами, ощущение холода способствовало выработке гормона роста, и стрессы от нападений хищников в течение многих поколений стимулировали усиленное потребление пищи, а наращивание размеров тела подкреплялось половым отбором, при котором преимущество получали наиболее крупные и мощные особи. Естественный отбор в целом способствовал сохранению именно таких особей, поскольку менее крупные и мощные становились жертвами хищников из других видов пресмыкающихся, либо, будучи хищниками, не могли добыть себе пищу, так как потенциальные жертвы превосходили их весом и естественной вооружённостью.
Естественный отбор во многих случаях отбраковывал некрупных особей ещё и потому, что незначительная величина тела и толщина его покровов не позволяли создать инерциальное сохранение температуры тела выше температуры окружающей среды при похолоданиях и ниже при опасности перегревания. Отсутствие такой инерции обрекало пресмыкающихся на малоподвижный образ жизни, заставляло после короткого проявления мобилизационной активности часами отлеживаться на солнце, согревая тело и поглощая накопившуюся в мышцах молочную кислоту.
Что касается мелких динозавров, то они выживали, по-видимому, благодаря быстрому получению тепла от внешних источников днём и впадению в спячку ночью. «Наиболее своеобразной чертой динозавров, – пишет Р. Кэрролл, – был их гигантский размер. Лишь несколько видов весили менее 5 кг, а масса многих достигала тонны и больше. Почти все птицы, млекопитающие и современные рептилии намного меньше. Одна из наиболее важных корреляций связывает размер тела с получением и потерей тепла. Из-за большого отношения поверхности тела к его объёму и отсутствия теплоизолирующих покровов большинство современных эктотермов, включая амфибий, ящериц и змей, легко теряют тепло. Быстрая теплопередача делает их эффективными эктотермами, но затрудняет приобретение эндотермии» (Там же, с. 131). Под эктотермией понимается получение тепла извне, а под эндотермией – изнутри.
Однако думается, что Р. Кэрроллом и другими учёными, изучающими биоэнергетику рептилий, недостаточно учитывается такой способ получения тепловой энергии, как преобразование в тепловую химической энергии мышц при движении. С точки зрения термодинамики любые формы движения связаны с теплопотерями, а применительно к живым организмам это означает приобретение тепла при движении в процессе расходования механической и химической энергии, а не только при преобразовании в тепло энергии, полученной от потребления пищи и аэробной работы мышц, как у птиц и млекопитающих. Поэтому мелкие динозавры, занятые коллективной охотой на относительно крупных животных, могли быть и ночными хищниками, получая тепловую энергию от быстрых движений и восполняя потерянную энергию пожиранием значительного количества пищи.
Такой источник энергии также является внутренним, эндотермным, хотя и не связан с наличием теплокровности. Конечно, тепла будет выделяться меньше, чем при окислении. Однако и ящерицы, и змеи, и крокодилы – очень быстро двигающиеся животные, превосходящие по скорости реакции многих млекопитающих, и они не так уж быстро устают.
Затрата энергии на движения, особенно при очень интенсивной мышечной работе, требует потребления значительного количества пищи. Конечно, рептилии экономят немало энергии, не нуждаясь в её затратах на механизм внутреннего разогрева тела. Однако вывод о том, что для динозавров был характерен невысокий уровень интенсивности обмена веществ и относительно невысокая потребность в пище, совершенно несостоятелен. Интенсивное движение и огромная масса требовали потребления столь же огромных количеств пищи.
Несмотря на относительно низкую интенсивность обменных реакций и значительную экономию энергии из-за отсутствия механизма выработки тепловой энергии внутри организма, крупные динозавры нуждались не в меньшем, а в гораздо большем количестве пищи, чем млекопитающие, поскольку расход энергии на движение огромных масс тела у них тоже должен был быть огромным. Мелкие же динозавры потому и выживали, что интенсивность их движений в периоды коллективной охоты была не ниже, а выше, чем у млекопитающих. Именно движение давало динозаврам дополнительную тепловую энергию для внутреннего разогрева, а потери энергии требовали очень большого количества пищи. Поэтом вся жизнь динозавров проходила в поиске пищи, борьбе за неё и в спячке для восстановления истощившихся запасов мышечной и тепловой энергии.
Ряд современных исследователей, в том числе российский специалист К. Еськов вполне правомерно выделяет в развитии древних рептилий две эволюционные ветви – тероморфов (от греч. «терион» – зверь) и завроморфов (от греч. «заврос» – ящер). Звероподбные рептилии, или тероморфы, дали начало ветви рептилий, которая вплотную подводила к образованию млекопитающих и от которой они действительно произошли в различные периоды мезозойской эры. Ящероподобные, или завроморфы, стали радоначальниками динозавров и птиц (последние, разумеется, тоже произошли от определённых видов динозавров). Эти ветви, или линии развития могли разойтись ещё на стадии земноводных или даже раньше, на стадии кистепёрых рыб, от которых произошли все наземные позвоночные.
Уже в пермский период палеозойской эры, задолго до начала эпохи динозавров развитие рептилий привело к образованию пеликозавров – звероподобных существ, обладавших огромными «парусами» на спине. Эти «паруса» состояли из остистых отростков позвонков, соединённых кожистыми перепонками. Они были не чем иным, как первыми в мире солнечными батареями, «изобретёнными» в процессе развития для обогрева тел пеликозавров. Такие «батареи», согласно расчётам специалистов, позволяли почти в 3 раза увеличивать скорость получения тепловой энергии от солнечных лучей, после чего тепловая энергия распространялась по крупным кровеносным сосудам, расположенным в бороздах у основания «парусов». Благодаря «парусам», эти примитивные холоднокровные животные с низкой интенсивностью обмена веществ могли начинать охоту ранним утром, когда потенциальные жертвы или хищники-конкуренты находились ещё в дремотном состоянии. В полуденный зной «паруса», напротив, рассеивали тепловую энергию, предохраняя тело от перегрева. Одновременно парус мешал другим хищным рептилиям внезапно навалиться на спины пеликозавров.
Однако столь громоздкие и неудобные приспособления очень мешали передвигаться, подвергались действию ветров, делали животных беззащитными от нападений сбоку, демаскировали приближение хищных пеликозавров к потенциальным жертвам. В дальнейшем виды звероподобных рептилий возникали уже без «парусов», но различные способы самообогрева продолжают совершенствоваться, в особенности с появлением терапсид, от которых произошли настоящие млекопитающие.
Однако бурное развитие динозавров затормозило развитие звероподобных рептилий и вытеснило их на периферию эволюции животного мира. Эти ящеры нарастили в большинстве своём огромные тела и такое естественное вооружение, которого на земной суше не было до них и не будет после них. Они остались холоднокровными, но за счёт очень больших масс тела стали аккумулировать получаемое извне тепло и использовать его для поддержания мышечной активности.
Великая мобилизационная инновация, реализованная динозаврами, заключалась также в том, что многие из их видов, прежде всего хищных, первыми в мире перешли к двуногому хождению. У этих видов произошла перестройка таза, позволявшая создать мощную опору на основе консолидации позвонков крестцового отдела позвоночника. «Освобождение» передних конечностей от осуществления функции опоры при ходьбе сыграло для динозавров почти такую же эволюционизирующую роль, как освобождение передних конечностей для биологической работы при формировании человека. У хищных динозавров суши двуногое хождение с дополнительной опорой на хвост резко повысило скоростные возможности, а передние конечности с длинными и острыми когтями могли использоваться для атаки даже очень мощных четвероногих растительноядных динозавров. У летающих динозавров передние лапы развились в крылья, у плавающих – в своеобразные «вёсла».
Все самые страшные и яростные хищники мезозойской эры, перед которыми львы и тигры показались бы беспомощными кошками, были двуногими. Двуногими были карнозавры юрского и мелового периодов (от лат. «каро», «карнис» – мясо). Среди них выделялись огромным ростом, аллозавры, мегалозавры, монгольские тарбозавры и особенно американские тираннозавры – герои многих романов и фильмов о динозаврах, эталон жестокого и опасного чудовища. Тираннозавры недаром так привлекают создателей и зрителей фильмов о чудовищах. Этот зубастый хищник, быстро бегающий на двух ногах с маленькими передними лапками, похожими на когтистые ручки, представляет собой как бы карикатуру на агрессивного человека.
Название «тираннозавр» – ящер, тиранящий свои жертвы, как нельзя лучше подходит к этому безжалостному хищнику. Ряд учёных выдвигает аргументы в пользу того, что тираннозавры, несмотря на свой грозный вид, были всего лишь трупоедами. Но, наблюдая скелет крупнейшего тираннозавра – «тираннозаурус рекс» – «короля» тираннозавров – вряд ли можно относить это существо к мирным «санитарам леса». Длина «тирана» достигала 12–14 метров, пасть с похожими на пилу рядами зубов находилась на высоте 4–6 метров, длина зубов достигала 10–15 см, верхняя челюсть далеко выдвигалась вперёд для захвата плоти. Вес взрослой особи составлял около 7 тонн, длина черепа – 1,5 метра.
По этим параметрам можно судить и о способах охоты этих знаменитых хищников. Их жертвами были огромные четвероногие растительноядные динозавры с колоннообразными конечностями. Они передвигались короткими тяжёлыми шагами, удары которых о грунт разносились на большие расстояния. Тираннозавры атаковали их со спины быстрыми широкими шагами, что позволяли делать длинные ноги с растопыренными по-птичьи когтистыми лапами. Они вонзали в спину жертве свои коротенькие вилообразные ручки, выдвигали переднюю челюсть и терзали тело жертвы, добираясь до позвоночника, чтобы парализовать могучего противника и не дать ему использовать для самозащиты длинную шею, зубастую пасть и мускулистый хвост.
Ряд исследователей на основе изучения конечностей и тазового пояса тираннозавров полагает, что они могли бегать, подобно страусам. Вряд ли это так. Судя по их комплекции и положению тела, тираннозавры не могли быстро перебирать ногами и отталкиваться от земли во время бега, как двуногие птицы или млекопитающие. Шаг их был тяжёлым и гулким, как и у животных, которых они преследовали. Да и какой же иной могла быть походка животного весом около семи тонн? Они передвигались, опираясь на растопыренную по-птичьи когтистую ступню и волоча за собой длинный пружинистый хвост. Тем не менее двигались они очень быстро, поскольку каждый их шаг был, в отличие от четвероногих динозавров, очень широк и покрывал расстояние не менее шести метров. Соответственно при прохождении одного шага в секунду их скорость равнялась 21,6 км/час – вполне достаточно, чтобы настигнуть любое животное того времени.
Двуногое хождение, именуемое в науке бипедальным способом передвижения, открывало перед динозаврами значительные преимущества – такие же, какие позднее открылись и перед обезьяньими предками человека. Оно поднимало переднюю часть туловища высоко над землёй, намного повышало возможности кругового обзора, способствовало развитию функций головного мозга, связанных с оценкой ситуации, составление примитивного плана действий, выбором из нескольких вариантов поведения и принятием решений. Естественно, что такая биологическая работа способствовала увеличению объёма мозга по сравнению с четвероногими растительноядными динозаврами, которые только паслись в буйной растительности мезозоя и искали, чем бы наполнить брюхо. Не забудем, что круговой обзор ситуации осуществлялся двуногими динозаврами с высоты 4–6 метров, т. е. с высоты двух или трёхэтажного дома.
Наряду с круговым обзором и освобождением передних конечностей для функций разнообразной биологической работы, вертикальное положение тела способствовало его охлаждению в жаркие дни, когда обычное положение пресмыкающегося на животе, лёжа на раскаленной земле, могло привести к перегреву организма. Но быстрое уставание задних конечностей всё же вынуждало и этих пресмыкающихся возвращаться к позе лёжа на брюхе.
Виды динозавров резко различались между собой строением таза, а значит, и способами передвижения. По этому признаку все динозавры подразделяются на ящеротазовых и птицетазовых. У ящеротазовых динозавров, к числу которых относились тираннозавры и все хищные карнозавры, а также и многие растительноядные виды, таз был устроен таким образом, что две кости ног расходились в разные стороны. В свою очередь развитие ящеротазовых динозавров привело к их подразделению на завроподов, т. е. ящероногих, и тераподов – звероногих. Ящероногими были самые крупные из когда-либо обитавших на земной суше четвероногих животных.
Крупнейшими из крупных были бронтозавры, весившие более 30 тонн и достигавшие 12 метров в высоту. Более приземистые диплодоки также весили до 30 тонн, в середине их выгнутых спин их рост достигал четырёх метров, а шеи также выдвигались вперёд или могли подниматься над туловищем на 4–6 метров. Батрахозавры по длине уступали бронтозаврам и диплодокам, составляя около 24 метров, но по весу значительно превосходили их, обладая массой в 45–50 тонн. Какие же ноги нужно было иметь, чтобы выдержать такую нагрузку?
Ноги динозавров были снабжены очень толстыми хрящевыми «подушками», которые «пружинили» при ходьбе и помогали выдерживать колоссальный вес тела. Они напоминали столбы с очень большим поперечником. Наличие толстой хрящевой прокладки в суставах привело исследователей к ещё одному поразительному умозаключению: по достижении зрелого возраста рост этих странных ящеров не прекращался, а лишь замедлялся. «В отличие от птиц и млекопитающих, – пишет Р. Кэрролл, – рост динозавров не был детерминированным, и они продолжали хотя бы медленно увеличиваться в размерах на протяжении всей своей жизни. На костях конечностей нет признаков отдельных эпифизных окостенений, и сочленённые поверхности в связи с сохранением толстого слоя хряща оформлены не так чётко, как у млекопитающих и птиц» (Кэрролл Р. Палеонтология и эволюция позвоночных. Т.2. – М.: Мир, 1993 – 283 с., с. 132).
К звероногим (тероподам) относились хищные двуногие динозавры, в том числе и уже описанные выше карнозавры, и так называемые целурозавры – похожие на страусов, способные к быстрому бегу динозавры размером от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров.
У птицетазовых динозавров форма таза предопределяла направленность костей ног вниз параллельно друг другу. Птицетазовые питались только растительностью, среди них нам неизвестен ни один хищные вид. Одни из них передвигались на двух ногах, другие – на четырёх. Двуногие птицетазовые, или орнитоподы (птиценогие) встречались размером о 1 до 15 метров, а вес крупных видов составлял от 5 до 7 тонн.
К четвероногим птицетазовым динозаврам относились стегозавры, анкилозавры и цератопсы. Стегозавры были ящерами с очень маленькой головой, длиной тела 6-10 метров. Их массивные выпуклые спины защищали два ряда вертикальных пластин высотой около метра. Это обусловило научное название этих ящеров, произведённое от греч. «стего» – покрытый.
Анкилозавры (от греч. «анкилос» – кривой, изогнутый) защищали свою спину толстыми пластинками с острыми шипами, которые скреплялись и образовывали панцири. Фактически такая защита спины в какой-то степени повторяла скелеты беспозвоночных, происходила из наращивания второго скелета. Они были короче стегозавров, длиной до 6 метров.
Цератопсы (от греч. «церас» – рог, «опс» – глаз) были рогатыми, многорогими динозаврами. Они обладали очень большими головами, составлявшими до трети всего тела. Но их головы были скорее защитными сооружениями, в большей степени носительницами рогов, нежели сожердательницами мозгов. На головах цератопсов содержалось от одного до трёх огромных рогов, а сочленение головы и шеи покрывалось мощным костным «воротником». Цератопсы были похожи на гигантских быков, длина их тела составляла 6–8 метров, высота – до 3 метров. Все четвероногие птицетазовые динозавры были чисто наземными формами, в воду они погружались только на водопое или в очень жаркие дни.
К двуногим птицетазовым относились игуанодоны и гадрозавры. Игуанодоны (от испанск. «игуана» – ящерица и греч. «одонтос» – зуб) передвигались на паре сильных ног с растопыренными трёхпалыми ступнями, имели маленькие пятипалые «ручки», причём большой палец представлял собой длинный шип, которым можно было проткнуть глаз напавшего хищника. Длина тела игуанодонов колебалась от 5 до 10 метров. Эти ящерозубые динозавры имели во рту несколько рядов притупленных зубов, которые были пригодны для измельчения растительной пищи, а впереди их челюсти сужались и образовывали острые клювы.
Гадрозавры (утконосые динозавры) обладали челюстями, похожими на утиные клювы и имели во рту огромное множество зубов, расположенных в несколько рядов. У одних видов утконосых число зубов составляло около тысячи, а у других достигало даже двух тысяч. Рост этих динозавров был огромен, он составлял от 5 до 15 метров.
При таких огромных размерах, которые были обычны для взрослых динозавров самых различных видов, размеры их яиц и вылупливавшихся из них детёнышей были непропорционально маленькими. Длина яиц в среднем составляла около 30 см. Устранение стадии развития головастика с жабрами, характерной для рыб и земноводных, позволяло детёнышам этих пресмыкающихся выходить из яиц похожими на взрослых динозавров, но очень маленькими. Правда, они очень быстро росли, но очень маленькие размеры тела в начальный период при отсутствии у многих видов ухода за яйцами и детёнышами делали динозавров очень уязвимыми с точки зрения сохранности потомства. Очень хорошо эту ситуацию описал К. Еськов:
«Легко наладить охрану кладки (некоторые динозавры в мелу отрабатывают такие типы поведения), однако когда детёныши имеют размер кролика, а родители – ростом со слона, то его быстрее раздавишь, чем защитишь от нападения. Сократить этот разрыв в размерах невозможно (размер детёныша ограничен максимальными размерами яйца: если сделать его слишком большим, скорлупа не выдержит давлении жидкости, а если увеличить толщину скорлупы, зародыш задохнётся)» (Еськов К.Ю. История Земли и жизни на ней. От хаоса до человека – М.: Изд-во ЭНАС, 2004 – 312 с., с. 194–195).
Вполне очевидно, что в этих условиях яйца и молодь крупных динозавров становились «лакомой добычей» для мелких динозавров и хищных млекопитающих. Кроме того, не обладая инерциальной терморегуляцией в силу своих малых размеров, они в условиях постоянного похолодания и распространения резко континентального климата в конце мезозойской эры были подвержены вымерзанию и нарушению стабильности жизненных процессов.
Объём и строение мозга у динозавров были весьма разнообразны, существенно отличаясь у различных видов. У большинства видов динозавров объём головного мозга был небольшим, у некоторых видов этот объём в 15–20 раз меньше объёма спинного мозга. Это ещё раз подтверждает колоссальную роль движений в жизни динозавров, которая проходила в постоянном перемещении для получения пищи: растительной – у растительноядных, животной – у хищных. Но и такой мозг был прогрессом по сравнению с земноводными и рыбами.
Каковы бы ни были внешние геолого-климатические причины тотального вымирания динозавров, основной внутренней причиной была негибкость, жёсткая заданность мобилизационных структур, которые обеспечивали их приспособляемость к внешним условиям. Динозавры могли существовать и быть «царями природы» только в условиях устойчивого тёплого климата мезозоя, в прозрачной для солнечных лучей атмосфере, с низким уровнем сезонных перепадов между высокими и низкими температурами. Сами крупные размеры динозавров, обеспечивавшие им огромную мощь, сохранение относительно постоянной терморегуляции, значительную экономию энергии за счёт ненужности внутреннего самообогрева тела, – все эти преимущества сделались неустранимыми недостатками, обусловили невозможность прогрессивного эволюционирования и неизбежность катастрофы.
Собственно, те же причины, которые привели к господству динозавров, обусловили их обречённость в период глобальных изменений и переход с магистральной линии эволюции в её тупиковую линию. На этой изменчивой планете на магистральную линию эволюции выходили покрытосеменные растения, млекопитающие и птицы. Все они обладали гибкими приспособительными системами, могли существовать в самых различных условиях Земли и при самых различных изменениях этих условий. Они превосходили своих предшественников по способу мобилизации на выживание, по уровню и разнообразию производимой биологической работы.
Млекопитающие, произошедшие от звероподобных рептилий (тероморфов), длительное время сосуществовали с динозаврами, но не могли конкурировать с ними по мощи и естественной вооружённости. Поэтому они были вытеснены динозаврами во второстепенные экологические ниши и могли существовать только в мелких размерных формах.
После краха гигантских динозавров ничто уже не мешает млекопитающим постепенно наращивать размеры и массу тела, осваивая те экологически ниши, которые ранее были прочно заняты динозаврами. Однако у млекопитающих тенденция к гигантизму лимитировалась необходимостью направлять весьма значительную долю энергии, получаемой от потребления пищи, на внутренний обогрев тела. Кроме того, у млекопитающих отсутствовала потребность в инерциальной терморегуляции, которая требовала очень больших размеров тела. Не испытывая нужды в постоянном приобретении тепловой энергии от внешних источников, млекопитающие обрели потребность в изоляции своих тел от внешней среды при помощи толстых шкур, шерстяных покровов.
Огромным эволюционные завоеванием млекопитающих была способность поддерживать мобилизационную активность независимо от внешней температуры. Благодаря развитию температурно независимых ферментов и гормонов у млекопитающих произошло повышение интенсивности обмена веществ, сформировался механизм энергонасыщения мышц посредством подачи кислорода и «выгорания» углеводородных соединений.
Тем самым был продолжен процесс использования энергетического потенциала кислорода, который начался ещё в протерозойскую эру с образованием у животных функции дыхания. Мышцы млекопитающих, получившие возможность подпитки энергией в процессе биологической работы, а не только посредством пассивного отдыха, приобрели огромную выносливость и способность мобилизации вопреки усталости при накоплении молочной кислоты под мобилизующим действием центральной нервной системы и главной мобилизационной структуры головного мозга. Благодаря этому механизму развилась способность к бегу, прыжкам, наращиванию мышц в процессе биологической работы, большое разнообразие скоростно-силовых способностей у различных особей одного вида. В огромной степени возросла роль головного мозга в управлении процессами жизнедеятельности и биологической работы.
Комплекс мобилизационных инноваций у млекопитающих был поистине универсален. Одной из таких великих инноваций стала челюсть млекопитающих со свойственным ей строением зубов. Если динозавры могли иметь и тысячу, и две тысячи зубов, выстроенных в несколько рядов, но все эти зубы были строго специализированы для каждого вида, демонстрируя необычайную мощь этих жутковатых «драконов мезозоя», то зубная система млекопитающих была строго дифференцирована на резцы, клыки и щёчные зубы, отличаясь универсальностью и одновременно способностью к гипертрофированному развитию одних типов зубов за счёт других. Каждый тип зубов во ртах млекопитающих выполняет определённую основную функцию – захват, разгрызание, жевание, раздавливание, перетирание пищи. При этом у хищников особое развитие получают клыки, у грызунов – резцы, у всеядных, в том числе и у человека, образуется относительно ровный ряд зубов, свидетельствующий о ещё большей универсальности по сравнению с другими млекопитающими.
Кожа млекопитающих, в отличие от динозавров, содержит разнообразные железы, что означает как бы возврат на новом уровне к земноводным, но обеспечивает максимально быстрое и полное приспособление к самым разнообразным изменениям окружающей среды, свойственным прежде всего пребыванию на суше. Так, потовые железы охлаждают поверхность тела посредством увлажнения кожи, сальные железы смазывают кожу, предохраняя от растрескивания и пересыхания. Молочные железы, свойственные только млекопитающим, позволяют выкармливать детёнышей и создают предпосылки для постоянной заботы о подрастающем поколении.
Как и у динозавров, кожа млекопитающих способна к ороговению и формированию роговых образований, но в строго определённых местах, а не по всему телу. К роговым образованиям относятся когти, ногти, рога и копыта.
Постоянная температура тела, характерная для млекопитающих, различается у различных видов и в различных состояниях: зарегистрирована максимальная температура в период бодрствования на уровне около 40 °C и минимальная в период спячки – минус 2 °C.
В отличие от динозавров, явная тенденция к гигантизму с начала мезозойской эры у млекопитающих сопровождалась развитием альтернативных тенденций, повышением размерного разнообразия видов, развитием наряду с крупными средних и мелких животных.
Так, архаические копытные животные кондиляртры (от греч. «кондилома» – нарост и «артрон» – сустав), имевшие длинные хвосты и короткие пятипалые конечности с острыми копытцами, в начале «эры млекопитающих» были размером с зайца, а затем многие их виды разрослись до 2 метров, но сохранились и виды длиной около 30 см.
Другие примитивные копытные, диноцераты (от греч. «диноцерата» – страшнорогие) нарастили значительные размеры тела, были величиной с современных носорогов и обладали очень хорошим вооружением в виде длинных кинжальных клыков, которые, однако, служили лишь для защиты от хищников. И кондиляртры, и диноцераты имели лишь незначительное развитие головного мозга, но зато обладали способностью к быстрому бегу. Особенно «страшнорогим» среди диноцератов был уинтатерий – удивительное существо с тремя парами рогов: одна пара была расположена на носу, другая – на уровне глаз, третья – на лбу. А изо рта уинтатерия торчали в дополнение к рогам острые изогнутые клыки.
Особого размаха тенденция к увеличению размеров тела достигла у бронтотериев и носорогов. Бронтотерии обладали длиной тела до 4,5 метров и ростом до 2,5 метра. Среди носорогов абсолютными чемпионами по размерам тела, значительно превосходившими древних слонов, были индрикотерии, длинношеие животные длиной 7–8 метров и высотой до 5,5 метра. Наряду с гигантскими носорогами существовало множество видов носорогов средних размеров – бегающие носороги гиракодонты, похожие на бегемотов аминодонты и т. д. Почти все они были безрогими.
Развитие архаичных слонов также является образцом устремлённости к гигантизму ранних представителей «эры млекопитающих». Нумидотерии и меритерии, первые представители семейства хоботных, имели лишь зачаточные хоботы, увеличенные резцы и были довольно скромных размеров. Но уже мастодоны и другие хоботные более позднего периода достигали размеров современных слонов, а мамонты даже намного превосходили их.
Древнейшими хищными млекопитающими были креодонты (от греч. «креас» – мясо и «одонтос» – зуб). Первые ископаемые креодонты имели небольшие размеры тела, короткие пятипалые конечности, бугорчато-режущие зубы. Они произошли от насекомоядных предков и питались мелкими животными. Затем наращивание размеров тела этими «любителями мяса» привело к возникновению арктоционов – хищников, величиной и силой напоминавших современных медведей. А крупнейший креодонт эндрюсархус обладал длиной тела около 4 метров и высотой до 2 метров. Как и древнейшие копытные, хищные млекопитающие обладали очень маленькими черепными коробками с незначительным количеством мозга.
Всё это показывает, что первоначальный период развития млекопитающих после вымирания динозавров проходил по пути, проторенному динозаврами – с наращиванием значительных размеров тела при незначительных размерах и развитии головного мозга. Особенно благоприятные условия для роста тела сложились у китообразных, которые, будучи млекопитающими, освоили морские просторы с их безграничными пищевыми ресурсами. Гигантские виды возникли и среди приматов. Даже птицы (теплокровная альтернатива млекопитающим) породили такие гигантские формы, которые превосходили многих крупных млекопитающих и охотились на них. Типичным примером крупнейших нелетающих птиц были двухметровые диатримы и трёхметровые форораксы.
Век гигантских млекопитающих и птиц, выдвигавшихся на освободившиеся от динозавров экологические ниши и обладавших огромными телами и мизерными мозгами, закончился с началом великих оледенений. Теплокровные животные выдержали испытание холодом и расселились по всей Земле. Все эти гиганты с малоразвитыми мозгами рано или поздно вымерли. Магистральная линия эволюции прошла в направлении наращивания не тела, а великой мобилизационной структуры, расположенной в головном мозге млекопитающих. Как можно дальше уйти в развитии от динозавров являлось и до сих пор является главной задачей эволюции не только млекопитающих зверей, но и людей.
12.7. Биологический прогресс как итог истории жизни
Биологический прогресс является одной из наиболее трудных для разрешения и часто дискутируемых проблем современной теории биологической эволюции. Вместе с тем эта проблема относится, безусловно, к числу ключевых, и не только для понимания биологических процессов, но и для развития научного мировоззрения. Неясными остаются вопросы об основополагающих характеристиках и критериях биологического прогресса, о сущности абсолютных достижений прогресса, которые прокладывают путь через относительную прогрессивность эволюционных преобразований. Это и понятно.
Заслуга первой в истории науки постановки и попытки решения проблемы биологического прогресса принадлежит Ж.-Б. Ламарку, создателю первой в истории теории эволюции. Концепция биологического прогресса Ламарка является продолжением и развитием его теории биологической эволюции. Им были выделены два направления прогрессивной эволюции – повышения уровней (ступеней) организации, которые он назвал градациями, и повышение разнообразия типов и форм организации на каждом уровне. Источником биологического прогресса Ламарк считал постоянную внутреннюю устремлённость организмов к самоусовершенствованию.
Прогрессивная направленность эволюции организмов противопоставлялась Ламарком приспособительной направленности, возникающей под действием среды. Ибо воздействие среды, всей совокупности внешних условий является помехой и препятствием для осуществления тенденции к самосовершенствованию, которая, по Ламарку, задана и даже «насаждена» Творцом всего сущего. Такое сугубо креационистское решение вопроса о первоисточнике прогресса выводило концепцию Ламарка за рамки эволюционизма.
При всех рациональных зёрнах учения Ламарка сама логика его объяснения прогрессивной эволюции ошибочна. Ламарк рассуждает так: раз нечто совершенствуется, значит это совершенствование должно порождаться и направляться внутренним стремлением к совершенствованию. Но в поведении живых существ такой естественной устремлённости не проявляется ни в чём и ни в ком. Даже человеку для того, чтобы заняться постоянным самосовершенствованием, требуются огромные мобилизационные усилия. Остаётся предположить, что тяга к самосовершенствованию заложена Божественной Волей, которая и побуждает всех тварей от низших до высших становиться лучше и напрямую передавать эти улучшения своим потомкам. Делают они это, преодолевая неблагоприятные воздействия среды.
Конечно, такая теория биологического прогресса утопична и примитивна. Но и в ней есть рациональные зёрна, заключающиеся в установлении определённой связи, хотя и слишком прямой, между прогрессом и усовершенствованием эволюционных механизмов, не за счёт тяги к самосовершенствованию, разумеется, а на основе длительной, огромным числом поколений совершаемой биологической работы ради выживания и оптимизации жизнедеятельности, получения благ и ограниченных ресурсов из внешней среды. В этом отношении, и здесь Ламарк совершенно прав, живые существа совершенствуются, обретают разнообразие и прогрессируют в постоянном противостоянии со средой, а не только в адекватном приспособлении к ней. Однако некоторые последователи Ламарка, взяв за точку отсчёта его учение о стремлении всего живого к совершенству, пришли к выводу, что прогресс есть направленность жизни к возникновению человека, т. е. предлагали антропоцентрическую модель биологического прогресса.
Ч. Дарвин, в отличие от Ламарка, связывал повышение уровня организации живых организмов с наследственностью, изменчивостью и естественным отбором. Эта классическая триада дарвинизма дополнялась рассмотрением процессов приспособления организмов к окружающей среде, которая тем самым выступала в качестве фактора, стимулирующего изменение видов. Сам Дарвин, создавая своё эволюционное учение, не предпринимал специального исследования прогресса и регресса в биологической эволюции. Однако в его фундаментальных трудах имеется немало глубоких наблюдений и замечаний по этому поводу. Конечно, дарвинизм явился громадным шагом вперёд по сравнению с ламаркизмом и в изучении этого аспекта в эволюционной биологии.
Современник Дарвина, английский философ-эволюционист Г. Спенсер, основываясь на дарвиновской теории естественного отбора ввёл в понятийно-категориальный аппарат теории эволюции понятия «выживания более приспособленных» и «устранения менее приспособленных». Эти понятия были усвоены дарвинизмом и стали использоваться как один из отправных пунктов анализа факторов эволюционного прогресса или регресса. В 30-е годы XX века именно такой подход стал основой разработки проблем прогрессивной эволюции. Естественный отбор способствует наилучшему приспособлению организмов к изменяющейся среде, при этом недостаточно приспособленные элиминируются, устраняются отбором и сбрасываются с пути эволюции. Приняв за точку отсчёта биологического прогресса приспособительные реакции, дарвинисты 30-х годов XX века оказались в ситуации, в которой единственным критерием прогресса могла быть признана только наилучшая приспособляемость и выживаемость видов, их победа в конкурентной борьбе.
В социальной философии такая точка зрения вела к социал-дарвинизму и от него – к оправданию агрессии. В биологии же приходилось преодолевать очевидную нелепость признания прогрессом явно тупиковых путей приспособления, проводя грань между приспособлениями, пригодными для ограниченных потребностей выживания и приспособлениями, обеспечивающими выживание в разнообразных условиях, распространение жизни в разнообразных средах.
Основываясь на таком дарвинизме и обильно дополняя его ламаркизмом, советский фанатик и одновременно шарлатан от науки Трофим Лысенко совместно с другими последователями «мичуринской биологии» подвергал растения насильственному приспособлению, дабы обеспечить быстрый прогресс и расширение адаптивных зон.
Другие лысенковцы ставили подобные опыты над животными, а вся советская система в целом в массовом порядке проводила подобный эксперимент над людьми. Крах подобного эксперимента и в науке, и в социальной жизни показал нежизнеспособность и тупиковость мобилизационных структур, пытающихся добиться прогресса насилием над эволюцией. Затратный, неэффективный механизм приспособления может обеспечивать конкурентоспособность и создавать видимость прогресса лишь в весьма специфических условиях и лишь временно, пока существуют эти условия. Осознание сложности как биологического, так и социального прогресса после второй мировой войны вызвало разочарование в приспособительной теории прогресса, привело к поиску моделей прогрессивной эволюции, отвечающих реальному разнообразию и противоречивости прогрессивных тенденций, их взаимопереходам с регрессивными тенденциями.
В этот период возникают и релятивистские истолкования биологического прогресса, и концепции, вообще отрицающие наличие какого-либо прогресса в эволюции жизни на том основании, что само понятие прогресса привнесено в теорию биологической эволюции из социальной сферы. Сторонники релятивистской точки зрения критикуют и ламаркистские, и дарвинистские модели биологического прогресса, называя их субъективными, неубедительными, основанными на произвольном выборе признаков для сравнения. Такими же, по их мнению, являются и все предложенные критерии прогресса, претендующие на всеобщность. В крайнем случае об определённом прогрессе можно говорить лишь в связи с усовершенствованием конкретного признака и применительно к конкретной группе живых организмов.
Так, наиболее прогрессивными и высокоорганизованными с точки зрения выживания в жарком климате являются теплолюбивые тропические растения, в холодном климате – холодостойкие растения, бактерии следует поместить на вершину эволюции благодаря высокой скорости размножения и выживанию в самых различных средах, даже и в верхних слоях атмосферы, паразитов – по признаку наилучшей приспособленности к выживанию во внутренних органах их хозяев и т. д.
Релятивизм в отношении к биологическому прогрессу выражается также в признании наиболее приспособленными, а значит, и наиболее прогрессивными форм жизни, занимающих доминирующее положение в определённые геологические эпохи: земноводных в палеозойскую, млекопитающих – в кайнозойскую, человека – в антропогеновый период и т. д. При этом совершенно неоправданно отрицаются прогрессивные сдвиги от эпохи к эпохе, так что человек как биологическое существо оказывается не более прогрессивным, чем динозавры. Как и в других областях знания, релятивизм представляет собой абсолютизацию относительных моментов космической эволюции, не позволяющую обнаружить и выявить переход относительного в абсолютное.
Но именно необходимость ответить на мировоззренческие вопросы, связанные с относительностью биологического прогресса, привели ряд крупных биологов к попыткам создания моделей прогрессивной эволюции на основе обобщения всей совокупности накопленных в науке фактов. Наибольшую известность получили подобные попытки, предпринятые английским биологом Джулианом Хаксли (по другой транскрипции – Гексли) и российским биологом советского периода А.Н. Северцовым.
В работах Дж. Хаксли 1942, 1954 и 1958 годов их автор стремится ответить на вопросы, связанные с относительностью биологического прогресса, и создать основы особого направления в теории эволюции, связанного с исследованием прогрессивной эволюции. Два из этих вопросов он выделяет в качестве важнейших: 1) правомерен ли перенос идеи прогресса, почерпнутой из истории человеческого общества, в сферу эволюционно биологии?; 2) если такой перенос правомерен, то можно ли предложить объективные критерии наличия прогресса в биологической эволюции?
Стремясь обосновать утвердительный ответ на оба эти вопроса, Хаксли демонстрирует сложность такого обоснования ещё одни вопросом: кто более прогрессивен – человек или туберкулёзная бацилла, вызывающая его заболевание?
Этот знаменитый вопрос Хаксли фактически явился формулировкой парадокса биологического прогресса, разрешение которого требует нахождения некоего единого критерия прогрессивности, поскольку множественность относительных критериев допускает релятивистское истолкование этого парадокса, утверждение, будто человек прогрессивен в одном отношении, а бацилла – в другом. Понятно, что релятивистское решение парадокса заводит в тупик теорию эволюции, но как выйти из этого тупика, как найти тот единственный и всеобщий критерий, позволяющий объективно оценить уровень прогрессивности того или иного вида живых организмов?
В поисках такого критерия Хаксли вводит понятия ограниченного и неограниченного прогресса и предлагает их чётко разграничивать. При таком подходе сразу же проясняются фундаментальные отличия ограниченных, относительных, жёстко приспособительных форм прогрессивной эволюции, не выходящих за рамки определённого уровня развития, и неограниченной, магистральной линии развития, происходящего от явно более низкого уровня к более высокому. Неограниченный прогресс как наиболее общая форма прогресса включает развитие живых организмов от простейших до человека.
Чтобы определить ступени и уровни такого прогресса, Хаксли пользуется ламарковским понятием «грады». Грады – уровни, ступени организации живой природы; последовательный, поступательный переход от грады к граде, от более примитивной грады к более прогрессивной и образует неограниченный прогресс. Как и Дарвин, Хаксли придерживался градуализма, т. е. представления о постепенном, подготовленном предшествующим развитием переходе от грады к граде, и отрицал сальтационизм (от греч. «прыжок», скачок), т. е. представление о возможности прогресса на основе скачкообразных переходов, образуемых удачными генетическими мутациями.
Приспособленность, выражающаяся в специализации – это, по Хаксли, критерий лишь ограниченного прогресса, ставящего организм в жёсткую зависимость от окружающей среды и подвергающего опасности самое его существование в случае резких и длительных изменений этой среды. И наоборот, главным критерием неограниченного прогресса является степень независимости от окружающей среды и способность управлять ею.
Наряду с ограниченным и неограниченным прогрессом Хаксли выделяет так называемый стасигенез – стабильность эволюционных процессов, связанную с сохранением неизменяющихся ветвей развития. Однако разработка проблем биологического прогресса, проведенная Хаксли, в свою очередь, оказалась ограниченной и замкнутой на антропоцентризме. Признав объективность последовательного прогресса, Хаксли сводил этот прогресс главным образом к ограниченному, групповому развитию. Каждая группа организмов при переходе от грады к граде прогрессирует, пока не входит в состояние стасигенеза или вымирает. Лишь то направление эволюции, которое обеспечило развитие человека, Хаксли признаёт неограниченно прогрессирующим.
Однако сама характеристика прогресса, выразившаяся в названии «неограниченный», крайне неудачна, поскольку всякий прогресс имеет существенные ограничения, обусловленные конкретной организацией прогрессирующих форм жизни. Даже касаясь развития человека, можно говорить лишь о потенциальной, но отнюдь не об актуальной неограниченности его прогресса, что, конечно, понимал и Хаксли. Само употребление термина «неограниченный прогресс» ограничило предлагаемую им модель биологического прогресса антропоцентрическими рамками. Тем не менее модель Хаксли внесла существенный вклад в изучение биологического прогресса, выделила его в особое направление исследований в эволюционной биологии.
Работы Хаксли, посвящённые прогрессивной эволюции, вызвали всплеск интереса к этой проблематике и активно обсуждались в самых различных странах биологами и философами. На Западе в обсуждении этих проблем приняли участие и выступили с обстоятельными публикациями такие авторитетные учёные, как Ренш, Симпсон, Стеббинс, Тодей, Айяла, Добжанский, Грант и многие другие. В российской научной литературе советского периода работы Хаксли также активно обсуждались, но идеологическое давление на учёных направляло это обсуждение в русло выяснения вопроса о том, соответствует ли представление о неограниченном прогрессе философии диалектического материализма, или же оно имеет телеологический характер.
В дискуссии 1969 г. Н.В. Тимофеев-Ресовский, зубр российской генетики, довольно презрительно относившийся к метафизическим спекуляциям диамата, выступил в поддержку теории Хаксли. Так же поступили Н.Н. Воронцов и А.В. Яблоков. Они подчёркивали правоту Хаксли в том, что только человек из всех живых существ Земли стал приспосабливать среду к себе и управлять ею, тогда как другие формы жизни приспосабливались к среде посредством естественного отбора и оказывались способны только к ограниченному прогрессу. Это, конечно, не вполне верно, поскольку всякое живое существо посредством биологической работы так или иначе приспосабливает среду к себе, образует свою микросреду и управляет своим окружением. Принципиальное различие в прогрессивном развитии животных и человека коренится в различии типов мобилизационных структур, из которого проистекает колоссальная разница между биологической работой животных и целесообразной деятельностью человека.
На обсуждение модели Дж. Хаксли в СССР положило отпечаток и то обстоятельство, что известный российский учёный А.Н. Северцов сначала в 1925 г., а затем и в 1934 г. опубликовал работы, в которых обосновал собственную модель прогрессивной эволюции жизни. Северцов, в отличие от Хаксли, предложил иную классификацию типов прогрессивной эволюции, включающую не ограниченный и неограниченный, а биологический (или экологический) и морфофизиологический тип прогресса (или ароморфоз). При этом морфофизиологический прогресс выступает главным направлением биологического.
Северцов определяет биологический прогресс как наиболее общее, наиболее очевидное направление эволюции, заключающееся в возрастании приспособленности потомков по сравнению с предками. Тем самым он напрямую следует положению Г. Спенсера о выживании наиболее приспособленных – и для него неприемлем позднее сформированный тезис Дж. Хаксли о прогрессе как обретении относительной независимости от среды. В то же время он рассматривал биологический прогресс как синоним прогрессивной эволюции. Но в качестве критериев биологического прогресса им рассматриваются факторы, охватывающие не прогрессивную эволюцию в целом, а лишь успех данного типа живых организмов в борьбе за существование, его процветание в экологической среде. К таким критериям Северцов относит увеличение численности вида, расширение ареала его обитания и его прогрессивную дифференциацию, т. е. число входящих в него систематических групп – видов в роде, родов в семействе, семейств в отряде и т. д.
Соответственно понятие биологического прогресса у Северцова терминологически не отработано, правильнее было бы выделить в общем биологическом прогрессе две его составляющие – экологический и морфофизиологической прогресс. Фактически вся концепция Северцова базируется на их разграничении и выявлении взаимодействий.
Морфофизиологический прогресс, или ароморфоз, представляет собой, по Северцову, повышение уровня организации, физиологической формы живых организмов посредством возникновения новых приспособлений. Кардинальные морфологические перестройки, сопровождающиеся формированием новых приспособлений, Северцов называет ароморфозами. Устоявшийся северцовский термин «ароморфозы» во многом совпадает с применяемым нами при анализе истории жизни термином «мобилизационные инновации». Разница лишь в том, что термин «ароморфозы» – чисто биологический, термин же «мобилизационные инновации» – исторический, он вводится для объяснения не только истории жизни, но и истории человеческих общественных систем, откуда он и перенесён в предлагаемую нами модель биоисторического прогресса.
Теория ароморфозов Северцова была своим острием направлена против ламаркизма со свойственным ему отрывом приспособительных изменений от структурно-организационных. Наряду с биологическим прогрессом А.Н. Северцов анализировал и биологический регресс, в конечном счете приводящий к вымираниям. И.И. Шмальгаузен для характеристики биологического регресса предложил термин «катаморфоз», под которым понимал общую дегенерацию с утратой приобретённых предками ароморфозов. В свою очередь А.Н. Северцов рассматривал критерии биологического регресса в качестве обратных критериям прогрессивной эволюции. Они состоят в сокращении численности, сужении ареала обитания, снижении разнообразия видов и групп из-за вымирания дочерних форм. Наряду с термином «ароморфоз» И.И. Шмальгаузен ввёл термин «алломорфоз», означающий эволюционную стабилизацию. Понятие алломорфоза созвучно теории Дарвина, который в своё время отмечал, что стабильное существование видов продолжается несоизмеримо более долгое время, чем периоды их изменений. Понятие «алломорфоза» находится в тесной связи с понятием стабилизирующего отбора, введенного в научный оборот Шмальгаузеном и обогатившего современную биологическую теорию эволюции.
Модели прогрессивной эволюции, предложенный Дж. Хаксли и А.Н. Северцовым, содержат множество рациональных зёрен и до сих пор находятся в центре научных дискуссий, ведущихся вокруг проблем биологического прогресса. Предлагаются всё новые критерии биологического прогресса, подвергаются критике предположенные ранее.
Так, в 90-е годы XX века была сделана попытка выделить в качестве основополагающего критерия объём генома, оцениваемый по количеству содержащейся в хромосомах ДНК. Однако эта попытка передвинуть критерий прогресса в сферу микромира жизни и придать ей генетический характер закончилась неудачей, поскольку оказалось, что многие растения, саламандры, некоторые рыбы по этому признаку «прогрессивнее» млекопитающих и даже человека.
Ряд специалистов резко возражает против использования в качестве критерия уровня приспособленности. Так, В. Тыщенко считает этот критерий совершенно бесполезным, несмотря на то, что микроэволюция проходит под знаком повышения приспособленности организмов. Он отмечает, что «обезьяна, срывающая созревший плод, и одноклеточный дрожжевой грибок, размножающийся в отброшенных ею остатках плода, в равной степени приспособлены к своей среде обитания» (Тыщенко В. П. Введение в теорию эволюции – СПб.: Изд-во Петербург. ун-та, 1992 – 240 с., с. 178).
В. Грант в качестве критерия, альтернативного по отношению к уровню приспособленности, выдвинул критерий отдалённости в приспособлении от среды, в которой обитали и к которой были приспособлены предки (Грант В. Эволюционный прогресс. Критический обзор эволюционной теории – М.: Мир, 1991 – 488 с., с. 385–386).
В разное время биологами выдвигались такие критерии прогресса, как способность преодолевать большее разнообразие внешних условий (Симпсон), генетическая гибкость и изменения, обеспечивающие выживание в продолжительные эволюционные периоды (Тодей), оптимизация организации путём наращивания структурной сложности (Сандерс и Хо), информационная ёмкость биологических структур (Смит и Моровиц) и т. д.
Российский океанолог и эволюционист Кир Несис в своей книге «Эволюционный прогресс» (М.: Знание, 1990 – 64 с.) обосновывает концепцию, в соответствии с которой движущей силой биологического прогресса жизни является конкуренция. Несис опирается на концепцию американского ихтиолога и биогеографа Дж. Бриггса, который в опубликованной в 1974 г. работе выделил два типа эволюции – филогенетически успешную и филогенетически безуспешную. Успешная протекает в географических центрах происхождения или основных центрах расселения данной группы организмов. Безуспешная происходит на географической периферии, вдали от основных центров, где повышается скорость видообразования, но конкурентоспособность возникающих видов значительно ниже.
Развивая идею Бриггса и сопоставляя её с моделью А.Н. Северцова, Несис полагает, что «эволюция в направлении морфофизиологического прогресса отличается от биологического прогресса в первую очередь способностью (или неспособностью) формирующегося вида к активной конкурентной борьбе за место в адаптивной зоне, наиболее богатой пищей и благоприятной для жизни» (Там же, с. 59).
Конкуренция подстёгивает прогресс, побуждает конкурирующие стороны вырабатывать новые адаптационные механизмы в режиме «вызов-ответ» по принципу, сходному с соревнованием снаряда и брони в противостоянии военно-мобилизационных систем.
Однако, согласно Несису, прогресс достигается лишь в состоянии равновесия сил, когда силы конкурирующих групп приблизительно равны. Такое равновесие не может продолжаться вечно, рано или поздно победу в конкуренции одержит одна из групп, а другая или вымрет, или будет оттеснена на эволюционную периферию. Такая победа, по мнению, Несиса, чревата поражением, поскольку победившая группа оказывается вне конкуренции и лишается стимулов для дальнейшего совершенствования. И тогда неизбежной становится смена доминирующей группы вследствие утраты конкурентоспособности некогда победившей группой (Там же, с. 61).
Как отмечает Несис, строение организмов потерпевшей поражение в конкурентной борьбе группы может жёстко привязывать её к определённой адаптивной зоне, и тогда она оказывается обречена на вымирание. Но если такая жёсткая привязка отсутствует, данная группа может уйти от конкуренции и широко расселиться в новой адаптивной зоне и достичь высокой численности. Таким, образом, экологический прогресс может быть достигнут без морфофизиологического.
Описав некоторые весьма существенные стороны эволюционного прогресса жизни, Несис неожиданно приходит к выводу, что смена доминирующих типов организации жизни в истории Земли представляет собой серию совершенно независимых линий повышения уровней организации, а значит, «нет и не может быть никакой «магистральной линии» эволюционного прогресса от амёбы до человека, о которой писали десятки эволюционистов…» (Там же, с. 63). Прогресс, по Несису, может быть только групповым, и никаким другим. Тем самым автор работы, признавая частный прогресс доминирующих групп, приходит к полному отрицанию общего прогресса жизни.
Вместе с тем, Несис поднимает ряд важных вопросов, касающихся источников и движущих сил прогрессивной эволюции. Он ставит под сомнение общепринятые выводы по этим вопросам, вытекающие из синтетической теории эволюции. «В любом учебнике, – пишет Несис, – утверждается, что процесс случайного мутирования и отбор – движущие силы микроэвлюции, возникновения видов. Почему же этих факторов недостаточно для объяснения эволюционного прогресса?» (Там же, с. 5).
Чтобы ответить на этот судьбоносный для современной теории биологической эволюции вопрос, нам снова придётся вернуться к истокам дарвиновской теории и выяснить, почему великий Дарвин, а вслед за ним последующие дарвинисты фактически избегали разработки проблемы прогрессивной эволюции. Но как же мог Дарвин, все силы своего гениального интеллекта положивший на максимально полную разработку эволюционного учения, остаться в стороне от обсуждения одной из наиболее фундаментальных проблем всякой эволюции – проблемы прогресса? Дарвин как систематик эволюционной науки остаётся недосягаемым образцом и для нашего времени, и была, значит, серьёзная причина его нарочитого отказа от решения этого, как он выражался, «запутанного вопроса». Этот отказ он мотивировал тем, что «натуралисты до сих пор не предложили приемлемого для всех определения того, что следует разуметь под понятием о более высокой организации» (Дарвин Ч. Происхождение видов – М.: Биомедгиз, 1937 – 762 с., с. 185).
Понятно, что это повод, а не причина, ведь не отказался же Дарвин от создания теории эволюции из-за того, что в его время натуралисты не предложили приемлемого для всех определения понятия эволюции. Если такого определения не было, ничто не мешало великому создателю эволюционного учения его предложить. Задача эта куда более простая, чем постижение механизма биологической эволюции.
Дарвин признавал сам факт биологического прогресса, выражающийся в том, что «каждое существо обнаруживает тенденцию делаться всё более и более совершенным по отношению к окружающим его условиям» и что «это усовершенствование неизбежно ведёт к постепенному повышению организации большей части живых существ во всём мире» (Там же). Это ли не прекрасное определение того, что не было определено натуралистами в понятии высокой организации?
Но далее Дарвин подчёркивает, что «естественный отбор, или переживание наиболее приспособленного, не предполагает необходимого прогрессивного развития» (Там же, с. 187). Вот в этом и заключается главная причина «уклончивого» отношения Дарвина к проблеме прогресса. Дарвин не видел возможности обосновать и доказать фактами роль естественного отбора в качестве первоисточника биоисторического прогресса. А это создавало огромное поле для критики с таким трудом обоснованной теории эволюции – дела всей его жизни. Невозможность вывести теорию биоисторического прогресса из теории естественного отбора представляло для Дарвина ещё один «кошмар Дженкина», причём кошмар, пожалуй, ещё более серьёзный, чем парадокс, решение которого Дарвин безуспешно пытался найти в последние годы жизни. Ибо если естественный отбор, или переживание наиболее приспособленных, не предполагает необходимости прогрессивного развития, а это развитие со всей необходимостью проходит через всю историю жизни, значит, отбор является хотя и необходимым, но недостаточным фактором для объяснения направленности эволюции.
За нерешённость проблем прогресса, невыводимость прогресса из естественного отбора, немедленно ухватились креационисты, предлагая в противовес теории эволюции телеологическое объяснение биоисторического прогресса. Великое научное мужество, проявленное Дарвином в отстаивании эволюционный идей, в данном случае ему изменило: он принял «политическое» решение, уходя от решения вопроса, который был неразрешим в силу принципиальной неполноты дарвиновского эволюционного учения, ограниченности его историзма. Дарвинизм сегодня нуждается в реформе на его собственной основе как для углубления присущего ему изначально исторична, так и для противостояния антидарвинистским доктринам. Дарвинизм был учением о происхождении видов путем естественного отбора. Настало время превратить его в учение о биоисторическом процессе, совершаемом во взаимодействии отбора с эволюционной работой на всех уровнях живой материи. В своей прежней форме дарвинизм рассматривал биоисторический процесс лишь как побочный продукт отбора.
Очень точно по этому поводу высказался в своей книге по истории биологии выдающийся английский биолог Е. Майр: «Несмотря на все признаки продвижения вперёд в эволюции, дарвинисты не склонны упоминать об эволюционном прогрессе. Они, по-видимому, остерегаются, чтобы это не было расценено как поддержка существованию телеологических факторов. Кроме того, видимо, имеется интеллектуальное противоречие между духом прогресса и материалистическим способом (борьба за существование), которым последний достигается. Наконец, происходящее время от времени вымирание ещё в большей мере ставит под вопрос сомнительную ценность прогресса, вроде бы достигнутого на данный период какой-нибудь эволюционной линией. С учётом всех этих затруднений становится понятным, почему дать определение эволюционному прогрессу так трудно, если не невозможно» (Цит. По: Суходолец В.В. Биологический прогресс и природа генетических рекомбинаций – М: Наука, 1992 – 135 с., с. 24).
Таким образом, фактически Майр указывает косвенным образом на три недостатка в целом верного эволюционного учения дарвинизма. Первый недостаток – отсутствие чёткого представления о движущих силах и механизмах достижения прогресса, принципиальная непригодность, или, точнее, недостаточность механизма, базирующегося на взаимосвязи наследственности, изменчивости, естественного отбора и переживания наиболее приспособленных. Результатом этого недостатка является отсутствие научно доказательной альтернативы креационистскому учению о цели, заложенной Творцом в развитие жизни. Ещё хуже обстоят дела с такой альтернативой в ламаркизме. Хотя, как указывал Майр, сам Ламарк не был ни телеологом, ни тем более креационистом, заложенное им в основание механизма эволюции целенаправленное стремление к прогрессу посредством тяги всего живого к совершенствованию прямо предполагало внешний по отношению к эволюции первоисточник такого стремления.
Второй недостаток – отсутствие позитивного источника прогресса, постоянно действующего при любых подъёмах и спадах эволюционных процессов, при любой борьбе за существование, каковым в социальной истории выступает человеческий труд. Борьба за существование и естественный отбор сами по себе не могут служить такими источниками, поскольку их творческий характер нуждается для своего проявления в созидательном материале для шлифовки и качественного преобразования. Источником такого материала может быть только биологическая работа, обеспечивающая усовершенствование организмов при жизни посредством их тренировки и приспособления к изменяющимся условиям без всякой извне действующей причинности в виде божественной цели. Разумеется, как и человеческий труд, биологическая работа не обходится без устремлённости к определённому результату.
В отличие от целесообразной деятельности человека, эту устремлённость неверно называть целеполаганием и уж во всяком случае она не является стремлением к совершенствованию, как у Ламарка. Всё живое стремится к оптимизации своей жизнедеятельности, повышению качества жизни. Лучше питаться, утолять жажду, иметь защиту от переохлаждения и перегрева, как можно полнее удовлетворять сексуальную потребность, как можно надёжнее избегать опасности для жизнедеятельности – таковы многообразные основания для биологической работы. Подчеркнём: не цели, поскольку цели требуют осознания и идеального воспроизведения, а основания, т. е. побуждения, а у высших животных, имеющих психику – побудительные мотивы. Осуществление этих оснований требует от живых существ максимальной мобилизации сил.
Третий недостаток – отсутствие развернутого во времени историзма. Эволюционизм и историзм неразделимы. В отрыве друг от друга они ограниченны. Неспособность за частными прогрессами, подъёмами и спадами, расцветами и вымираниями проследить общую линию прогресса, показать роль каждой группы живых существ в прогрессе жизни как таковой означает не только отсутствие историчности научного мировоззрения, но и конкретно-научную ограниченность теории эволюции. Ведь теория эволюции – это не просто теория происхождения видов путём естественного отбора или каким-то другим путём. Теория эволюции жизни – это объяснение всей её истории, и в этом смысле теория происхождения видов – только первоначальный набросок общей биологической эволюции. Во времена Дарвина не было столь развитой палеонтологии, чтобы можно было достаточно подробно и обоснованно воспроизвести важнейшие этапы и процессы истории земной жизни. Не было знания истории, не могло быть и теории исторического прогресса.
Поэтому Дарвин был совершенно прав, когда он ограничился лишь некоторыми умозрительными замечаниями по поводу роли естественного отбора в повышении уровня организации видов. Неправ он был в абсолютизации роли естественного отбора, ибо не отбором единым движется эволюция и достигается прогресс. Отбор слеп, а мобилизация на жизнь и её улучшение зряча. Стремясь к улучшению жизни, организмы сами регулируют отбор, заставляют его убирать наименее и закреплять наиболее жизнеспособное. Эволюция осуществляется внутри каждого живого существа, а не только вне, в виде внешних обстоятельств, и эта внутренняя эволюция проявляется в мобилизации на жизнь, которая и есть главная движущая сила биологического прогресса.
Но если со стороны Дарвина в какой-то степени правомерен был отказ от специального исследования биологического прогресса в силу недостаточности в его время сведений по истории жизни, то современная синтетическая теория эволюции, занимающая вопреки многочисленным оппонентам господствующие позиции в современной биологии и претендующая на ортодоксальный дарвинизм, неоправданно мало внимания уделяет воспроизведению и объяснению истории жизни, вследствие чего оказывается беспомощной в объяснении прогресса. Эта теория во всех своих элементах проникнута идеей о том, что материал для эволюции поставляют случайные мутации, а единственным направляющим фактором эволюции является естественный отбор.
Проблематичность самой идеи прогресса, которая возникает при таком подходе, очень хорошо показал выдающийся российский генетик Н.В. Тимофеев-Ресовский. «Пока нет не только строгого и точного, – отмечал он, – но даже мало-мальски приемлемого, разумного, логичного понятия прогрессивной эволюции. Биологи до сих пор не удосужились сформулировать, что же это такое. На мой взгляд, вопрос должен ставиться так: обязательна ли прогрессивная эволюция при долговременном действии естественного отбора, или нет, другими словами, обязательно ли длительное действие естественного отбора приводит к прогрессивной эволюции?» (Тимофеев-Ресовский Н.В. Генетика, эволюция и теоретическая биология – в кн.: Кибернетика живого: Биология и информация – М.: Наука, 1984, с. 18–24). Отрицательный ответ на этот вопрос дал уже Дарвин, и был совершенно прав. Селекция внешними обстоятельствами сама по себе не может обеспечить, а значит, и объяснить поступательный прогресс жизни, проявляющийся в её истории.
Возникает вопрос: что же это за теория эволюции, если она не может (или даже не берётся) объяснить эволюционный прогресс? Ведь прогресс – это субстанция эволюции, её сердцевина, её важнейшая составная часть, без прогресса не может возникнуть не только человек, но и самый ничтожный червяк, самая примитивная жаба на болоте. «Между тем, хотим мы этого или не хотим, – совершенно справедливо утверждает российский биолог В. Суходолец, – в самом общем осмыслении эволюция органического мира собственно и есть биологический прогресс, на что одним из первых указал Ламарк и что является в сущности единственным рациональным зерном его учения» (Суходолец В.В. Биологический прогресс и природа генетических рекомбинаций – М.: Наука, 1992 – 135 с., с. 27). Предложенные в современной науке теории биологического прогресса биологичны, но не историчны, они зациклены на объяснении частностей, но не в силах объяснить общего хода прогресса, его движущих сил, источников, механизмов, критериев, его циклов, подъёмов и спадов, этапов, уровней, его преемственности и последовательности.
Ограниченность отбора в качестве механизма прогрессивной эволюции коренится в его двойственном характере. С одной стороны отбор способствует выживанию наиболее жизнеспособных организмов и устранению неконкурентоспособных. В этом заключается прогрессивная роль отбора. С другой стороны, отбор – убийца, и чем дальше продвигается по пути прогресса тот или иной вид, тем больше развивается в нём способность сопротивляться отбору, противостоять безвременно й смерти.
Совершенно прав в этом отношении российский биолог В. Красилов, когда он рассматривает прогресс в русле борьбы с разрушением, со смертью, а значит, и против отбора. Утверждение самоценности жизни, в полной мере проявляющее себя по мере прогресса человеческого общества, связано и с преодолением негативной стороны отбора, его варварской жестокости. Ибо убивая нежизнеспособные существа в дикой природе, отбор устраняет и то ценное, что в них содержалось и в данный момент не могло проявить себя в росте жизнеспособности. Спасти данное существо и дать ему шанс проявить себя, самому отобрав необходимые для оптимальной жизни средства или развив их в процессе внутренней мобилизации и тренировки – таков принцип гуманистического отбора в развитом человеческом обществе.
В дикой природе также прогресс связан не только с диким, смертоносным действием отбора, но и со способностью организмов мобилизовать себя на противостояние этому действию, самому отобрать себя для более активной и качественной жизни. «Нам придётся, – пишет по этому поводу В. Красилов, – пересмотреть традиционные взгляды на отбор и приспособление. Традиционное… отношение к эволюции… заставляет видеть в естественном отборе только положительное явление. Как основной эволюционный механизм отбор будто должен совершенствоваться, становиться всё более эффективным. В действительности все высшие организмы (человек – не исключение) располагают средствами для смягчения отбора (взаимопомощь, переадресовка агрессии, замена реальной конфронтации на символическую и т. д.). Отбор, т. е. выборочное выживание и размножение означает непосредственную или «генетическую»… гибель выбракованных особей и действует как энтропийный фактор. Прогресс закономерно ведёт к уменьшению эффективности отбора. Ослабление отбора в человеческом обществе – не противоестественная, как нередко думают, а вполне естественная и прогрессивная тенденция» (Красилов В.Н. Нерешённые проблемы теории эволюции – Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986 – 140 с., с. 86–87).
Неправ здесь автор только в одном: речь не должна идти об уменьшении эффективности отбора; эффективность отбора, наоборот, по мере достижения прогресса повышается, снижается его хаотичность, случайность, разрушительность, смертоносность. Эффективность же отбора как раз и измеряется его способствованием прогрессу, причём не только прогрессу отдельных групп, но и жизни в целом.
Ограничение источников направленности эволюции естественным отбором ограничивает и способность исследователей воспроизвести связи между прогрессом отдельных групп, который также ограничен и неизбежно сменяется регрессом, и прогрессом жизни в целом. Взятые в отрыве друг от друга, они приобретают видимость несопоставимости, за ограниченным прогрессом групп очень плохо просматривается прогресс жизни, разве что в линии, ведущей к человеку, как это происходит у Джулиана Хаксли. «Для спасения положения, – отмечает по этому поводу В. Красилов, – была выдвинута версия различных форм прогресса, которые могут сочетаться, а могут и противостоять друг другу» (Там же, с. 84).
Это касается и теории А.Н. Северцова, в которой разграничение экологического и морфофизиологического прогресса направлено на преодоление невероятной путаницы во взглядах учёных, обнаруживавших при анализе самых различных эволюционных процессов, что прогресс в одном отношении оказывает регрессом в другом, и вообще неизвестно, что считать прогрессом и что регрессом. За подразделением Северцовым биолого-экологического и морфофизиологического прогресса сокрытым оказывается общий биоисторический процесс, который не сводится к экологическим и морфофизиологическим преимуществам организмов, а проявляет себя в поведении, во взаимоотношениях индивидов в психике, в заботе о потомстве, в способах приспособления и противодействия отбору, т. е. в повышении сложности и совместной организованности биологической работы.
Ещё дальше в «спасении» от путаницы путём выделения специальных форм прогресса и создания видимости классификации зашли авторы лучшего российского учебника по синтетической теории эволюции А. Яблоков и А. Юсуфов. Они в одной классификации совместили и формы Дж. Хаксли (неограниченный и ограниченный прогресс), и формы А.Н. Северцова (биолого-экологический и морфофизиологический прогресс), добавили к ним биотехнический прогресс и дали очень качественные определения и описания этих форм. И хотя эти формы перекрывают друг друга, что делает данную классификацию весьма спорной, если не обесценивает её научное значение, для учебных целей, возможно, такой подход и достаточен. Тем более, что авторы учебника сосредоточивают внимание студентов на взаимосвязи разных направлений прогресса, что, вроде бы, предполагает преодоление релятивизма, навеянного разъятием единого исторического прогресса жизни на противоречащие друг другу формы и направления (См.: Яблоков А.В., Юсусфов А.Г. Эволюционное учение – М.: Высш. школа, 2004 – 310 с., с. 225–232).
Во всяком случае этими авторами была сделана попытка систематического изложения темы прогрессивной эволюции, насколько это возможно, оставаясь в рамках синтетической теории эволюции, в абсолютной истинности и полноте которой они нимало не сомневаются и убеждёнными сторонниками которой, уверенно отстаивающими все её положения, они являются. Но сценарий, предлагаемый синтетической теорией, не может объяснить биоисторический прогресс, поскольку присущий ему историзм не выходит за рамки отбора случайных генетических изменений.
12.8. Мобилизационный сценарий биологического прогресса
Предлагаемый нами сценарий биоисторического прогресса базируется не на частной, а на общей теории эволюции и с этой точки зрения «высвечивает» историю жизни и все теоретические конструкции, предложенные ранее для объяснений прогрессивной эволюции живой природы. Естественно, что мы не удовлетворены объяснительной силой этих конструкций, считаем их ограниченными и замкнутыми на частной биологической проблематике, тогда как воспроизведение биологического прогресса жизни во всей его сложности и противоречивости требует исторического видения эволюционных процессов, историзма в их описании и объяснении, предполагает учёт опыта, почерпнутого из изучения прогресса в человеческой истории и космоса неживой природы, для выявления сходных и в то же время отличных механизмов обеспечения прогресса в биоисторических процессах. Прогресс – это не сугубо частнонаучная, а ещё и прежде всего мировоззренческая проблема, и изучать его необходимо с участием философско-исторического мировоззрения.
Наш сценарий биоисторического прогресса опирается на предшествующие сценарии и в то же время связан с их критическим переосмыслением. Он связан с признанием принципиальной неполноты и недостаточной обоснованности некоторых ключевых положений синтетической теории эволюции, ограниченности её синтеза, необходимости нового синтеза, о котором биологи говорят уже несколько десятков лет. В отличие от неоламаркистов, мы убеждены в достоверности дарвиновской и неодарвиновской теории о ведущей роли естественного отбора и производимой им селекции в биологической эволюции. Да и не только биологической. Естественный отбор и перебор вариантов с отбраковкой всего неконкурентоспособного является одной из наиболее могучих природных сил, обеспечивающих прогресс и в физико-космологических, и в химических процессах, и в человеческом обществе, например, в рыночной конкуренции или в массовых политических процессах. Огромную роль играют и случайные комбинации элементов, в генетике выражаемые понятием мутаций. Своего рода полезной «мутацией» Космоса является наша маленькая Земля, в колоссальном переборе вариантов космического порядка оказавшаяся вместилищем жизни.
Но отбор так же слеп, как и мутагенез, и если бы не существовало иных позитивных сил, действующих внутри жизни нередко вопреки отбору и мутагенезу, никакой прогресс не был возможен. Такие «демиурги» жизни, как отбор и мутагенез с равной вероятностью порождали бы и прогресс, и регресс, не будь внутри жизни качественно иных эволюционных факторов, обеспечивающих динамику прогрессивного развития через все случайности, спады, кризисы и регрессивные процессы.
Подобно тому, как на рынке совершенной конкуренции качество товара обеспечивается не только случайными достижениями предпринимателей и естественным отбором покупателями наиболее конкурентоспособных товаров, но и максимальной мобилизацией усилий этих предпринимателей, движимых стремлением к максимизации прибыли, на «рынке» жизни качество живых организмов обеспечивается прежде всего мобилизацией усилий для оптимизации жизнедеятельности, обеспечения качества жизни, к которым стремится каждый организм. Отбор закрепляет лишь результаты этих усилий, которые не пассивно подчиняются отбору, а направляют и регулируют его.
Колоссальное ускорение прогресса в живых системах по сравнению с неживыми косными космическими системами объясняется прежде всего тем, что жизнь есть способ существования мобилизационных структур, небезразличных к своему собственному существованию, обладающих встроенным механизмом определения оптимальности своего состояния и направляющих активность мобилизуемой ими материи на получение и использование вещественно-энергетических ресурсов из внешней среды для обеспечения оптимального состояния. Это и является мощным двигателем прогресса жизни.
Всё живое стремится улучшить свою жизнь и, производя для этого ежедневную биологическую работу, улучшает тем самым самих себя. Результаты этих улучшений накапливаются в соматических клетках организмов живых существ, но в полном соответствии с синтетической теорией эволюции не передаются прямо и непосредственно по наследству потомству этих существ в силу чрезвычайно мощной изоляции репродуктивной части организма от соматической. Эта изоляция обеспечивает постоянство видов живых организмов, образуя консервативный механизм предохранения от многовекторных изменений, препятствующих спариванию и воспроизводству вида.
Однако длительная биологическая работа всего вида в целом или его популяций в одном направлении под влиянием изменений внешней среды в конечном счёте начинает оказывать влияние на генетический аппарат, способствуя выработке наследуемых полезных приспособлений на базе уже существующих. Отбор в этом отношении проявляет себя уже не только как отрицательный, элиминирующий фактор, но и как позитивный, концентрирующий, сохраняя для размножения генотипы хорошо работающих организмов. При всей изоляции соматической и репродуктивной частей организма, обе они – части единого целостного организма, и накопление энергии в действующей по-новому системе органов, не может не оказывать энергетического и гуморально-регулирующего воздействия на репродуктивные структуры, ответственные за воспроизведение этих органов при условии, что по-новому организованная биологическая работа охватывает всю популяцию на протяжении смены большого числа поколений.
Биологическая работа по перестройке того или иного органа для приспособления к изменившимся условиям среды вызывает физико-механические и морфофизиологические изменения каждого органа с выработкой новых полезных приспособлений, а образование этих приспособлений происходит в едином комплексе с целой серией, каскадом перестроек морфофизиологического устройства организма с образованием нового вида или новой группы организмов. Виды и группы, не успевшие перестроиться с учётом новых требований среды и условий конкуренции, вымирают. Такие перестройки А.Н. Северцов называет арогенезами, мы же предпочитаем название «мобилизационные инновации», поскольку этот термин открывает больше возможностей для эволюционного объяснения истории, и не только истории жизни, но и истории человечества.
Дарвинистские категории наследственности, изменчивости, естественного отбора, переживания наиболее приспособленных, борьбы за существование вполне справедливы, но они должны быть дополнены категориями мобилизации на выживание и оптимизацию жизнедеятельности, биологической работы, мобилизационных инноваций, конкуренции мобилизационных структур, эволюционной прибыли. Без этих категорий общей теории эволюции невозможно воспроизвести достаточно полную картину прогресса жизни.
Достигнутые посредством длительной биологической работы мобилизационные инновации повышают конкурентоспособность усвоивших их типов живых организмов и обеспечивают их экспансию в окружающую среду. Соответственно, действует механизм прогрессивной эволюции, описанный А.Н. Северцовым и заключающийся в сложном и противоречивом взаимодействии между экологическим и морфофизиологическим направлениями прогресса.
Но исходя из этого механизма невозможно объяснить переход от частного прогресса эволюционирующих видов и групп организмов к всеобщему, глобальному, всемирно-историческому прогрессу жизни на Земле. Не подразделение прогресса на ограниченный и неограниченный, приведшее Джулиана Хаксли к антропоцентрическому пониманию «неограниченного» прогресса, а именно понимание принципиальных различий между всевозможными формами частных прогрессивных изменений и всемирно-историческим прогрессом жизни на Земле является методологической основой для научно-исторического подхода к изучению прогрессивной эволюции жизни и преодоления релятивистской ограниченности в понимании биологического прогресса.
Такой релятивизм, как это ни парадоксально, свойственен и сценарию прогресса Дж. Хаксли, и модели А.Н. Северцова, созданным специально для ответа на вызовы релятивистских концепций, отрицающих наличие абсолютной составляющей в постоянной смене относительных прогрессивных изменений, их регрессивных перерождений, кризисов, вымираний, циклических подъёмов и спадов прогрессивного развития. Ибо без понятия всеобщего, всемирно-исторического прогресса жизни, пробивающего себе путь через все превратности частных, относительных прогрессов и регрессов, так же невозможно постигнуть достижения биологического прогресса, как без понятия всемирно-исторического прогресса человечества постигнуть абсолютные свершения общественного прогресса. Всё будет «тонуть» в частностях, в стонах по поводу загрязнения окружающей среды, критике «прогрессистских иллюзий», указаниях на расцвет и гибель как локальных экосистем, так и человеческих локальных цивилизаций и в конце концов приведёт к отрицанию прогресса вообще.
В отличие от категории неограниченного прогресса Дж. Хаксли, всемирно-исторический прогресс жизни отнюдь не антропоцентричен. Он совершался бы, если бы человека вообще не было, если бы по каким-то причинам биологический прогресс затормозился бы на уровне человекообразных обезьян, а высшие плацентарные млекопитающие оказались бы вершиной его достижений. Видимо, и в этом случае путь, пройденный эволюцией от простейших одноклеточных организмов явился бы достаточным доказательством абсолютности достижений всемирно-исторического прогресса. Только некому было бы этот прогресс изучать.
В отличие от всемирно-исторического прогресса человечества, составляющую единую линию при всех ответвлениях и направлениях развития отдельных этносов и цивилизаций, всемирно-исторический прогресс жизни почти у самых своих истоков подразделился на две взаимосвязанные и взаимообусловленные, но всё же альтернативные ветви развития – растительный и животный миры, а также «третий» мир простейших организмов.
В нашем кратком очерке истории живой природы мы проследили пути последовательного развития растительного и животного мира в пяти сменявших друг друга геологических эрах. Выделим то общее, что характерно для биоисторического прогресса в эти столь непохожие друг на друга эпохи развития жизни. Исходным моментом прогресса жизни явилось образование мобилизационных структур, отражающих своё состояние и упорядочивающих обмен веществ для его поддержания в оптимальном режиме. Для живых мобилизационных структур, в отличие от неживых, характерна система обратных связей в виде сигналов, идущих от периферии к центру, осуществляющих индикацию состояния в ответ на любые воздействия среды действия и несущих информацию о состояниях, преобразуемую в виде позитивных или негативных раздражений.
Стремление к позитиву и избегание негатива создаёт стимулы для воспроизведения позитивного состояния путём получения из окружающей среды вещественно-энергетических ресурсов, регулирования внутренней среды организма, специализации его функциональных структур, мобилизации сил и энергии организма для выживания и оптимизации жизнедеятельности, включая воспроизведение себе подобных. Жизненные потребности как бы взывают к мобилизационной структуре организма, создают напряжение в ней, раздражают её и требуют от неё активности.
Эта активность проявляется в ежедневной биологической работе, которая, будучи направлена на удовлетворение непосредственных потребностей, в то же время частично направляется внутрь организма, тренируя, закаляя и совершенствуя различные его органы и системы. Орган, который интенсивно работает, развивается. Орган, который не работает, очень быстро ослабевает, а затем деградирует и атрофируется. Такова первичная схема прогресса и регресса на уровне организма.
В отличие от ламаркистского сценария прогресса, в соответствии с открытым Вейсманом фактором изоляции соматических изменений от репродуктивного аппарата индивидуальная тренированность отдельного организма не передаётся его потомству, и после рождения нового организма его развитие в онтогенезе нужно начинать сначала. Однако наиболее работоспособные и тренированные биологической работой организмы в полном соответствии с дарвиновской теорией имеют больше шансов на выживание и оставление потомства. Соревнование между индивидами, имеющими более удачную наследственность и теми, кто добивается прогресса своей телесной организации высокой работоспособностью и мобилизацией усилий, происходит в живой природе постоянно. Но онтогенетический прогресс индивидов лишь незначительно сказывается на состоянии вида, обеспечивая виду лишь более здоровое потомство и несколько лучшие условия межвидовой конкуренции.
Стабильное состояние вида в условиях, изменяющихся год от года в пределах допустимых параметров окружающей среды, может продолжаться очень долго – сотни, тысячи, десятки и сотни тысяч, миллионы лет. В периоды стабильности каждый вид совершает однотипную биологическую работу, а любые слишком сильные отклонения от нормы в виде мутаций или рекомбинаций генов, имеют сниженные шансы на выживание и оставление потомства, т. е. в конце концов убираются из жизненного процесса стабилизирующим отбором. При этом каждый вид участвует в борьбе за выживание и оптимизацию жизнедеятельности, каждый индивид участвует во внутривидовой конкуренции, стремясь минимизировать элиминирующее действие отбора, сохранить и преумножить давление жизни, обусловленное естественными потребностями.
Потребность в изменении вида, обусловливающую происхождение нового вида, со времён Дарвина обычно связывают с направленными, резкими, длительными и необратимыми изменениями среды, интерпретируемыми современной синергетикой как состояния, далёкие от равновесия. Изменения среды, в особенности климата, температурного режима, условий питания ставит вид перед альтернативой: вымереть или радикально измениться, приспособившись к новым условиям среды, обретя новые полезные в данной среде признаки и приспособления. И тогда большинство неприспособленных к новым условиям представителей данного вида вымирает, стабилизирующее действие отбора сменяется движущим.
Прогрессивные изменения могут происходить не только при изменении условий среды, но и при вторжениях в новую среду с соответствующими изменениями условий конкуренции. При этом прогрессивные изменения вопреки учению синергетики могут наступать не вдали от равновесия, а именно в условиях равновесия в конкурентной борьбе. Жёсткая конкуренция между видами в условиях равновесия сил может создавать больше стимулов для прогрессивных изменений, чем резкие изменения природной среды, которые способны угнетать мобилизационную активность видов, оставлять без вымирания только те виды, которые односторонне приспособлены к данной среде и не могут существовать ни в какой другой, что никак не продвигает всеобщий прогресс жизни.
Усилившаяся же конкуренция в условиях примерного равновесия сил стимулирует «соревнование снаряда и брони» между конкурентами в виде постоянного поиска адекватных мобилизационных ответов на вызовы конкурентов. Жестокая борьба за остро необходимые жизненные ресурсы побуждает к изменению характера и содержания всей совокупности биологической работы, совершаемой для выживания в сложившихся условиях. В результате резко повышается мобилизационная активность одного из конкурирующих видов, изменяется его поведение, а опираясь на эти изменения происходит трансформация мобилизационной структуры.
Вся биологическая работа вида теперь направляется на самоизменение для победы в конкурентной борьбе. Постоянная тренировка органов в определённом направлении вызывает столь же постоянное, в масштабах значительной части вида изменение формы и функции этих органов, их приспособление к новым условиям деятельности. В результате консервативные механизмы генетического аппарата начинают копировать уже свершившиеся повсеместно соматические изменения. Это в свою очередь приводит к перестройке других органов и структур организма, приспосабливающихся к произошедшим изменениям. Так возникает мобилизационная инновация, или, по терминологии А.Н Северцова, ароморфоз.
Повышение эффективности мобилизационной системы вида и прогрессивные морфофизиологические изменения создают решительные преимущества вида в борьбе за ресурсы и территории обитания. Возникает вид-завоеватель, экспансия которого оттесняет другие виды с обжитых территорий, заставляет их мигрировать на менее благоприятные для проживания территории и приспосабливаться к новым условиям существования. Разрушается сложившаяся за очень долгое время система равновесия, сменяясь системой господства («империей») победившего вида иди группы видов. Это приводит к длительному экологическому процветанию вида, росту его численности, расширению территорий обитания в процессе всё новых завоеваний. Затем складывается новое равновесие в обновленном биоценозе.
Значительную роль в достижении частного биоисторического прогресса играют также переселения в новые среды для завоевания новых территорий и получения с них более обильных жизненных ресурсов. Такие переселения являются наилучшим примером закономерного превращения частного прогресса видов во всемирно-исторический прогресс жизни на Земле.
Переселяясь из морского мелководья на окраины континентов, кистепёрые рыбы разрабатывали свои плавники передвижением по суше и постепенно превращали их в расположенные по бокам туловища лапы. Приспособление к условиям суши привело и к изменению типа дыхания, образованию из жабер примитивных, но пригодных к жизни на суше лёгких. Эти перестройки в свою очередь привели к атрофии чешуи и развитию желез для увлажнения кожи. Так постепенно формировались земноводные, которые могли сколько угодно жить на суше, однако для размножения им приходилось возвращаться в воду.
Великое переселение на сушу из морской стихии обозначило совершенно новый, неизмеримо более перспективный этап всемирного прогресса земной жизни. Море с его практически безграничными возможностями для продуцирования органических ресурсов, изобилием воды и растворённых в ней питательных веществ, многоуровневой населённостью от освещаемой и прогреваемой Солнцем поверхности до тёмных и холодных глубин создало условия для своего рода подготовительного этапа в прогрессивной эволюции жизни.
Высшим достижением этого этапа были морские позвоночные – костистые рыбы. Именно представители этого класса позвоночных после переселения на сушу стали предками трёх наиболее продвинутых с точки зрения прогресса классов животного мира – земноводных, рептилий и млекопитающих.
Всеобщность прогресса жизни проявляется ещё и в том, что два параллельных и в то же время взаимосвязанных космических мира – растения и животные – прогрессируют по выходе на сушу за последние 500 млн. лет в сходных направлениях. В палеозойскую эру величайшим достижением эволюции, доминирующими классами были споровые растения – папоротники, хвощи и плауны, а в мире животных – земноводные. Споровые растения можно назвать растительными земноводными, поскольку они могут жить и в воде, и на суше, но размножаться могут только с присутствием воды.
В мезозойскую эру доминирование переходит к голосеменным растениям и разнообразным рептилиям, главным образом – динозаврам. Многие наиболее существенные свойства голосеменных растений сближают их с рептилиями животного мира. Голосеменные считаются первыми истинно сухопутными растениями, поскольку они первыми проникали во внутренние районы континентов и заселяли засушливые области, подобно динозаврам, расселившись по всей Земле благодаря тёплому и сухому климату мезозоя. Вода не нужна им и для оплодотворения. Для голосеменных, как и для динозавров, характерны очень крупные формы, но среди них совсем нет трав. Так, мамонтово дерево, произрастающее в горах штата Калифорния США, достигает в высоту 135 м.
В кайнозойскую эру вершиной прогресса и гегемонами земной суши становятся покрытосеменные растения и млекопитающие. Они также имеют между собой немало общего. Благодаря гибкости приспособительных механизмов и покрытосеменные растения, и млекопитающие распространены по всей Земле и населяют самые различные климатические зоны, самые разнообразные флористические и фаунистические комплексы. И для тех, и для других свойствен универсализм в приспособлении, обусловленный универсализмом строения мобилизационных структур.
В то же время, несмотря на очевидный и судьбоносный для жизни в целом прогресс растительного мира, уровень этого прогресса не идёт ни в какое сравнение с прогрессом животного мира, увенчанным становлением и развитием разумного космоса. Это значит, что постоянно ветвящаяся линия всеобщего прогресса сухопутных животных прошла выше линии всеобщего прогресса растительного мира земной суши. Точно так же линия всеобщего (глобального, всемирно-исторического) прогресса жизни в морской среде проходит ниже линии прогресса на континентах, линия прогресса беспозвоночных в море и на суше (например, насекомых) – ниже линии прогресса позвоночных и т. д. И это несмотря на то, что частный прогресс позволяет им процветать и быть нашими современниками, внося свой весомый вклад во всеобщий прогресс жизни путём выполнения своей роли в экологии, в единой системе биосферы.
Частные прогрессы любых экосистем, видов, групп живых организмов и единый всеобщий прогресс жизни на Земле глубочайшим образом связаны, взаимозависимы, взаимообусловлены. При этом, конечно, частные прогрессы нередко становятся препятствиями на пути всеобщего прогресса, перекрывают развитие более прогрессивных форм жизни, ставят под вопрос самое их возникновение и существование. Однако частный прогресс, даже став силой всеобщего регресса, не в силах одолеть устремлённость к прогрессу жизни в целом, подпитываемую всеобщей устремлённостью к оптимизации жизнедеятельности. Частный прогресс как сила, направленная против прогресса жизни в целом, не может его одолеть именно в силу своего частного, частичного характера, даже нарастив очень мощные мобилизационные структуры, способные к глобальному доминированию. В конечном счёте устремлённость к глобальному доминированию мощной и агрессивной формы, базирующейся на очень развитой естественной вооружённости, ведёт к краху этой формы, её глобальному вымиранию. Ибо жизнь в целом всегда сильнее любых доминирующих форм. Более того, преодоление доминирования мощной и агрессивной формы, глобальное сопротивление ей способствует ускорению и углублению всеобщего прогресса жизни.
Крах динозавров наряду с глобальным изменение климата был обусловлен их чрезвычайно высокой конкурентоспособностью на мировом уровне при неспособности к гибким и глубоким позитивным изменениям в ответ на изменения земного космоса. Мировое господство динозавров угнетало глобальный прогресс позвоночных и препятствовало развитию млекопитающих. Вместе с тем именно в неравной конкуренции с динозаврами вызрели те прогрессивные качества млекопитающих, те способности к гибким и глубоким позитивным трансформациям в широком спектре, которых так не хватало динозаврам и которые позволили млекопитающим выжить и закалиться в смене оледенений и межледниковых периодов.
После вымирания динозавров млекопитающие и птицы прогрессировали именно по проторенным ими путям, занимая опустевшие экологические ниши. Слоны и гигантские носороги заняли ниши гигантских растительноядных динозавров. Саблезубые кошки, медведи и волки – ниши хищных динозавров суши. Киты и дельфины стали наследниками ниши морских пресмыкающихся, а теплокровные птицы унаследовали ниши летающих ящеров. В живой эволюции прогрессивные наработки, как правило, не пропадают, а усиливаются теми, кто приходит на смену и перехватывает эстафету прогресса. Однако и проторенные пути эволюции часто оказываются тупиковыми, ибо дальнейший прогресс требует инноваций, а инновации даются нелегко, с большими потерями и энергетическими затратами.
В конечном счёте многих гигантских млекопитающих, эволюционировавших по пути, проторенному динозаврами, ждала та же участь. Вымерли многие виды древних слонов и гигантских носорогов, не выдержав испытания ледниковыми периодами. В периоды межледниковых потеплений вымерли могучие мамонты, шерстистые носороги, пещерные медведи, так как, слишком хорошо перенося холод, они не смогли приспособиться к многовековому изменению среды при изменении климатических условий. Вымерли и огромные саблезубые кошки вследствие того, что были сильны почти как динозавры и тоже не обладали способностью к гибким и глубоким переменам.
Не сила и мощь, а усложнение поведения, возрастание роли биологической работы по сравнению с ролью естественной вооружённости, повышение предприимчивости в противостоянии естественному отбору, усложнение взаимоотношений внутри популяций, повышение роли «обучения» молодых поколений трудной науке выживания становятся ведущими факторами всеобщего прогресса жизни. Главную роль в становлении этих факторов играет у высших животных развитие головного мозга, способности всё более адекватного отражения действительности через способность к эмпирическим обобщениям.
Всё это необходимо иметь в виду при решении сложнейшей проблемы установления критериев прогрессивного развития жизни – проблемы, от решения которой отказался даже великий Дарвин и которую до сих пор нельзя признать удовлетворительно решённой, а скорее донельзя запутанной.
Главным критерием частного прогресса жизни является выработка полезных приспособлений для повышения уровня приспособленности к своей среде. В этом смысле выживают и переживают других наиболее приспособленные и с этой точки зрения более прогрессивные. Не сумевшие приспособиться выбраковываются отбором и вымирают. Поэтому наряду с высокопрогрессивными видами продолжают существовать и процветать примитивные виды, тоже наиболее прогрессивные, но в рамках частного прогресса, в рамках приспособленности к среде.
Главным критерием всеобщего прогресса жизни является выработка мобилизационных структур для повышения уровня господства над средой, гибкости приспособительных механизмов, обеспечения более высокого качества и самостоятельности жизни. У более прогрессивных существ наблюдается превышение уровня мобилизации над уровнем непосредственной приспособленности. Отсюда вытекает решающая роль во всеобщем прогрессе такого критерия, как качество мобилизационных структур, выражающегося в развитии нервной системы и её мобилизационного ядра – головного мозга. Эта мобилизационная структура организма осуществляет управление поведением и получением информации о внешнем мире.
Из двух мобилизационных структур двух сравниваемых с точки зрения прогрессивности групп живых существ более прогрессивной может быть признана та, которая обеспечивает более разнообразные познавательные способности (по шкале «раздражимость-возбудимость-чувствительность-воспроиимчивость-пред-ставляемость-психика-сознание») и в соответствии с ними – боле высокую сложность реакций на внешние воздействия и свободу поведения, превышение условных рефлексов над безусловными. Это обстоятельство обусловливает ещё один важный критерий прогресса – качество жизни, которое неотделимо от свободы поведения и способности мобилизовывать организмы на оптимизацию жизнедеятельности, сопротивление естественному отбору (вымиранию, умиранию).
Важными критериями являются также трудоёмкость осуществляемой биологической работы и способность к самоусовершенствованию в процессе этой работы, а также забота о потомстве и превышение приобретенных качеств над врождёнными.
Ещё одним критерием всеобщего прогресса является уровень сотрудничества и взаимопомощи, регулируемый не безусловными, а условными рефлексами. Связь мобилизации и свободы, качества жизни и сопротивления смерти, способности познания и самоусовершенствования в процессе работы является всеобщим критерием, посредством которого можно определить уровень прогрессивности не только биологических, но и общественных организмов – социальных групп, цивилизаций, этносов, государств.
Наконец критерием, объединяющим частный и всеобщий прогресс жизни, является конкурентоспособность мобилизационных структур на самых различных уровнях их функционирования, их способность противостоять конкурирующим структурам, побеждать и вытеснять их на периферию ареала обитания, получать ресурсы из внешней среды, осуществлять экспансию за пределы среды обитания, приобретать значение доминирующей группы на региональном или даже глобальном уровне, в биосфере в целом.
Конечно, прогресс живой природы представляет собой не столько единую линию, состоящую из ряда последовательных, сменяющих друг друга этапов, а скорее ветвистое дерево, ветви которого представляют различные типы частного, ограниченного, относительного прогресса. Однако предложенные нами критерии позволяют выделить и устойчивые линии всемирного биоисторического прогресса. Так, животные более способны к прогрессу, чем растения, а растения – более прогрессивны, чем простейшие. Покрытосеменные растения более прогрессивны, чем голосеменные, голосеменные – чем споровые, споровые – чем водоросли и т. д. Человек безусловно прогрессивнее других приматов, высшие животные, включая приматов – более прогрессивны, чем другие млекопитающие, млекопитающие прогрессивнее птиц и насекомых, млекопитающие и птицы прогрессивнее рептилий, рептилии прогрессивнее земноводных, земноводные прогрессивнее рыб, рыбы превосходят своей организацией морских беспозвоночных, многоклеточные беспозвоночные – одноклеточных, эукариоты – прокариотов, организмы, размножающиеся половым путём – организмов, осуществляющих бесполое размножение и т. д. Их отличает друг от друга главным образом уровень развития мобилизационных структур, сложность производимой ими эволюционной работы, способность посредством этой работы приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды, сопротивляться им, адекватно отражать эту среду и изменять её по меркам данного вида, приобретать всё более сложные и свободно избираемые стратегии поведения.
Проблема объяснения биологического прогресса находит разрешение в связи с возможностью эволюционирования самой эволюции. Термин «эволюция эволюции» предложил английский биолог А. Шелл в книге «Эволюция», изданной в Лондоне ещё в 1936 г. Он применил этот термин к характеристике этапов истории развития аппарата наследственности. В дальнейшем в научной литературе употреблялись словосочетания «эволюция форм эволюции», «эволюция факторов эволюции», в которых нашло отражение стремление конкретизировать эволюционный подход к самой эволюции, обобщить факты об эволюционных изменениях самих эволюционных процессов. В книге К. Завадского и Э. Колчинского «Эволюция эволюции», изданной в 1977 г. (Завадский К.М., Колчинский Э.И. Эволюция эволюции – Л.: Наука, 1977 – 236 с.) была сделана попытка раскрыть фундаментальные этапы эволюции в виде так называемых эволюционно-биологических формаций (по аналогии с выделенными К. Марксом и Ф. Энгельсом общественно-экономическими формациями). Хотя авторы не характеризуют ни отдельных формаций, ни их последовательности и смены, можно согласиться, что скажем, эпоха динозавров составляла иную формацию, чем эра млекопитающих или эпоха антропогенеза и гегемонии человека.
Глава 13. Происхождение и предпосылки формирования человека13.1. Человек как природное существо
Ранняя эволюция человека обозначает стык между историей природы и историей общества. Человек возник благодаря прогрессу жизни и сам он есть воплощённый прогресс.
Человек есть способ существования мобилизационных структур, составляющих третий уровень космической эволюции. Первый уровень, неживую природу, организуют и упорядочивают мобилизационные структуры, управляющие движением. Второй, живую природу, образуют особые мобилизационные структуры, небезразличные к собственному состоянию и направляющие свою активность в виде биологической работы к оптимизации этого состояния. Третий уровень, человек, есть способ существования мобилизационных структур, небезразличных и к своему собственному состоянию, и к состоянию общества, и к состоянию окружающего космоса, направляющих свою активность в виде регулярного труда на преобразование мира и самого себя по своим собственным, человеческим меркам.
В конечном счёте это создаёт предпосылки для превращения человека в космическую силу, способную к управлению эволюцией и сотворению гуманного мира. В этом смысле человек есть итог длительной эволюции природы, её высшее воплощение. Но, разумеется, не всей вообще природы, а её «человекообразного» слоя, антропоморфной космической среды. Эволюционируя, человек и созданная им цивилизация постепенно расширяют границы этой среды.
Человек как природное существо есть результат и одновременно итог не только истории древних обезьян и даже не только истории жизни на Земле и самой Земли, но и истории Космоса. Эволюция Вселенной породила уникальную систему – Метагалактику, эволюция Метагалактики – спиральную Галактику Млечный путь, эволюция Галактики на её весьма заурядной периферии породила ещё более заурядную звезду Солнце и обращающуюся вокруг неё систему, эволюция Солнечной системы породила уникальную планету Земля, эволюция Земли – биосферу, эволюция биосферы – уникальное живое существо – человека, эволюция человека – уникальную цивилизацию. Впрочем, во Вселенной вследствие её беспредельного многообразия всё уникальное заурядно, а всё заурядное уникально. Человек тоже при всей своей уникальности – довольно заурядный итог эволюции Вселенной, существо, способное познавать Вселенную и создавать мобилизационные структуры, обеспечивающие созидательное переустройство Космоса.
На это неспособны ни огромные галактики, ни энергетически мощные звёзды, ни биосфера Земли. То колоссальное ускорение прогресса, которое связано с деятельностью человека, показывает огромный потенциал человека в преобразовании окружающей части Вселенной, и эта преобразованная Вселенная будет расширяться и расти с таким же ускорением, с каким прогрессировала жизнь от первобытных клеточных структур до человека и от первобытных «обезьянолюдей» до современной космической цивилизации.
Чудо этого ускорения удачно подчеркнул выдающийся французский учёный-эволюционист и одновременно католический философ П. Тейяр де Шарден: «Тридцать тысяч лет. Длительный период в масштабе нашей жизни. Одна секунда для эволюции» (Тейяр де Шарден П. Феномен человека – М.: Наука, 1987, с. 162). И за эту секунду, составляющую, точнее, около 40 тысяч лет, произошёл переход от каменных рубил до компьютеров и космических кораблей. Поистине не Бог, а Человек – подлинный чудотворец в этой косной Вселенной.
Будучи природным и подлинно космический существом, более космическим в силу своей способности к прогрессу, чем огромные мёртвые галактики, человек в то же время является частью природы и объектом действия её законов. Как таковой, он является объектом изучения естествознания, системы естественных наук – физики, химии, биологии. Человек – порождение Земли и её биосферы. Он ведёт своё происхождение не только от древних обезьян, но и от более отдалённых предков.
Обезьяноподобные предки человека произошли от древних млекопитающих, которые произошли от рептилий, которые в свою очередь произошли от ещё более древних земноводных, а те от кистепёрых рыб, рыбы от беспозвоночных и т. д., вплоть до первых древнейших примитивнейших одноклеточных прокариотических организмов. Люди, и всё живое на Земле, являются потомками древних планетозималей, из которых была сплетена наша Земля. Мы – дети Солнца, наследники Космоса, создания эволюции.
Все живые существа Земли являются родственниками, все принадлежат разветвлённому древу жизни. Трудно, конечно, распознать своих родственников в муравье или в ящерице, но мы должны заботиться и об этих дальних родственниках, чтобы не оскудело разнообразие жизни, не погиб и сам человек.
Как природное существо, изучаемое естественными науками, человек хранит в себе особенности предшествовавших этапов эволюции. Он есть физическое существо, хранитель физических полей, совершатель сложных механических перемещений, обладатель физического тела, сложной телесной конструкции. Человек есть химическое существо. В его теле происходят сложные химические реакции, превращения, взаимодействия. Человек есть биологическое существо. Он – результат биологической эволюции, живое существо, которое ест, пьёт, испражняется, дышит, нуждается в тепле и отдыхе, обладает сексуальной потребностью, как и другие млекопитающие. Мозг человека есть результат формирования центральной нервной системы, которая эволюционировала миллиарды лет, начиная с моллюсков.
Головной мозг является главной мобилизационной структурой человека, которая в процессе эволюции перестроилась с осуществления чисто животных функций на очеловеченные животные и чисто человеческие функции, на идеальные процессы, осуществляемые посредством Слова. Все боги, начиная с древнейших и заканчивая современными созданы человеком по образу и подобию человеческого мозга: они творят мир при помощи Слова и воображения. Это невзрачное серое вещество – и есть единственно сущий Бог, величайшее произведение эволюции Космоса. Нет Бога, кроме мозга, и человек – обладатель его. Это в нём таится великая сила, способная преобразовать Вселенную реально, и ежедневно преобразующая её идеально. На эту творческую высшую космическую силу не нужно молиться, её нужно каждодневно развивать, взращивать, пробуждать, поднимаясь к вершинам эволюции от удовлетворения на человеческом уровне животных потребностей к сотворению лучшего, чем существующий, космического мира.
Мы должны воспитывать в себе истинного Бога, вырастить Его и постоянно совершенствовать, чтобы человек мог эволюционировать дальше, постепенно превращаясь из природного, подверженного всем невзгодам естественной эволюции существа в творящее мир «сверхъестественное» существо, способное управлять эволюцией и оптимизировать её. В этом и заключается сверхзадача человечества, которая вытекает из решения наших обыденных, каждодневных задач. Такова научно обоснованная вера в сверхъестественное, которое на самом деле является одновременно в высшей степени естественным и в высшей степени человеческим. Сотворите свой мир по образу и подобию своему, и если вы сделаете его гуманным и прогрессивным, вы увидите, что это хорошо!
Мозг человека как высшая мобилизационная структура известной нам части Вселенной представляет собой итог длительной эволюции мобилизационных структур живых организмов от самого возникновения жизни 3,6 млрд. лет назад. Исходное отличие этих структур от структур неживых образований заключается в небезразличии к собственному состоянию, способности определять это состояние как положительное либо как отрицательное в зависимости от характера внешнего воздействия и отвечать на эти воздействия по определённой встроенной программе проявлением определённой активности.
Это свойство мобилизационных структур, являющееся критерием наличия жизни, называется раздражимостью. На базе раздражимости по мере прогресса видов и групп живых организмов развиваются все способы отражения действительности, все типы реагирования на внешние воздействия и даже все функции органов. Например, как бесполое, так и половое размножение формируется на базе раздражимости, а не только посредством механического комбинирования структур нуклеиновых кислот.
В начале жизни лежали мобилизационные структуры, обладавшие свойством раздражимости, и именно они структурировали макромолекулы белков и нуклеиновых кислот таким образом, что возникла возможность копирования первоначальных структур, ставшая основой размножения. Вот почему барьер Вейсмана, отделяющий репродуктивную часть организма от соматической, становится проницаемым при длительной биологической работе в определённом направлении: постоянная раздражимость приводит к копированию генетическим аппаратом тех свойств, которые наработаны в масштабах вида.
Путь, пройденный живой природой от простой раздражимости и реактивности к человеческому сознанию, поистине огромен. Сама по себе раздражимость есть лишь развитие отражения в неживой природе и реактивности во взаимодействиях между химическими веществами, проявляющаяся в виде строго определённых химических реакций. Раздражимость также несёт в себе механизм химической реактивности, поскольку негативное воздействие на организм преобразуется в нём в раздражающее действие химического вещества на чувствительную поверхность органа и побуждает к движению от раздражителя, а несущий энергию благоприятный раздражитель подобным же образом вызывает движение по направлению к нему. Такие реакции низших растений и животных получили названия таксисов. У высших растений раздражимость выражается в тропизмах и настиях. Тропизмы заключаются в реакциях роста, настии – в периодических движениях вслед за изменениями состояния внешней среды.
Далее на базе раздражимости формируется возбудимость – способность сохранения полученных раздражений в виде относительно устойчивых возбуждений, своего рода «следов» раздражителей в раздражённых тканях. Возбудимость прокладывает путь следующему уровню – чувствительности, т. е. способности отражать отдельные свойства раздражителей в виде ощущений, в форме, обусловленной устройством органов чувств. Производство ощущений обеспечивается биологической работой дифференцированных нервных клеток многоклеточных организмов.
Ещё более высокий уровень – восприимчивость, т. е. отражение внешней среды в целостных образах восприятий. Хотя способы восприятия живых существ по форме зависят от устройства органов ощущений, восприимчивость – первый уровень отражения, передающий живым существам целостную картину действительности, относительно независимую от ощущений, поскольку передаёт сведения о целостных предметах и существах в их положении, перемещении, действии и взаимодействии. Восприятие обеспечивается достаточно развитой нервной системой и головным мозгом и уже не является врождённой способностью, а вырабатывается на основе опыта и практики обращения с предметами, являясь основой наблюдений.
Возникновение представлений происходит на основе эмпирических обобщений свойств явлений, поставляемых образами восприятий. Представления возникают путём воспроизведения в мозгу обобщённых образов восприятий в совокупности со свойствами и действиями объектов восприятия. Представления обеспечиваются биологической работой головного мозга при наличии первой сигнальной системы. Ощущение, восприятие и представление являются способами психического отражения действительности, психическими процессами, они составляют содержание психики, наличие которой присуще высшим животным. У человека представления формируются уже не только путём эмпирических, но мысленных обобщений. Они от начала и до конца проникнуты мыслью.
Сознание присуще только человеку и является результатом глубокого преобразования психики, доставшейся в наследство от высших животных. Оно становится возможным при участии второй сигнальной системы, опирающейся на язык, на словесные конструкции и оперирующее ими мышление. Его важнейшей предпосылкой является также переход биологической работы в регулярную трудовую деятельность, практику орудийной деятельности.
Сознание возникает и развивается в общественной среде. Сознание имеет не только отражательную, но и деятельностную сторону, оно есть идеальная практика. Сознание не является функцией бессмертной нематериальной души, оно есть функция материального органа, мозга, и обладает не только психической, но и нейрофизиологической основой. Однако сознание имеет не материальную, а идеальную, мобилизационно-информационную природу.
Как известно, более 80 % информации о внешнем мире человеку приносит зрение – дистанционный способ отражения, лежащий в основе человеческого способа восприятия явлений. Зрение также прошло колоссальный путь эволюции, сопровождающийся многочисленными «экспериментами» и мобилизационными инновациями (ароморфозами). Примитивные глазки беспозвоночных представляли собой скопления светочувствительных клеток, окружённых пигментом. Даже у одноклеточных развился светочувствительный участок цитоплазмы, несущий информацию об освещённости окружающей среды и о наличии солнечной энергии. У всех организмов, как простых, так и сложных, при выработке органов зрения подвергалось отражению то, что способствовало ориентации мобилизационных структур в окружающей среде для борьбы за жизнь. Всё сверх самого необходимого для жизни развиться не могло, а всё недостаточное отсеивалось отбором. Отражение солнечного света явилось материальной основой зрительной локализации явлений.
Полнота зрительного восприятия у животных повышалась по мере достижения более высоких уровней эволюционного развития и является одним из важнейших критериев прогресса живой природы.
Креационисты не устают утверждать, что на основе эволюции никак не могло сформироваться такое чудо, как глаз человека. Эволюционисты же отслеживают процесс такого формирования от самых примитивных форм и до самого бесценного дара природы, который позволяет нам любоваться её красотами и воспарять в мыслях в надзвёздные миры. Эти «врата сознания» несут в себе явный «отпечаток» той природы, в которой они формировались.
Вряд ли процесс фотохимических изменений молекул зрительных пигментов и их преобразование в электрические импульсы можно считать сверхъестественным явлением. Развитие зрения проходит целый ряд мобилизационных инноваций (ароморфозов), каждая из которых позволяет улучшить качество изображения и передать всё более подробную информацию об отображаемых явлениях внешнего мира посредством усложнения органов зрения, их мобилизационной способности.
У большинства беспозвоночных органы зрения ещё неспособны передавать изображения предметов и существ окружающего мира, они могут регистрировать изменения освещённости, и по ним воспроизводить изменения во внешней среде. Паукообразные различают контуры движущихся предметов. Целостное зрительное восприятие начинается с головоногих моллюсков и присуще позвоночным и насекомым.
Зрительное восприятие полностью приспособлено к биологической работе в определённой среде и развивается как средство оптимальной дистанционной ориентации в ней. Постоянное обитание в полной темноте приводит к полной или частичной атрофии органа зрения, делает животное слепым или подслеповатым вследствие отсутствия биологической работы посредством зрительных органов. Типичный пример подслеповатых животных – кроты, осуществляющие большой объём земляных работ по прорыванию ходов в почве в почти полной тьме. Некоторые глубоководные рыбы, земноводные протеи, жуки жужелицы полностью слепы, так как живут в полной тьме и не нуждаются в органах зрения.
Но не темнота как таковая является источником атрофии этого важного органа, а лишь его ненужность, излишность для совершения биологической работы по оптимизации жизнедеятельности. Как только появляется нужда в работе органа зрения в полной темноте для охоты или ориентации в пространстве, в процессе биологической работы такой орган развивается уже не на базе видимого человеком света, а на основе инфракрасного излучения. Таковы органы инфракрасного зрения некоторых глубоководных рыб, кальмаров, гремучих змей. У других животных, живущих, охотящихся или питающихся растительной пищей при очень слабой освещённости развиваются огромные глаза, способные распознавать объекты при наличии всего лишь нескольких квантов света. Таковы органы зрения некоторых глубоководных рыб, головоногих моллюсков и наших сородичей обезьян – лемуров, лори, долгопятов, ведущих ночной образ жизни (Чернова Н.М., Былова А.М. Экология – М.: Просвещение, 1988 – 264 с., с. 24–27).
Особой дальнозоркостью обладают глаза высоко летающих птиц, для которых дальний обзор является необходимым средством для поиска пищи и ориентации в пространстве при дальних перелётах. Их глаза намного превосходят глаза человека по зоркости и дальновидению. Но глаза человека, уступающие многим животным с точки зрения специализации, являются универсальным средством макроскопического отражения природы в определённом диапазоне электромагнитных колебаний. Глаза человека приспособлены к универсальному характеру человеческого труда. Напротив, биологическая работа каждого вида животных так или иначе специализирована и не является предметной деятельностью в человеческом смысле этого слова, в том смысле, что животные не преобразуют предметы, а лишь пользуются их свойствами и приспосабливают к этому свои органы, в том числе и органы чувств. Специализация органов чувств у человека происходит в зависимости от рода деятельности, но не путём изменения самого органа, а лишь путём мобилизации органа на выполнение определённой работы.
Зрение как ведущий дистанционный орган ориентации человека в пространстве и в Космосе Земли и Вселенной является основой человеческого способа восприятия и своего рода учителем других органов ощущений. Будучи потомками древесных обезьян (дриопитеков) люди не обладают тонкостью обонятельных ощущений, присущих наземным животным, в особенности собакам и волкам. Но они унаследовали глаза приматов, их бинокулярное зрение, приспособленное к восприятию рельефности предметов и способствующее точности движений. Когда предки человека переселились из тропических лесов на открытые пространства степей, роль обонятельных ощущений у них продолжала снижаться, несмотря на переход к охотничьему промыслу, поскольку в лесах запахи отстаиваются и по ним можно ориентироваться в окружающей обстановке, на открытых же пространствах они быстро выдуваются ветрами.
Зато на степных равнинах далеко разносятся звуки. В результате резко усилилась коммуникативная роль воспринимаемых органами слуха звуковых сигналов, которая присуща и самым различным видам обезьян. Потребность в звуковой коммуникации в процессе биологической работы, переросшей в человеческий труд, в сочетании с теми возможностями, которые открыло развитие гортани в процессе прямохождения, положили начало развитию человеческой членораздельной речи. Пальцы человека по тонкости осязательных ощущений не знают себе равных во всём животном мире.
Чувствительный мир человека, поставляющий ему всё многообразие информации о ближнем и дальнем Космосе, имеет природное происхождение и является «очеловеченным» результатом эволюции земной природы. Природную составляющую имеет и всё многообразие человеческой цивилизации. По существу, цивилизация представляет собой «вторую» природу, созданную человеком для удовлетворения нужд и потребностей человека как биосиоциального, т. е. двойственного, природного и социального существа.
Цивилизация – это «очеловеченная» природа, но создается она из природных материалов (даже если они искусственно созданы человеком) и представляет собой «оприродненную» (и институциализированную) человеческую деятельность. Цивилизация включает здания, сооружения, технику, вещи для человеческого использования, материальное производство, транспорт, связь, энергетику, торговлю, сферу услуг, науку, культуру, искусство, информационную сферу и т. д. Всё это основывается на материальных носителях, которые подчиняются природным закономерностям. Кроме того, цивилизация содержит социальную материю, выраженную в разнообразных институтах и учреждениях: государство, право, экономику, политику, бюрократию, органы правопорядка, суды, тюрьмы, армию, систему вооружений и т. д. Всё это состоит из людей, их связей, отношений, действий, результатов труда и составляет особую социальную природу, пронизанную социально-мобилизационными структурами.
Природным образованием является и само человеческое тело: человек движется, удовлетворяет свои физиологические потребности, болеет, стареет и умирает при любом общественном положении, месте и роли в цивилизации Но каждая человеческая жизнь оставляет свой след в цивилизации, тот или иной вклад в её эволюцию. Этот вклад может быть больше или меньше, но он всегда есть, и в нём состоит вечность, бессмертие природного бытия человека как носителя и преобразователя цивилизации.
Общечеловеческая цивилизация подразделяется на локальные цивилизации, именно подразделяется, а не складывается из них, как полагают представители локально-цивилизационного подхода. Локальные цивилизации складываются под воздействием окружающей природы и их своеобразие вытекает из особенностей социально-мобилизационных структур, которые обеспечивают их выживание как в социальной, так и в природной среде. Локальные цивилизации выделаются в природном и социокультурном пространстве планеты Земля, в пространственном «срезе» социально-природной эволюции.
Во временном же «срезе» можно выделить формы цивилизационного развития, которые возникали на четырёх этапах социально-природной эволюции человечества. Это биоцивилизации, палеоцивилизации, протоцивилизации и собственно цивилизации. Биоцивилизации и палеоцивилизации (или натурцивилизации, т. е. природные цивилизации) возникают на реальных стадиях антропогенеза, формирования человека как биологического вида. Антропологи предпочитают называть их «культурами». Но это именно био– и палеоцивилизации (от греч. «палеос» – древний), поскольку они характеризуются не произведениями культуры, а остатками черепов и скелетов предков современного человека, костями убитых ими животных, изготовленными ими каменными или костяными орудиями, инвентарём, образцами древнейших технологий, сохранившимися в палеонтолого-археологической «летописи» в различных геологических слоях земной коры. Биоцивилизации создавались людьми, ещё не вполне вышедшими из животного царства.
Что касается протоцивилизаций, то они связаны с варварскими социальными образованиями и социально-мобилизационными структурами, которые сейчас принято именовать «вождествами». Цивилизации в полном смысле этого слова возникают с образованием государства, городского хозяйства, регулярной системы мобилизации и управления обществом, кодифицированной правовой и религиозной культуры, письменности, регулярной армии, налоговой системы, организованной хозяйственно-экономической деятельности и т. д.
И чем дальше развиваются цивилизации, тем больше они обеспечивают независимость человека от природы, но эта независимость всегда остаётся относительной и проницаемой. И чем дальше человек уходит от природы, укрываясь от неё защитным слоем цивилизации, тем более уязвимым он становится перед действием её стихий, к тому же к этим неуправляемым стихиям он сам добавляет ещё загрязнение, повреждение и обеднение природной среды цивилизаций. Лишь цивилизованный возврат к природе может спасти человека от деградации его как биологического вида.
Большинство антропологов уверены, что с момента образования человека современного типа около 40 тысяч лет назад человек как биологический вид больше не эволюционирует, сохраняется в неизменном виде, а эволюционирует и развивается его цивилизация, общественные отношения, производство, техника, наука, культура, образование и т. д. Такая точка зрения противоречит эволюционизму как основе научного мировоззрения и представляет собой не более чем наукообразный миф. Что не эволюционирует, то деградирует, приходит в упадок и устраняется отбором. Да, благодаря цивилизации человечество научилось противостоять отбору, и делает это по мере развития цивилизации всё более успешно. Но к природно-обусловленным болезням добавились болезни цивилизации, которые отравляют жизнь человека, сокращают её и не только восстанавливают действие отбора, но и постепенно, незаметно направляют его не на совершенствование, а на ухудшение состояния вида.
В книге российского анатома и палеонтолога А.П. Быстрова «Прошлое, настоящее и будущее человека» (Л.: Медгиз, 1957 – 313 с.) третья глава была посвящена возможности продолжения биологической эволюции человека в будущем. В этой главе со ссылкой на ряд исследований зарубежных учёных (выдуманных самим автором) приводятся аргументы в пользу неизбежности дальнейшей эволюции хомо сапиенс в сторону образования нового биологического вида – хомо сапиентиссимус («человек разумнейший»). Для этого вида, по Быстрову, присущи огромный череп с непропорционально развитым количеством мозга, беззубый рот, узкая и тщедушная грудная клетка, маленькие туловище, руки и ноги при мощном тазовом поясе. Однако в заключении автор «отрекается» от предложенного им же прогноза и выражает своё категорическое несогласие с подобной перспективой. «Я не разделяю взглядов анатомов на предстоящую судьбу человека, – пишет Быстров, – и не думаю, что его скелет даже в очень далёком будущем может принять такие уродливые формы» (Там же, с. 298).
Однако для чего же такой крупный учёный затеял такую мистификацию с риском быть разоблачённым и подвергнуться зубодробительной критике коммунистических ортодоксов за отход от оптимистического взгляда на светлое будущее человечества? Очевидно, именно для того, чтобы хотя бы в скрытой форме, на эзоповском языке, обходя цензуру, выразить свою тревогу по поводу образа жизни современного городского человека, который явно недостаточно развивается физически, занимается сидячей бумажной работой или прикован к станку и вследствие этого как жизненная форма испытывает опасность деградации.
Окружая себя искусственными сооружениями, машинами, устройствами, требующими высокой напряжённости центральной нервной системы и усиленной биологической работы мозга, но будучи прикован к этим искусственным сооружениям своим телом, находящимся в искусственно обездвиженном, скрюченном положении, человек рискует превратиться в тщедушное, с атрофированными мышцами, непропорционально сложенное существо, «прогрессирующее» по прямому пути к полному вымиранию. А разве этого не происходит сейчас? Разве сегодняшние молодые люди не болеют всё чаще старческими болезнями? Разве не распространяются всё шире болезни цивилизации при огромном росте технической вооружённости и лекарственной оснащённости медицины? И глядя на этих пузатых, сутулых, беззубых, потеющих в неимоверном количестве одежды людей невольно приходят на ум рисунки из книги Быстрова, где изображён скелет «людей будущего», только вот название «хомо сапиентиссимус» для них совсем не подходит.
Ибо подлинное развитие разума и культуры ведёт не к образованию уродов биологической эволюции, а к раскрытию глубинной сущности человека на никогда не завершающемся пути самосовершенствования. Современный человек весьма несовершенен как природное существо и даже не вполне разумен как социальное существо. Если человек действительно остановится в своей эволюции, он, несомненно, деградирует и вымрет. Природная эволюция жестока и бесчеловечна, но она адекватна мобилизационным усилиям. Она никогда не прекращается: что не эволюционирует, то и не существует. И что не развивается, не мобилизуется, не насыщается энергией, то отмирает и разлагается, не выдерживает конкуренции и уничтожается отбором. Только постоянные, регулярные мобилизационные усилия человека, направленные на гармоническое развитие его тела и сознания, могут обеспечить его дальнейшую прогрессивную эволюцию и тем самым сохранить его в преобразованном, улучшенном, оптимизированном виде. Поэтому грядущий хомо сапиентиссимус – это не тщедушный страшноватый уродец, а человек величайшей физической и духовной культуры, ставший одновременно творцом собственной эволюции и эволюции окружающего Космоса.
Биологические виды могут существовать в относительно неизменном состоянии миллионы лет, так что те жалкие 40 тысяч лет, которые существует человек современного типа – явно недостаточный аргумент для вывода о неизменности его биологической эволюции. В сказке Льюиса Кэрролла «Алиса в стране чудес» говорится о королевстве, в котором для того, чтобы стоять не месте, нужно очень быстро бежать вперёд. Это и есть королевство эволюции. Кто не развивается, кто не движется вперёд, не совершенствуется во всех отношениях, не повышает свой мобилизационный потенциал, тот деградирует, скатывается вниз по линии эволюции и в конечном счёте вымирает как вид. Часть человечества, которая не улучшает свою природу регулярным психофизическим совершенствованием, создаёт предпосылки для неизбежного ухудшения своей жизни, а в перспективе – для деградации и вымирания человека как вида.
Наше спасение – только в самосовершенствовании, в цивилизационном и культурно мобилизационном возврате к природе, усовершенствовании биологической и психологической природы человека. Такое усовершенствование открывает предпосылки для дальнейшей эволюции человека как вида, продолжения антропогенеза, нового подъёма человека по эволюционной лестнице, превращения человека в творца самого себя и гуманной, высокоразвитой человеческой природы. От хомо сапиенс к хомо сапиенс креанс (человека разумного творческого) и от него – к хомо сапиенс креатор (человека-творца). Таким представляется становление вида хомо сапиентиссимус, дальнейший путь эволюции человека как вида, подкреплённый достижениями биотехнологии, к которым мы сейчас делаем первые шаги. Стать творцом Космоса и самого себя – таково высшее предназначение человека, подготовленное всем ходом эволюции природы. Не мифическим сверхчеловеком, а именно человеком в подлинном, гуманистическом смысле этого слова.
Антропогенез продолжается!
13.2. Человек как потомок обезьяны
Первоначально зарождение человека, антропогенез, было не более чем выделением одной из ветвей многообразно разветвлённого «дерева» эволюции жизни. В настоящее время со стороны креационистских кругов предпринимается новая атака на научно-эволюционное учение о происхождении человека. Утверждается, что сама современная наука уже опровергла тезис о животном происхождении человека от обезьяноподобных предков, что где-то в университетах США якобы в связи с этим перестали преподавать дарвиновское учение, что оно даже в период возникновения было всего лишь гипотезой и не подтвердилось новейшими научными исследованиями и т. д.
Такие утверждения, явно нацеленные на обман людей, знакомых с наукой лишь понаслышке, охотно подхватываются некоторыми средствами массовой информации и распространяются довольно широко, создавая псевдонаучные подпорки устаревшим креационистским мировоззрениям. Подобные утверждения базируются на чистом невежестве и к тому же представляют собой великий грех против тех религий, которые таким образом пытаются защитить от мощи научного мировоззрения, ибо массовый обман доверчивых и простодушных людей, вводимых в заблуждение и пребывание в невежестве, поистине заслуживает пекла!
То, что некоторые учёные, движимые религиозной идеологией, тратят столь же тщетные, сколь и бессмысленные усилия, чтобы опровергнуть прочно установленные истины, утвердить новые наукообразные мифы, извращая или замалчивая целые пласты добытых наукой фактов, ни для кого не секрет. Но при чём здесь наука? Дело ведь обстоит как раз противоположным образом: не наука отказывается от всесторонне обоснованной теории происхождения человека, а мировые религии вынуждены подстраивать свои мировоззренческие установки под доказательные и широко распространившиеся научные положения. Особенно это касается тех религий, которые действуют в развитых странах.
Так, энциклика папы Пия XII, изданная в 1950 г., допускает, что Бог мог создать не готового человека, а обезьяноподобное существо, вложив в него бессмертную душу. Всего лишь 300–400 лет назад любой, кто попытался бы высказать подобную мысль, был бы признан католической церковью еретиком и взошёл бы на костёр инквизиции. Ещё дальше пошёл выдающийся деятель католической церкви папа Иоанн-Павел II, который в 1986 г. признал происхождение тела (но не души человека) в соответствии с теорией эволюции, а в октябре 1996 г. подтвердил это на официальном уровне.
Догадки о естественном происхождении человека высказывались ещё в глубокой древности. Греческий философ Анаксимандр выводил происхождение человека из ила, а карфагенянин Ганнон указывал на сходство людей с обезьянами.
Выдающийся врач и анатом Галлен, производя вскрытия различных обезьян, главным образом бабуинов и мартышек, назвал этих существ «пародиями на людей». Явное сходство обезьян с людьми, проявившееся при вскрытиях, стало основой предположения о том, что обезьяны суть не что иное, как деградировавшие люди, утратившие всё человеческое и перешедшие к животному образу жизни. В Средневековье так думали очень многие, придавая сходству людей с обезьянами религиозную окраску и считая обезьян детьми Адама, наказанными Богом за упорство во грехе. Подобное «благочестивое» объяснение сохраняло убедительность до второй половины XVIII века, и даже великие мыслители эпохи Просвещения допускали возможность превращения человека в обезьяну. Так, Жан-Жак Руссо считал необходимым более подробно исследовать орангутангов, поскольку такие исследования могут показать, что это всё-таки люди. Он посвятил этому вопросу довольно обширные комментарии.
В 1616 г. итальянский врач и мыслитель Ванино Ванини первым в мире обосновал идею о происхождении человека от обезьяны. Это открытие стоило ему жизни: в 1619 г. он был заживо сожжён в Тулузе на костре инквизиции. Но анатомическое сходство, на котором обосновывал свою идею Ванини, ещё не могло создать прочную доказательную базу для этой цели. Лишь с появлением трансформизма, т. е. направления в науке, воспроизводящего происхождение более поздних и развитых видов живых существ от более ранних и примитивных, начинается накопление фактов, которые придают этой идее всё более прочное и убедительное обоснование.
Однако отсутствие археологических находок останков предков человека придавало этим доказательствам умозрительный характер, вызывало грубые нападки креационистов на саму идею происхождения человека. В 1708 г. швейцарский каноник Шейхцер описал находку скелета на пластине сланца возле озера Констанс в Швейцарии. Он интерпретировал этот скелет как останки человека, погибшего при всемирном потопе. В 1811 г. Жорж Кювье, сам разделявший креационистские убеждения, доказал, что этот скелет принадлежал гигантской саламандре. Кювье, однако, считал, что человек возник одновременно с обезьяной, в подтверждение чего указывал на полное отсутствие в его время останков людей, отличных от современного типа.
История выявления животного происхождения человека восходит не к Ч. Дарвину, а к К. Линнею, который, создавая свою всеобъемлющую классификацию и систематику живых организмов в работе «Система природы», изданной в 1735 г., отнёс человека к животному миру и поместил его в классификации рядом с человекообразными обезьянами. Линней был креационистом в мировоззрении, он считал, что виды не изменяются, а существуют от века в том виде, в каком их создал Творец. Но системное единство в строении и функциях организма было столь очевидным, что как учёный Линней явно противоречил тому, что утверждал под давлением идеологии. К тому же в конце жизни под давлением фактов он был уже не столь категоричен и признал возможность изменения видов. Да и как могло быть иначе: систематика Линнея похожа на современный мультфильм, в котором множество неподвижных картинок составляет движение от примитивных организмов к высшим млекопитающим и человеку.
Затем во второй половине XVIII века французские учёные Ж. Бюффон и П. Кампер, сравнив строение основных органов человека и высших обезьян, показали их сходство и проследили сходство их органов с другими животными. Они же окончательно опровергли предположение о том, что обезьяны являются деградировавшими представителями человеческого рода.
В первой половине XIX века французский учёный Буше де Перт провёл археологические раскопки стоянок первобытного человека, что позволило обнаружить значительное количество каменных орудий труда, выделить периоды палеолита и неолита.
В 1809 г., обосновывая своё эволюционное учение, Ламарк высказал догадку, что человек произошёл непосредственно от шимпанзе. В 1871 г. Ч. Дарвин в книге «Происхождение человека и половой отбор» обосновал на чрезвычайно широком фактическом материале последовательно эволюционную концепцию происхождения человека, включавшую два фундаментальных положения: 1) человек произошёл от животных предков; 2) человек и современные человекообразные обезьяны произошли от общих обезьяноподобных предков. Дарвин выводил эти положения на основе косвенных данных, из сходства строения и функциональных особенностей органов между человеком и современными человекообразными обезьянами.
Тем не менее, обосновав историко-эволюционный подход в биологии, Дарвин задал могучий импульс будущему развитию универсального эволюционизма, охватывающего все отрасли знания, в том числе и антропологию. Он с огромной убедительностью и публицистической яркостью отстаивал идею происхождения человека, которая отнюдь не умаляет достоинства и потенциальные возможности человека, а, напротив, связана с верой в такие возможности, в способность человека к прогрессивной эволюции. В книге «Происхождение человека и половой отбор» Дарвин посвятил отдельную главу доказательствам происхождения человека «от какой-то низшей формы», причём в качестве самой близкой к нам формы он рассматривает человекообразных обезьян. Это рассмотрение подкрепляется безупречной аргументацией. Современная наука не только не опровергла аргументацию Дарвина, а значительно расширила и дополнила эту аргументацию, вобрав их в свой мировоззренческий арсенал.
Вот они, классические аргументы великого эволюциониста:
«Трудно переоценить моменты общего структурного соответствия в строении тканей, в химическом составе и конституции между человеком и животными, особенно антропоморфными обезьянами… Человек способен воспринимать от низших животных, например, определённые болезни. Этот факт подтверждает сходство их тканей и крови как структурное, так и композиционное, что можно увидеть и в микроскоп, и посредством химического анализа. Лекарства производят на них то же действие, что и на нас… Человек и прямоходящие животные сложены по общей модели, прошли те же примитивные стадии развития, сохранили общие черты. Поэтому мы смело можем говорить об общем происхождении» (Дарвин Ч. Происхождение человека и половой отбор – Соч., т.5 – М.-Л., 1953 – 562 с., с. 328–329).
Опираясь на эту неотразимую аргументацию, Дарвин бросает упрёк тем, кто в его время, как и сегодня, исходя из далёких от науки интересов, пытается возвести в ранг знания мифологию давно ушедших в прошлое веков. «Только естественный предрассудок и высокомерие, – пишет Дарвин, – заставляют нас искать родство с полубогами. Однако не за горами день, когда покажется странным, что натуралисты, сведущие в сравнительной истории развития человека, могли когда-то верить в то, что человек создан одним актом творения» (Там же, с. 329).
Последователь Дарвина Э. Геккель продолжил развитие его концепции, выдвинув гипотезу о существовании промежуточного между обезьяной и человеком вида животных – питекантропа, т. е. обезьяночеловека. Предками обезьянолюдей, по Геккелю, были дриопитеки (т. е. древесные обезьяны), одна ветвь эволюции которых породила современных человекообразных обезьян (антропоидов), а другая через питекантропов прошла к человеку. Значение этих идей Геккеля очень велико. Они создали культурно-мировоззренческую установку, в соответствии с которой в дальнейшем происходил палеонтолого-археологический поиск останков предков человека и близких к ним «боковых ветвей» эволюции, которые до нашего времени не дожили, вымерев на стадии «обезьянолюдей».
Последующие палеонтологические и археологические открытия не только полностью подтвердили, но и откорректировали, уточнили усовершенствовали теоретические наработки Дарвина и его последователей. Была создана научно обоснованная история развития жизни на Земле. Факты, на которых базируется эта история, взяты из палеонтологической и археологической летописи, зафиксировавшей в толще земной коры события и структуры очень далёких от нас времён с не меньшей достоверностью, чем хроники и другие письменные источники доносят до нас события и факты истории человеческого общества.
Как биологи-эволюционисты, так и палеонтологи в своих выводах о происхождении человека от обезьяны основывались на морфологическом сходстве строения органов и организма человека с ископаемыми и современными человекообразными обезьянами. Но не менее убедительными являются черты сходства в поведении и предпосылки человеческого образа жизни в биосоциальных группах представителей отряда приматов. Они изучаются современной этологией – наукой о поведении, которая в последние десятилетия добилась блестящих успехов и перевернула многие представления о поведении животных, исходящие из обыденного опыта и поверхностных наблюдений.
Важнейшими предпосылками гоминизации, т. е. превращения определённого типа обезьян в человека, явились специфическая организация обезьяньих сообществ, колоссальная роль личных взаимоотношений в выживании и оптимизации жизнедеятельности, повышенное значение поведенческих, ненаследственных факторов в жизни приматов, огромное сходство мобилизационно-приспособительных механизмов обезьян и человека.
Уже во второй половине XX века успехи науки в изучении поведения обезьян вызывают соблазн и даже дают определённые основания для объяснения поведения человека, исходя из поведения обезьян. Если говорить о биологических предпосылках человеческого поведения, не забывая о принципиальном различии их от предпосылок социально-мобилизационных, то такой редукционистский подход представляется вполне правомерным и достаточно плодотворным. В систематической форме этот подход был выражен в нашумевших в своё время на Западе книгах британского зоолога Десмонда Морриса «Голая обезьяна» и «Людской зверинец». Первая из этих книг была впервые издана в 1967 г., а вторая – в 1969. О сенсационности этих книг свидетельствует уже то обстоятельство, что после публикации «Голой обезьяны» автору пришлось на определённое время покинуть Англию вследствие обрушившегося на него потока обвинений и угроз со стороны клерикально настроенных обывателей, и не менее назойливого внимания со стороны почитателей.
Работая научным куратором Лондонского зоопарка, Моррис мог воочию наблюдать поведение обезьян и других животных в неволе, что постоянно наталкивало на сравнения их поведения с поведением человека в «людском зверинце» и с поведением других животных в природных условиях. Изучение человека с зоологических позиций приводит его к выводу, что, несмотря на все свои достижения, человек «внутри», в побуждениях своих, как был, так и остался особым видом обезьян. От ста девяносто трех видов мелких и крупных обезьян, существующих на Земле и имеющих волосяной покров, человек, по Моррису, отличается прежде всего тем, что это – голая обезьяна, имеющая самый большой пенис и наделенная очень большим самомнением. Приобретя возвышенные побуждения всего лишь за несколько тысяч лет своего цивилизованного существования, эта обезьяна не утратила ни одного из животных побуждений и древних инстинктов, которыми руководствовалась миллионы лет своей эволюции как живого существа (Моррис Д. Голая обезьяна – СПб.: Амфора, 2001 – 269 с., с. 5). Автор сознательно стремится сосредоточиться на тех сторонах жизни «голой обезьяны», которые явно прослеживаются в жизни других видов животных.
По мнению Морриса, «голая обезьяна» представляет собой цивилизованный гибрид, обезьяну-охотника, сочетающую в себе свойства растительноядного животного и хищника. Эта двойственность предопределяет поведение человека, который под давлением цивилизации стремится подавить свои животные побуждения, но то и дело уступает своей животной природе. Преобразование «голой обезьяны» в цивилизованное существо носит, по Моррису, скорее видимый, чем реальный характер (Там же, с. 218).
Конечный вывод создателя «Голой обезьяны» таков: «При всех наших грандиозных идеях и высоком самомнении, мы скромные существа, повинующиеся законам поведения животных» (Там же, с. 266).
Несмотря на остроумие, наблюдательность и эвристическую ценность рассуждения Д. Морриса о зоологических предпосылках человеческого поведения и закономерностях функционирования цивилизации, он явно перегибает через край в своём стремлении свести социальное к биологическому и объяснить социологические явления биологическими. Человек – не обезьяна, а цивилизованный потомок высокоразвитой обезьяны, ставший культурно развитой необезьяной. Животные, зверские, обезьяньи инстинкты и побуждения преломляются в нём через призму цивилизации и преобразуются под действием специфических, неизвестных в животном мире мобилизационных структур. Если подыграть специфическому остроумию Д. Морриса, то можно сказать, что человек – не голая обезьяна, а слишком тепло одетый потомок обезьяны. Человек гол под одеждой потому, что искусственная защита тела пришла на смену естественному волосяному покрову в полной аналогии с тем, как искусственное вооружение в виде заострённых камней пришло на смену естественному вооружению в виде клыков и когтей.
Использование и изготовление одежды знаменовало поворотный пункт в эволюции человека, человек стал человеком в качестве голой необезьяны, оградившей себя от жестокостей природы одеждой в широком смысле, продуктами своей целесообразной деятельности. На систематический труд в человеческом смысле этого слова неспособно ни одно животное, ни одна обезьяна, поэтому даже под самой густой шерстью все они, и именно они остаются голыми обезьянами. Что же касаются людей, то они, и раздевшись, несут в себе печать цивилизации. Она заключается в специфически-человеческом способе мобилизации на деятельность.
Достижения потомка волосатой обезьяны не потусторонни его человеческой сущности, они являются прямыми следствиями этой необезьяньей сущности, колоссального отличия человека от животного, грандиозного прогресса на пути самосовершенствования. Не нужно, однако, идеализировать человека: он в своей эволюции находится лишь на полпути от обезьяны к человеку в подлинном смысле этого слова. Таким человека не сделает никакое общество и никакая цивилизация, а только он сам в процессе постоянного целенаправленного самосовершенствования в сотрудничестве с другими людьми. Лишь постоянно работающий над собой человек может усовершенствовать своё общество и свою цивилизацию, уйти в развитии как можно дальше и от обезьяны, и от зверя, и от «людского зверинца», в который, по мнению Д. Морриса, превратилась современная цивилизация. По словам Ч. Дарвина, «вращающаяся по своим неизменным законам гравитации планета эволюционирует, начав с простых, чтобы прийти к бесконечно прекрасным и изумительным формам».
13.3. Доказательства животного происхождения человека
Положение Дарвина о происхождении человека от обезьяноподобных предков, общих с современными человекообразными обезьянами, сразу же стало развиваться и конкретизироваться его виднейшими последователями. В 1863 г. была опубликована книга английского биолога Т. Хаксли (или, по другой транскрипции Гексли) «О положении человека в ряду органических существ», в которой идея животного происхождения человека и его родства с обезьянами была подкреплена целым рядом неоспоримых фактов.
В 1868 г. вышла книга немецкого биолога Э. Геккеля «Естественная история миротворения», содержавшая систему доказательств происхождения человека от древней обезьяны. Уже Геккель указывал на общность форм строения тела, морфологии органов, групп крови (т. е. наличие биохимического родства), сохранение атавизмов в форме и строении некоторых органов.
Признание животной природы человека содержится уже в самых различных религиозных мировоззрениях, соседствуя, например, в христианских религиях и иудаизме с тезисом о создании человека «по образцу Божию». Так, в библейской книге Экклезиаста говорится: «Сказал я в сердце своём о сынах человеческих, чтобы испытал их Бог и чтобы они видели, что сами по себе животные; потому что участь сынов человеческих и участь животных – участь одна: как те умирают, так умирают и эти, и одно дыхание у всех, и нет у человека преимущества перед скотом, потому что всё – суета!» (Эккл. 3.18 – 3.19).
Здесь животная сторона природы человека, доказываемая почти биологическими наблюдениями, используется для обоснования ничтожества этого мира и жизни человека по сравнению с запредельным Божественным миром. Всякая традиционная религия есть форма обуздания животной природы человека, но деспотическими, варварскими, надчеловеческими средствами. Вместе с тем монотеистические религии жёстко отрицают животное происхождение человека, поскольку это противоречит отстаиваемому ими тезису о человеке как «венце творения» Господа. Но человеческая мысль не может застыть на достижениях мифологического мировоззрения четырёхтысячелетней давности, слишком очевидной оказывается архаичность этого мировоззрения по сравнению с современным научным мировоззрением, основанным на фактах и безостановочном творческом поиске.
Современное научное мировоззрение почти так же эволюционно отдалилось от древнего мифологического мировоззрения, как современный человек от своего обезьяноподобного предка.
Доказательства животного происхождения человека в настоящее время настолько многочисленны и неоспоримы, что им можно противопоставить только крайнее невежество и нежелание взглянуть в лицо фактам. Но невежество – не аргумент, а слепая вера – не доказательство. Ещё в начале XX века выдающийся русский учёный И.И. Мечников подчёркивал, что «теория происхождения человека может быть причислена к числу наиболее прочных научных теорий». Но тогда в этой сфере не было известно ещё и сотой доли того, что мы знаем теперь.
Доказательства животного происхождения человека связаны прежде всего с общностью организации, строения, воспроизведения и развития всего живого на Земле. Для человека, как и для самых примитивных организмов (за исключением вирусов), характерно клеточное строение, обмен веществ, наличие генетического аппарата клеток, построенного на основе ДНК и РНК, синтез белков и наличие белкового тела, наличие ферментных систем, управляющих синтезом и распадом органических соединений и т. д. В эмбрионах человека чётко прослеживается закон зародышевого сходства, который был сформулирован в XIX веке К.М. Бэром и заключался в том, что на наиболее ранних стадиях развития зародышей позвоночных обнаруживаются наиболее точные сходства между организмами различных видов.
Э. Геккель в 1863 г. сформулировал более жёсткую трактовку этого закона, согласно которой онтогенез, т. е. история развития организма повторяет филогенез, т. е. историю развития предковых форм, от одноклеточных и до ближайших предков развивающегося организма. Так, зародыш человека на ранних стадиях развития воспроизводит наиболее существенные особенности одноклеточных (в виде оплодотворённой яйцеклетки), затем рыб (плавание в околоплодной жидкости, появление образований в виде жаберных щелей), земноводных, пресмыкающихся, мелких млекопитающих, и наконец – человекообразных обезьян.
Конечно, формулировка биогенетического закона Геккеля является слишком жёсткой. История развития организма никогда не является точным повторением истории развития жизни на Земле, поскольку специфические особенности вида вносят существенные коррективы в образование зародышевых форм. Так, зародыш человека не повторяет взрослых форм рыб, земноводных и пресмыкающихся, а сходен только с их зародышами. Но и формулировка Бэра не вполне отражает сути биогенетического закона, поскольку речь идёт не о простом сходстве зародышей, а о воспроизведении предшествующих стадий развития жизни в развитии зародыша в той же последовательности, в какой происходила смена этих стадий в реальной истории жизни в соответствии с данными палеонтологической летописи. В развитии зародыша человека в очеловеченном виде воспроизводится его происхождение от более отдалённых к более близким предкам. Воспроизводится не форма, а мобилизационные структуры древних организмов.
В возрасте нескольких недель зародыш человека похож на рыбу, плавающую в материнской жидкости. У него имеются элементы жаберного аппарата, рыбье строение кровеносной системы, обтекаемая форма тела, хвост, большие кисти, напоминающие плавники. Затем у зародыша развиваются признаки земноводных, к числу которых относятся плавательные перепонки между пальцами, остаток мигательной перепонки во внутренних углах глаз, свободная центральная кость в запястье. После этого развитие плода переходит в стадию рептилий: наблюдается сходство в строение конечностей, их сочленения с туловищем, образуется сходная с пресмыкающимися структура мозга, а волосяной покров плода, именуемый лануго, повторяет рисунок чешуй. Наконец, плод принимает черты сходства с древними млекопитающими, у него образуется аналогичное с ними и довольно примитивное строение головного мозга, несколько пар молочных желез, нёбные валики, первичный волосяной покров тела и т. д. А перед рождением в чреве матери развивается примат. Развившись, этот примат в младенческом возрасте сохраняет рефлекс цепляния и способен повисать на пальце взрослого человека, несмотря на явную слабость кистей передних конечностей.
В соответствии с современной систематикой, человек относится к животным типа хордовых, подтипу позвоночных, классу млекопитающих, подклассу плацентарных, отряду приматов, семейству людей, роду человек, виду человек разумный. К признакам типа хордовых у человека относятся наличие в зародышевом развитии хорды и жаберных щелей в полости глотки, развитие нервной системы в форме подхордовой трубки, двусторонняя симметрия в строении тела, развитие сердца на брюшной стороне. К признакам позвоночных относятся наличие развитого позвоночника, черепа, двух пар конечностей, центральной нервной системы в виде трубки, переходящей в головной мозг. Человек – типичное млекопитающее, имеющее все признаки этого класса: внутриутробное развитие зародыша, живорождение, вскармливание молоком, наличие молочных, потовых и сальных желез, теплокровности, волосяного покрова, четырёхкамерного сердца и левой дуги аорты, дыхательной системы, включающей лёгкие с альвеолами, трахею, бронхи, диафрагму, хорошего развития головного мозга, молочных и постоянных зубов трёх групп, атавистических признаков и рудиментарных органов.
У человека имеется около 70 рудиментарных образований, ненужных или почти бесполезных для осуществления текущей жизнедеятельности, но сохранившихся в качестве наследия более примитивных предков. К ним относятся мышцы, двигающие ухо, остатки волосяного покрова тела, бугорок в верхней части ушной раковины, третий коренной зуб, нёбные валики и т. д. Явным поведенческим рудиментом является способность новорожденных детей цепляться за различные предметы и фиксировать на них кисти рук, что было необходимо предкам человека при их древесном существовании. Если бы маленькие обезьянки не обладали этим рефлексом от рождения, их пришлось бы постоянно поддерживать родителям, или они постоянно разбивались бы, падая на землю. Не могли бы они и цепляться за материнскую шерсть.
Развиваясь до уровня ранее утерянных человеком в процессе антропогенеза состояний, рудименты приобретают характер атавизмов, т. е. органов или образований, присущих животным предкам человека. Типичным атавизмом является развитие хвоста в виде нароста в области крестца. Остатки мышц, выполняющих функции выпрямителей и сгибателей хвоста, наблюдаются почти у 10 % людей. Атавизмом являются также добавочные молочные железы, образующиеся у 1–5% женщин из-за незарастания более чем двух сосков из 8-10 пар, которые в возрасте 6 недель всегда имеются у человеческого плода. Этот атавизм достался в наследство от низших обезьян, которые таким образом выкармливают одновременно несколько детёнышей.
Ещё более впечатляющий атавизм – сохранение сплошного волосяного покрова тела, который имеется у плода каждого человека, но обычно пропадает в процессе развития. Люди, волосатые как обезьяны, отмечены в хрониках многих народов. Известны, например, латиноамериканская певица Юлия Пастрана, русские крестьяне Евтихиевы – отец и сын и т. д.
К рудиментам древних млекопитающих относятся также наличие отростка слепой кишки, третьего века глаз, семи шейных позвонков, трёх слуховых косточек, отсутствие ядер в зрелых эритроцитах крови и т. д. К признакам подкласса плацентарных относятся наличие плаценты, питание плода через плаценту.
К признакам отряда приматов, сходным с современными человекообразными (и многими ископаемыми) обезьянами, у человека относятся большая масса головного мозга, развитая кора переднего мозга, бинокулярное зрение, общие группы крови и склонность к заболеваниям, конечности хватательного типа, папиллярные узоры на пальцах, ладонях и стопах, ногти на пальцах, противопоставление больших пальцев на передних конечностях, редукция хвостового отдела позвоночника, наличие одной пары грудных молочных желез и менструального цикла у самок, периода беременности длительностью 9 месяцев и т. д.
Кроме того, явное сходство обнаруживается в составе крови, хромосомах, генетическом аппарате, геноме. Кровь гориллы и шимпанзе можно переливать человеку, так что со стороны никто не заметит, кто был донором – человек или животное. Сходные с человеческими группы крови встречаются у всех человекообразных обезьян, но группа крови ноль – только у шимпанзе. У всех человекообразных обезьян 24 пары хромосом, у человека – 23, утрата одной пары произошла в процессе эволюции человека. Почти полное сходство в строении белков имеется у человека и шимпанзе, различие по 44 функциональным белкам не превышает 1 %. И около 90 % одинаковых нуклеотидных последовательностей обнаруживается у человека и шимпанзе в молекулах ДНК. Именно шимпанзе является наиболее близким к человеку видом и с точки зрения генетики и на макроуровне.
Наряду с приматами человек является родственником всех одноклеточных организмов, включая бактерии, поскольку он развивается из одной оплодотворённой клетки. Человек является родственником червей, поскольку именно на стадии эволюции, породившей червей, развивается ротовое отверстие, пищеварительный канал и анальное отверстие, унаследованные человеком от червеобразных предков. Человек является родственником всех беспозвоночных организмов, поскольку его кожа возникла из наружного слоя эктодермы двухслойных тел беспозвоночных, от которых он произошёл. Человек является родственником всех позвоночных животных, ибо каждая из костей конечностей древних позвоночных животных, начиная от кистепёрых рыб, живших 350 млн. лет назад, имеет аналог в теле человека. Как и все позвоночные, человек имеет позвоночный столб, состоящий из позвонков, рёбра для защиты мягких внутренних органов, основные органы чувств сосредоточены у него на голове.
Человек является родственником рыб и потомком древних рыб. Остатки костяного покрытия панцирных рыб в процессе эволюции от поколения к поколению погрузились внутрь тела и образовали ключицы, кости груди и часть черепа человека. Человек – родственник рептилий, его ногти образовались из роговых чешуй, папиллярные линии на пальцах рук и ног возникли из гребешков на подушечках пальцев, облегчавших хождение и лазание, а волосы образовались из выростов кожи древних пресмыкающихся. Но лишь происхождение от приматов явилось важнейшей предпосылкой формирования человека.
Понимание закономерностей эволюции человека неотделимо от ответа на вопрос о том, какие особенности эволюционно перспективного отряда приматов привели к тому, что животное происхождение человека было связано именно с этим отрядом, а не с каким-либо другим прогрессивным отрядом млекопитающих. В научно-популярной и научной литературе немало написано о выдающихся умственных способностях дельфинов, их способов общения и т. д. Но дельфины так и остались животными, хотя и очень способными к дрессировке, но абсолютно неспособными к созданию цивилизации. Почему же человек разумный ведёт своё происхождение именно от обезьяноподобных предков, а не от китообразных, кошачьих или собачьих, которые ведь тоже обладают развитой психикой?
При ответе на этот вопрос необходимо иметь в виду, что главной предпосылкой происхождения человека от его животных предков явилось приспособление этих предков к древесному образу жизни, лазанию и передвижению по деревьям. Согласно гипотезе Ламберта, сформулированной в 1991 г., первые приматы вели преимущественно наземный образ жизни. Это были главным образом мелкие животные, служившие пищей для разнообразных хищников. Около 60 млн. лет назад они были вытеснены в кроны деревьев чрезвычайно размножившимися грызунами, а ещё раньше спасались от хищников, взбираясь на высокие деревья с помощью лап и зубов.
Первыми приматами по этой гипотезе были полуобезьяны, лемуры и адаписы, развившие пятипалые хватательные конечности и зубы, приспособленные для перетирания плодов, почек деревьев и другой растительной пищи. Настоящие обезьяны появились 30–35 миллионов лет назад и благодаря обилию растительной пищи смогли значительно увеличить размеры своих тел. Права эта гипотеза или неправа, несомненным является то, что именно древесный образ жизни и соответствующий ему тип постоянно осуществляемой биологической работы сформировали то уникальное строение тела, которое из всех существ Земли присуще только обезьянам и их выдающемуся потомку, человеку. Начало этому строению положила приспособительная деятельность, заключавшаяся в передвижении по ветвям деревьев с помощью хватательных конечностей.
О, эти хватательные конечности! Какими гимнами, панегириками, одами или псалмами воспеть их? Ибо именно они стали подлинными творцами (и главным условием формирования) первого в известной нам части Вселенной разумного существа, развития его мозга и способности труду.
Эти конечности были уникальными в животном царстве, как уникально само возникшее в результате их использования человеческое существо, как уникальна планета Земля и биосфера на ней. Первое из их уникальных свойств – наличие пяти пальцев, необходимых для захвата и удержания любого предмета. Пятипалость возникла первоначально у древнейших позвоночных при их переселении на сушу и была признаком древних млекопитающих. Но сохранилась она только у приматов благодаря древесному образу жизни, способствуя развитию цепкости конечностей, их большой подвижности и разнообразия движений. Кроме пятипалости, огромным преимуществом хватательных конечностей приматов явилось и является противопоставление большого пальца остальным четырем, наличие уплощённых ногтей вместо когтей, этого грозного естественного оружия наземных хищников, а также развитие пальцевых подушек с кожными узорами в виде бороздок и гребешков, способствующих повышению осязательной чувствительности и обеспечивающих плотный контакт пальцев с захватываемыми предметами.
Уже при передвижении по деревьям у приматов сформировалась большая подвижность передних конечностей вследствие выполнения ими охвата и захвата ветвей, ориентировочно-ощупывающих и проверяющих их прочность движений, тогда как задние, сохраняя большую силу и длину, применялись для поддержания тела. Такая подвижность передних конечностей обеспечивается способностью лучевой кости свободно вращаться вокруг локтевой, осуществлять сгибательные и разгибательные движения. Подвижность передних конечностей, ставшая важной предпосылкой их применения в трудовой деятельности, обусловлена также наличием ключиц.
В то же время наличие ключиц является помехой для использования передних конечностей для четвероногого бега. Даже длиннорукие обезьяны передвигаются по земле довольно неуклюже и явно уступают в беге четвероногим хищникам и копытным. Кроме того, приматы передвигаются с помощью задних конечностей, опираясь на всю ступню, что также приводит к их меньшей приспособленности к быстрому бегу, чем у пальцеходящих наземных животных – копытных и хищников.
Потребность в высокой точности и энергичности движений при жизни и передвижении на деревьях привела к развитию у приматов бинокулярного зрения, формированию относительно объёмного головного мозга и повышению роли его больших полушарий. Возникла необходимость в очень прочной, филигранной координации между зрением и осязанием, которая впоследствии стала важной предпосылкой трудовой деятельности. Ведь от правильности биологической работы при помощи этой координации зависела жизнь: малейшая ошибка в удержании сука или ветвей могла привести к падению с дерева с трагическими последствиями.
Естественно, что хватательная конечность стала важнейшей периферийной мобилизационной структурой, которая постоянно стимулировала, мобилизовала центральную нервную систему животного на всё более совершенное управлении движением, а это в свою очередь способствовало развитию центральной мобилизационной структуры, головного мозга, который управлял этим движением, осуществляя координацию с хватательными конечностями.
Так на протяжении около 3 миллионов лет создавались предпосылки для превращения биологической работы в трудовую деятельность, которые, однако, оставались всего лишь предпосылками, пока животные предки человека жили на деревьях. За это время приматы развили острое зрение и слух, но у них притупилось обоняние, поскольку им не приходилось систематически совершать биологическую работу по обнюхиванию следов, как это происходит у наземных хищников. Хватательные конечности приматов обладают не только высокой осязательной чувствительностью, но и приспособленностью к манипулированию разнообразными предметами. Питание плодами и орехами закрепило у приматов высокий уровень любознательности, связанный со стремлением проникнуть внутрь рассматриваемых объектов, разорвать кожуру плода, разгрызть скорлупу ореха. Когда оболочка оказывается слишком жёсткой, высшие обезьяны пользуются разнообразными приёмами и твердыми предметами для преодоления препятствия. Они раскалывают скорлупы орехов камнями, используют сучья для разрыва кожуры, постоянно манипулируют разнообразными предметами.
Это, несомненно, является предпосылкой орудийной деятельности. Используют внешние орудия обезьяны и для того, чтобы достать высоко висящий плод, сбить орех. Они способны создавать «пирамиды» из разнообразных предметов, чтобы добраться до интересующих их объектов. Манипулирование предметами у обезьян связано с высоким развитием у них стремления к выяснению назначения предмета и возможности его использования, в чём они также напоминают человека.
Обезьян характеризует не только сложность биологической работы, но и проявления биологически ориентированной социальности, которая выражена у них гораздо сильнее, чем у других животных. Обезьяны живут стаями (или стадами), в которых устанавливаются сложные отношения доминирования, соединения и иерархии между особями. Каждая обезьяна играет в стае определённую «социальную» роль. Мимика лица обезьяны и проявление эмоций являются выражением их «социальной» мобилизованности и очень похожи на человеческие. Хорошо известен инстинкт подражания обезьян, который многие принимают за простое кривляние. На самом деле это «обезьянничанье» имеет глубокий эволюционный смысл. Оно обеспечивает усвоение манеры поведения, а в конечном счёте – передачу накопленного опыта в ряду поколений.
Биологическая социальность сочетается у обезьян с повышенной сексуальностью при низкой плодовитости. Обезьяны утратили сезонность половой жизни и приобрели способность круглогодичного сексуального сношения. Сексуальные связи обезьян пронизаны биологической социальностью, они подчинены отношениям доминирования и иерархии внутри стаи. Самки обезьян достаточно легко получают оргазм при половом контакте с самцами, поскольку прямая линия члена самца припадает на чувствительные нервные окончания влагалища и затрагивает клитор. Этим обезьяны существенно отличаются от людей, для которых, как отмечают многие сексологи и, как известно из обыденной жизни, женский оргазм представляет немалую проблему.
Антропологи называют этот феномен «расплатой за прямохождение». Распрямление позвоночника при прямохождении вызвало у людей потерю естественного для обезьян вхождения членов самцов в лона самок. Расплатился за прямохождение человек и многими болезнями позвоночника – остеохондрозами, радикулитами, всевозможными болями в спине, которые изводят после достижения сорокалетнего возраста, а иногда и раньше, почти каждого человека, не занимающегося регулярно психофизическим самосовершенствованием.
Обезьяны же далеки от этих человеческих проблем, как и от боязни сексуального контакта в связи с возможностью нежелательной беременности. Частые сексуальные сношения обезьян являются средством снятия стресса или выражением отношений доминирования. Так в сексуальные связи проникают мотивы власти и подчинения, которые у человека нередко становятся средством самовыражения и даже основой сексуального возбуждения.
Парадоксальное сочетание высокой сексуальной активности с низкой плодовитостью приводит к повышенной заботе о потомстве, «воспитательной» активности родителей по отношению к детям, что также является проявлением биологической социальности приматов. Детёныши приматов рождаются совершенно беспомощными, как и дети людей, и если бы не постоянный уход в течение многих лет со стороны родителей, высшие обезьяны вымерли бы в течение немногих поколений. Родительский инстинкт развит у обезьян почти так же сильно, как сексуальный.
Наконец, биологическая социальность обезьян выражается в чрезвычайно активном звуковом общении. Где бы ни обитали обезьяны – в джунглях, в саванне, даже в зоопарке – они оглашают окрестности специфическими эмоциональными вскриками, ревом, писком, бормотанием, ворчанием, передачей разнообразных звуковых сигналов. Звуковые сигналы обезьян специально изучались многими учёными. Так, гориллы, по наблюдениям антрополога Шаллера, пользуются 21 разновидностью звуковых сигналов, из них 8 применяются наиболее часто. Это сигналы опасности, зова, перехода на другие участки кормления и т. д.
Главное назначение звуковых сигналов – привлечение внимания с эмоциональной насыщенностью сообщения, а конкретизируется ситуация на «языке» поз и жестов. Сигналы горилл не являются простыми эмоциональными вскриками, как думали раньше. Они различаются по тональности, силе и порядку следования звуков друг за другом. Следовательно, в них содержится определённый условный элемент, значимый для всей популяции в целом. Зоолог Д. Фосси, которая провела 300 часов в стае горилл, отмечает, что «общение» этих животных нередко происходит с помощью фиксированных звукосочетаний. Например, сочетание звуков «нейум, нейум» является своеобразным «словом», обозначающим пищу или, по крайней мере, ассоциативно связанным с едой.
У шимпанзе в дикой стае наблюдатели выделили около 20 устойчивых сигналов, выражающих различные эмоции и состояния организма. Но сигналы с выражением аффектов не исчерпывают «языка» шимпанзе. Гораздо чаще эти обезьяны издают звуки в спокойном, эмоционально нейтральном состоянии. Эти звуки получили у антропологов название «жизненных шумов». Поскольку эти шумы постоянно сопровождают самые различные отправления жизнедеятельности, в том числе и предметной деятельности, ряд учёных обосновывает положение о происхождении человеческого языка именно от подобных шумов, издаваемых обезьяньими предками человека в обыденном общении и при совершении биологической работы.
Потребность в общении посредством звуковых сигналов и жестикуляции обусловлена у человекообразных обезьян именно сложностью их биологической работы и биологической социальности. Обезьяны не строят плотин, как бобры, не прокапывают подземных ходов, как кроты, не вьют гнёзд, как птицы, не строят муравейников, как муравьи, не сооружают сот, как пчёлы, не охотятся стаей, как волки, и не оборудуют берлог, как медведи и лисы. Но они постоянно используют внешние орудия в тех случаях, когда их биологическая вооружённость оказывается недостаточной.
Обладая таким явным преимуществом перед другими животными, как хватательные конечности, прямо предрасполагающие к использованию разнообразных предметов для дополнения своей естественной вооружённости, обезьяны всю жизнь на виду у других членов группы экспериментируют по изобретению самых разнообразных приёмов такого использования, а инстинкт подражания позволяет закрепить найденные удачные примы в коллективной памяти стаи и придать им характер условных рефлексов. Конечно, память животных ситуативна и не предрасполагает к длительному удержанию достигнутых инноваций. Но обезьяны постоянно «дрессируют» друг друга на воспроизведение наилучших достижений биологической работы. На это указывают многие наблюдатели поведения обезьян в диких условиях.
Так, обезьяны для раскалывания орехов используют два камня, один из которых служит «молотом», а другой – «наковальней». Они способны применять ветви деревьев для добывания мёда диких пчёл, выуживания муравьёв и термитов, использовать листья для вытирания грязи, очищения от липкой пищи, подтирания, прикладывания к кровоточащим ранам. Голландская исследовательница Джейн ван Лавик-Гудолл наблюдала, как шимпанзе очищали от листьев ветки и плети лианы, пропуская их через сжатые кулаки, чтобы сделать их годными к употреблению для различных функций. «Это, – пишет она, – можно считать первым документированным примером того, что дикое животное не просто использует предмет в качестве орудия, но действенно изменяет его в соответствии со своими нуждами, демонстрируя тем самым зачатки изготовления орудий» (Лавин-Гудолл Дж. ван. В тени человека – М.: Мир, 1974 – 324 с., с. 37–38).
Итак, общность человека и животных проявляется в огромном множестве морфофизиологических, генетических, поведенческих и прочих признаков. Все эти признаки дополняются идентичностью самых различных жизненных отправлений. Человек, как и животные, нуждается в пище, питье, защите от холода, сексуальном удовлетворении, размножении, заботе о потомстве, он испражняется, потеет, покрывается грязью, издаёт запахи, очищается по схемам, обусловленным его животным организмом.
«Животные, – отмечал Дарвин, – наши братья по боли, болезням, смерти, страданию и голоду, наши рабы в самой тяжёлой работе, наши товарищи в наших удовольствиях». Вместе с тем все животные отправления человеческого организма осуществляются людьми по-человечески, с учётом общественного характера человеческой жизни. На них накладывает отпечаток мобилизация человека на жизнь в обществе, давление общественных установлений, проникновение социально обусловленных установлений в глубины сознания, в мобилизационные структуры психики. И когда человек опускается, вырождается нравственно и физически, перестаёт следить за собой, утрачивает социально признанные моральные установки, он становится подобен животному, и притом в самых худших животных проявлениях. Здоровое животное мобилизует себя на биологическую работу, на конкурентную борьбу за выживание и оптимизацию жизнедеятельности, а опустившийся человек становится неспособен к человеческому труду и осуществляет биологическую работу лишь для удовлетворения насущных животных инстинктов, получения низменных удовольствий, их которых вытравляется человеческое содержание.
Такая деградация, эволюция вспять, регресс и сползание до уровня животного – не столь уж редкое явление в человеческом обществе. Это показывает, что только внутренняя мобилизация, потребность в самоусовершенствовании, общении, социально обусловленной деятельности делает человека человеком. Без этого человек очень быстро переходит в скотское состояние, воспроизводит худшие черты своих диких предков. И наоборот: быть человеком в полном смысле этого слова – значит постоянно совершенствоваться и работать над собой.
Палеонтолого-археологические исследования с конца XIX века обнаруживают всё новые доказательства существования обезьяноподобных предков человека, промежуточных и тупиковых форм, возникавших на эволюционном пути от животных к человеку. Их останки, промеренные и всесторонне изученные антропологами, орудия их труда и следы примитивной материальной культуры являются наиболее убедительными и неопровержимыми доказательствами животного происхождения человека и воспроизводят путь эволюции от обезьяны к человеку в наиболее существенных чертах и этапах этого пути.
Все вышеуказанные признаки, свидетельствующие о животном происхождении человека, являются не только показателями сходства человека и животных, но и предпосылками, способствовавшими реальному происхождению человека (антропогенезу) от животных предков.
13.4. Признаки и критерии отличия людей от животных
Резкие отличия человека от всего животного мира были осознаны людьми ещё в глубокой древности и нашли отражение как в философии, так и в искусстве. Эти различия часто воспринимались как результат срединного положения человека между животными и богами. Великий древнегреческий драматург Софокл писал:
В мире много сил великих,
Но сильнее человека
Нет в природе никого.
Источник силы он видел в созидательном труде, приводящем к покорению самых разнообразных стихий и возвышающем человека над окружающей природой и всеми её созданиями.
В античной философии была поставлена и разрабатывалась с самых различных позиций проблема космической природы человека. Осознание человека как малого космоса, микрокосмоса приводило к пониманию принципиального отличия его от животных как носителей земной приземлённой, низменной природы и в то же время части большого Космоса, макрокосмоса, всеобщего мироустройства.
Протагор рассматривал человека как меру всех вещей, и соответственно противопоставлял природу человека природе животных. Анаксагор и Сократ впервые обратили внимание на специфичность человеческой руки, которая выделила человека из окружающего космоса. Сократ видел основное отличие человека в наличии разума и указывал на неразумность других живых существ. Платон рассматривал человека как носителя духа, проявляющегося во взаимодействии души и тела, при этом в теле присутствует животное начало, душа же сопричастна миру чистых идей, первоисточников космоса. Животные души бездуховны, они лишь оживляют тела и рабски привязаны у удовлетворению телесных потребностей.
Аристотель указывал на такие отличия человека от животных, как двуногое хождение, способность к речи и мышлению, обширный головной мозг. Возражая Сократу, он утверждал, что не умелая рука способствовала возникновению разума, а напротив, разум сделал руку умелой. Аристотель определял человека как полисное (общественное) животное.
Средневековая европейская философия рассматривала отличие человека от животных в рамках библейского креационизма: человек – создание и подобие Бога, животные же созданы для служения ему и удовлетворения его телесных потребностей. Плоть человека имеет животный характер и отвлекает от служения Богу.
Гуманизм эпохи Возрождения связан с пониманием природы человека как творческого существа, способного к свободному творению себя и своего собственного человеческого мира. Именно способность к творчеству делает человека сопричастным Богу и отличает его от животных, которые способны лишь к потреблению. Философия Просвещения главное и определяющее свойство человека видит в разуме, что нашло отражение в определении, данном человеку в систематике животных Карла Линнея, в которой само название человека характеризует его как рациональное животное, или хомо сапиенс – человек разумный.
В учении Р. Декарта исходным качеством человека, неоспоримо свидетельствующем о его существовании, является мышление.
Человек, согласно Декарту, состоит из двух субстанций – мыслящей и протяжённой, телесной, причём телесная субстанция – не более, чем автомат, машина, действующая по законам механики и не имеющая существенного отличия от тел животных. Под влиянием Декарта такая трактовка человека воспроизводится у Б. Спинозы, Т. Гоббса, Ж. Ламетри. Последний выпустил в свет написанное с натуралистических позиций произведение «Человек-машина». Опираясь на идеи французских и английских просветителей Б. Франклин выдвинул один из важнейших критериев отличия человека от животных, определив человека как животное, производящее орудия.
Иное понимание сущности человека и её отличия от сущности животных зарождается в немецкой классической философии. И. Кант рассматривает человека как существо, разрывающееся между двумя мирами – миром природы и миром свободы, тогда как животные всецело принадлежат природе. И. Гердер считал человека «вольноотпущенником природы», видел его отличие от животных в универсальности его телесной организации, неспециализированности органов чувств, что делает его способным к формированию самого себя и к созданию культуры. В книге «Идеи к философии истории» Гердер впервые рассматривает человека как результат прогресса природы, а возвышение человека над животными связывает с исторически обусловленным прогрессом человеческого общества.
Гегель рассматривает человека как высшее проявление разумности самой действительности, посредством которого Абсолютная Идея познаёт себя. Соответственно, главным отличием человека от животного мира выступает исторически развивающаяся познавательная деятельность. В марксизме сущность человека проступает в совокупности общественных отношений, а главным критерием человеческого бытия выступает исторически развивающееся производство материальных благ. Важным достижением марксизма явилась трудовая теория антропогенеза.
Ф. Ницше настаивает на незавершённости биологического существа человека как проявления жизни, человек у Ницше – лишь посредствующее звено в развитии жизни между животным и сверхчеловеком. При этом сверхчеловек окажется настолько же совершеннее человека, как человек совершеннее животного.
Экзистенциализм провозгласил сущностью человека его экзистенцию, свободное существование, противопоставленное всему вещному, объективному, закономерному и в тоже время бессмысленному, абсурдному миру обстоятельств. Животные же – не более чем рабы обстоятельств, и человек, подчиняющийся обстоятельствам, остаётся не более чем общественным животным.
В работе М. Шелера «Положение человека в космосе», вышедшей в 1928 г. и положившей начало так называемой философской антропологии, отличие человека от животных рассматривается как способность подняться над биологическими потребностями и создать свой собственный космос – космос культуры со специфическим пространством и временем. П. Тейяр де Шарден рассматривает феномен человека как закономерный этап эволюции Космоса, проходящего стадии – преджизни, жизни и мысли в направлении сверхжизни, духовного универсума.
В позитивистской, неопозитивистской и постпозитивистской философии вся проблематика философской антропологии рассматривается как метафизическая, оторванная от опоры на факты постоянно развивающегося конкретнонаучного знания, а соответственно, проблема отличия человека от животных относится к компетенции конкретных наук. Тем не менее очевидно, что многотысячелетнее развитие философского знания в своей совокупности охватило весь чрезвычайно широкий спектр отличий человека от животного мира, и современная конкретнонаучная антропология на фактическом материале лишь воспроизводит и конкретизирует те концепции, положения и принципы, которые в философии выдвигались и дискутировались в более абстрактной форме и мировоззренческом выражении.
Конкретнонаучная антропология по возможности исключает «метафизические», умозрительные элементы философского мышления, она оперирует фактами, полученными из палеонтолого-археологической летописи, результатов радиоизотопного анализа, точнейших измерений параметров ископаемых останков антропоидов, их сравнения и сопоставления, изучения поведения современных обезьян, исследования орудий труда первобытных людей, сбора данных о социальной организации отсталых племён, анализа сообщений древних исторических хроник и т. д. Всё это обусловливает разнонаправленность исследований, которые осуществляются в единой системе и, несмотря на фрагментарность и невозможность однозначного толкования многих важных источников, позволяют установить неразрывную связь научного воспроизведения форм выделения человека из животной среды.
В современной антропологии наиболее прочно установлены видовые признаки хомо сапиенс, отличающие его как от современных животных, так и от ископаемых представителей животного мира и его животных предков. К таким признакам прежде всего относится высокий уровень развития головного мозга – главной мобилизационной структуры организма, эволюция которой вывела человека из животного состояния и обеспечила поступательное развитие цивилизации и культуры. Мозг человека характеризуется обширной корой с большим количеством борозд и извилин, высоким развитием лобных, височных и теменных долей, в которых сосредоточены важнейшие центры психической деятельности и речи (центры Брока, Вернике и т. д.).
Соответственно для всех людей свойствен очень высокий коэффициент цефализации (от греч. «цефалос» – мозг), т. е. отношение веса мозга к весу остального тела. Есть немало крупных животных, у которых масса мозга превышает человеческую, но не существует таких, которые превосходили бы человека по отношению этой великой мобилизационной структуры к мобилизуемой ею телесной периферии. Не случайно развитие этого вместилища разума сопровождалось ростом объёма черепа – вместилища мозга. Так, у ископаемого «человека умелого» этот объём составлял 509–752 см3, немногим больше, чем у человекообразных обезьян (300–500 см3). У «человека прямоходящего» (хомо эректус) он возрос до 727-1225 см3. У современного человека он составляет 1000–2000 см3. Таково первое фундаментальное отличие людей от животных, которое одновременно выступает как антропологический критерий различения между ними при находках ископаемых скелетов и черепов.
Второе фундаментальное отличие заключается в своеобразии человеческой руки в сравнении с лапами животных, в том числе с хватательными конечностями обезьян. Противопоставление большого пальца четырём остальным на руках человека иное, чем на передних конечностях обезьян в силу биологической приспособленности рук к человеческому труду, целесообразной деятельности универсального характера, требующей самого различного удержания предметов и орудий труда. Не менее важным отличием является длина передних конечностей. Так, у ближайших обезьяноподобных предшественников человека, австралопитеков, передние конечности, по-видимому, были даже несколько длиннее задних. Иными были и пропорции конечностей. Российские исследователи Е. Хрисанфова и П. Мажуга пишут по этому поводу следующее:
«Очень своеобразны пропорции конечностей. О них можно судить на основании длин плечевой и бедренной костей. Их соотношение (плече-бедренный индекс) имеет величину около 84, что намного выше, чем в среднем у современного человека (68,8-73,9). Но следует учесть, что у длинноруких человекообразных обезьян этот индекс всегда в той или иной степени превосходит 100» (Хрисанфова Е.Н., Мажуга П.М. Очерки эволюции человека – Киев: Наукова думка, 1985 – 256 с., с. 49–50).
Все человекообразные обезьяны являются четвероногими, их передние конечности, осуществляющие функции рук при манипулировании предметами, выполняют функции ног при передвижении по земле. Им всегда удобнее, быстрее и легче передвигаться на четырёх ногах, чем на двух. Для человека же передвижение на четырёх конечностях представляет собой очень трудное физическое упражнение в силу короткости его рук и выпрямленности позвоночника. Соответственно австралопитеки представляли собой очень раннюю переходную форму, им было удобно передвигаться и на двух ногах, и на четырёх, а их руки, привлекавшиеся к биологической работе в качестве дополнительных ног, не обладали ещё в полной мере той умелостью, которая позволяла не только использовать предметы природы в качестве орудий, но и обрабатывать их систематически и целесообразно, как это делает человек.
Изменение рук повлекло за собой и изменение ног. Обезьяны столь же четвероноги, сколь и четвероруки: их хватательные конечности, как передние, так и задние, приспособлены к охвату ветвей, это одновременно и ноги, и руки. Именно такая многофункциональность позволила предкам человека некогда приспособить ноги к двуногому хождению, а руки освободить для труда. Задние «руки» обезьяны стали человеческими ногами в результате очень длительной и интенсивной биологической работы по двуногому передвижению, при которой вес тела припадал при каждом шаге на одну из ног, а давление на стопы уплощало ступни и постепенно устраняло противопоставление большого пальца остальным четырём. Уменьшалась и длина пальцев, поскольку вес тела припадал на «ладонные» поверхности, а пальцам выпала роль лишь дополнительной опоры при сохранении равновесия.
Третье фундаментальное отличие, непосредственно связанное со вторым, – морфофункциональные результаты прямохождения с постановкой стопы с пятки на носок. К ним относятся сводчатая стопа, мощная бедренная кость, изгибы позвоночника, уплощённая, а не бочкообразная, как у обезьян, грудная клетка, мощная мускулатура мышц нижних конечностей и т. д. Бедренная кость человека выдерживает нагрузку до 1650 кг. Только человек способен балансировать на двух ногах и даже стоять или прыгать на одной ноге.
Четвёртое фундаментальное отличие – форма челюстей, строение и расположение зубов. Большинство видов обезьян, особенно человекообразных, обладают длинными режущими клыками, которые могут быть использованы для укусов при защите и в нападении. У человека коническая форма и большая величина клыков утрачена. Дарвин объяснял редукцию клыков наличием рук, способных держать оружие и принявших на себя функции приспособление для обороны и нападения. Многие авторы проводят аналогию между уменьшением клыков у человека и у рогатых копытных, у которых после развития такого грозного естественного вооружения, как рога, отпала необходимость в больших клыках. Однако наряду с этим фактором не менее важную роль, на наш взгляд, сыграли длительная биологическая работа по длительному пережёвыванию пищи, при которой длинные клыки являются только помехой. Ровный ряд зубов, являющийся специфически человеческим свойством и красиво обозначающийся при появлении лучезарной улыбки, возникал по мере развития всеядности, способности к полному изменению посредством длительного жевания как растительной, так и жёсткой мясной пищи. При этом, в отличие от обычных хищников, жертвы для получения мясной пищи умерщвлялись не клыкастыми челюстями, а имеющими куда более широкий размах передними конечностями, в которых были зажаты дубины или заострённые камни.
Ровный ряд зубов и малые расстояния между ними наряду с явными преимуществами в измельчении разнообразной пищи создали и немало проблем в связи с лёгкостью проникновения и расселения болезнетворных микроорганизмов. Зубы человека слишком часто портятся, загнивают, вызывают нестерпимую боль, испорченные зубы создают благоприятную среду в ротовой полости для возникновения острых респираторных заболеваний. К старости зубы выпадают и делается невозможным нормальное измельчение пищи. Постоянное употребление мясной пищи, отнюдь не благотворно сказалось на состоянии ротовой полости и кишечника представителей человеческого рода. Отказ от почти полного вегетарианства, присущего обезьяньим предкам, привёл к возникновению специфически человеческих болезней.
Унаследовав от предков – вегетарианцев длинный и извилистый кишечник, человек оказался в худшем положении, чем хищные звери, обладающие коротким кишечником и полностью приспособленные к усвоению мясной пищи. Мясная пища имеет перед растительной тот очевидный недостаток, что она подвержена гниению, а не брожению, и содержит меньше витаминов. Мясо гниёт где угодно – в зубах, в кишечнике, на свежем воздухе, особенно в тепле. Результатом являются порча зубов, пищевые отравления, многообразные нарушения функций органов пищеварения. Вместе с тем белковая подпитка, безусловно, способствовала росту мышечной массы человека, и как полагают, помогла увеличению массы мозга. Вооружённый клыками хищник легко рвёт мясо на куски, разгрызает хрящи и кости. Лишённый хищнических клыков человек был вынужден использовать для расчленения мяса разнообразные, первоначально каменные, топоры и ножи, размягчать мясо использованием огня.
Пятое фундаментальное отличие человека – наличие специфически человеческого лица, которое столь явно контрастирует с выступающими мордами обезьян, копытных, хищников и других животных. Наряду с относительно маленьким лицом и отсутствием его выступания в виде клыкастой морды у человека имеется подбородочный выступ и костный нос, которых нет ни у одной обезьяны. Как отмечает антрополог Дж. Харрисон, у всех видов приматов, в отличие от четвероногих животных, лицевой череп перестаёт быть продолжением мозгового, а лицо располагается ниже мозгового черепа. Смещение лицевого черепа по отношению к мозговому, по Харрисону, связано с освоением сидячего положения, уменьшением роли обоняния и ухудшением ориентации по запахам. У всех обезьян поэтому произошло относительное укорочение морды, которое ещё более заметным стало у предков человека, что Харриссон связывает с прямохождением (Харрисон Дж. и др. Биология человека – М.: Мир, 1979 – 186 с., с. 50–51).
Дальнейшее обретение человеком относительно прямого профиля лица в отличие от сильно выступающих вперёд профилей человекообразных обезьян по-разному объясняется учёными. Учитывается и постоянное прямохождение, и частота принятия сидячего положения, и общее уменьшение лицевого отдела в связи с ростом мозга, и утрата хватательной функции челюстей. С нашей точки зрения, все эти причины могли действовать только в комплексе.
У человекообразных обезьян наблюдается большая длина и значительный вес нижней челюсти по сравнению с человеком, их челюсти сильно выступают вперёд. Это можно объяснить важностью для них мобилизации челюстей на биологическую работу, связанную со схватыванием и удержанием пищи в дополнение к деятельности хватательных конечностей. Освобождение передних конечностей от функции передвижения, приспособление их к более тонкой осязательной деятельности в процессе труда сделало ненужной биологическую работу с обычным для всех животных использованием челюстей для вонзания клыков или отрывания растительных продуктов от ветвей и стеблей. Если бы нижняя челюсть была у человека такой же массивной и крупной, как у гориллы или орангутанга, невозможной была бы (как подчёркивал российский антрополог В. Бунак) членораздельная речь, требующая быстрых и нешироких движений при открывании и закрывании рта.
Возникновение человеческого лица вместо обезьяньей морды, таким образом, связано прежде всего с возникновением человеческого рта, пришедшего на смену обезьяньей пасти. Многие учёные объясняют укорочение лица человека и утрату им тяжёлых массивных челюстей переходом к жеванию пищи, специально приготовленной, обработанной и размягчённой под действием огня. По-видимому, образование подбородочного выступа человека также связано с уменьшением нижней челюсти и утратой потребности в схватывании и разрывании жёсткой пищи. Подбородочные косточки делают челюсть более массивной не за счёт выступания её вперёд, а за счёт выступания вниз. Сильно выступающие вперёд челюсти являются рычагами, дающими выигрыш в расстоянии за счёт проигрыша в силе. Сила укуса пропорциональна массивности мышц, обеспечивающих сжатие челюстей. Человек же нуждается не в силе и глубине укуса, а в выносливости жевательной мускулатуры, которая обеспечивается противовесом в виде подбородочного выступа.
По поводу выступания костного носа из плоскости лица не раз высказывалось мнение, что такие носы способствуют обогреву холодного воздуха, без чего в холодные периоды и в условиях холодного климата органы дыхания подвергались бы переохлаждению. Однако южане чаще имеют большие носы, чем жители севера. По-видимому, относительно большая пропускная способность носовых ходов и значительный объём носовых камер были выработаны в процессе биологической работы по ускорению двуногого передвижения. Бег за добычей или спасение бегством от хищников при столь неуклюжем способе передвижения требовали большого притока воздуха для насыщения организма кислородом. Дополнительный приток воздуха и обеспечивал крупный нос. Нос обеспечивает приток воздуха и тогда, когда рот занят едой или разговором. Нос расположен ближе к мозгу, лучше насыщает кислородом крупный мозг и лучше сохраняет выдыхаемый углекислый газ, который при вдохе служит проводником кислорода. Поэтому носовое дыхание незаменимо во сне и в спокойном состоянии. По мере развития носа уже рот, а не нос сделался дополнительным источником кислорода при беге или интенсивной мышечной деятельности человека.
Формирование человеческого лица и возрастание его отличий от обезьяньей морды повлекло за собой и обратное воздействие на строение черепа. Сформировалась гладкая поверхность мозгового отдела черепа, исчезли характерные для обезьян черепные гребни, надглазные валики и т. д. Отпала потребность в большой силе височной и затылочной мускулатуры, ранее закреплявшейся на этих гребнях. Гладкость черепа обусловлена также колоссальным ростом объёма мозга по сравнению с обезьянами и обезьяноподобными предками. «Растяжка» черепа в комплексе со «сжатием» лицевого отдела сформировала высокий благородный лоб человека, убрала «горбы» и выступания с поверхности черепа.
Человек «расплатился» за это благородство облика лёгким образованием морщин, которые очень портят лицо и выдают наш возраст. Образованию морщин на лице способствовало и прекращение биологической работы, связанной с хватательно-кусательной функцией челюстей, ограничение работы челюстей откусыванием и жеванием обработанной, относительно мягкой пищи. Поэтому прав, по-видимому, белорусский исследователь В. Черемнов, который предлагает систематически натягивать кожу лица путём развития соответствующих мышц при помощи специальных упражнений, имитирующих так называемый «боевой укус» (См. Черемнов В.С. Омоложение и изменение формы лица и шеи немедицинскими методами – Минск: Тетра-системс, 2007 – 288 с.).
Шестое фундаментальное отличие – обретение органами дыхания и ротовой полости функции членораздельной речи. Перестройка этих органов в органы речи выразилась прежде всего в строении гортани. Гортань состоит из нескольких хрящей. Между черпаловидным и щитовидным хрящами натянуты голосовые связки, между которыми расположена голосовая щель. Звукообразование происходит за счёт колебания голосовых связок, а членораздельная речь осуществляется работой языка, губ, мягкого нёба, щёк, надгортанника. Нервная регуляция дыхания и голосообразования осуществляется дыхательным центром, расположенным в продолговатом мозге.
Постоянная биологическая работа по произношению узнаваемых наборов звуков настолько изменила гортань человека, что общие черты её строения с гортанью человекообразных обезьян остались лишь своеобразным фоном, на котором проступают многообразные отличия. Край черпаловидного хряща у человека сглажен, как бы отшлифован, что позволяет обеспечить более плотное смыкание голосовой щели и устранить тем самым примесь хриплых шумов. Мышцы гортани у человека чётко обособлены друг от друга, тогда как у обезьян они слиты. Работа обособленной мышцы между черпаловидным и щитовидным хрящами позволяет регулировать напряжение голосовых связок. Голосовые связки человека гораздо плотнее и мощнее, чем у человекообразных обезьян, они далеко выступают в полость гортани, что обеспечивает чистоту и точность произнесения звуков. Низкое положение гортани у человека позволяет в полной мере использовать ротовой резонатор, а при необходимости – подключать в качестве резонаторов носовые камеры и даже лобную кость.
Седьмое фундаментальное отличие – отсутствие шерсти у человека, исчезновение сплошного волосяного покрова на теле с сохранением его на голове, бровях, лобке, а также в виде бороды и усов у мужчин. О наличии у предков человека густой шерсти свидетельствуют атавизмы – случаи сплошного обволосения лица и тела (например, у латиноамериканской певицы Юлии Пастраны). Не столь редкими явлениями считаются волосатая грудь и живот у мужчин и неприятные обволосения рук и ног у женщин.
Ч. Дарвин считал, что утрата волосяного покрова у человека произошла под действием полового отбора, поскольку безволосые самцы и самки предков современных людей получали преимущество при спаривании. Он аргументировал это тем, что даже на экваторе по ночам довольно холодно, и стало быть, потеря шерсти не могла быть вызвана потребностью в избавлении от перегрева в условиях жаркого климата. Однако вряд ли обезьяноподобным предками человека были свойственны столь сильные эстетические чувства, что они могли повлиять на половой отбор. Ведь и волосатые обезьяны прекрасно спариваются, а многим современным женщинам страшно нравятся волосатые мужчины, которые очень часто именно благодаря этому свойству получают преимущество при половом отборе.
Замечание Дарвина, сделанное в викторианскую эпоху, когда секс считался постыдным для человека занятием похотливых животных, очень напоминает философско-антропологический взгляд на природу человека Г. Гегеля, который рассматривал лишённость человека шерсти, копыт, клыков, когтей, игл, панцирей, скорлупы, четвероногого передвижения и прочих атрибутов животного состояния как результат самопознания Абсолютной Идеи, которая, создавая своё высшее воплощение, человека, осознала необходимость эстетического оформления своего проекта. Однако красивой и благородной эта голая «обезьяна» выглядит лишь с точки зрения человека, с точки зрения же нормальной обезьяны отсутствие шерсти, несомненно, выглядит как отвратительное уродство, своего рода лысина, поскольку у каждого вида обезьян, как и у других животных, существует свой стандарт сексуальной привлекательности. Можно было бы провести эксперимент: отловить в дикой стае самую привлекательную гориллу, побрить её и выпустить обратно в стаю. Думается, что очень велика вероятность того, что до отрастания шерсти данная особь вынуждена будет отказаться от попыток сексуального контакта вследствие полной безнадёжности подобных поползновений. Ведь шерсть у обезьян (и у других млекопитающих) имеет огромный биологический смысл. За неё цепляются детёныши при перемещении стаи. Она является главным средством изоляции от изменений окружающей среды при обретении млекопитающими их важнейшего эволюционного преимущества – теплокровности.
Рептилии, в том числе и динозавры, были голыми и хладнокровными, для них изоляция означала бы утерю возможности подпитываться тепловой энергией от внешних источников. Крупные динозавры, как уже отмечалось, поддерживали постоянство внутренней среды организма за счёт огромных размеров тела. Они могли существовать только в тёплом сухом климате и вымерли после его глобального изменения.
Среди млекопитающих утратили волосяной покров две группы животных. Киты, дельфины и бегемоты стали «голыми», вернувшись в водную среду, где изоляцию от холода выгоднее осуществлять за счёт подкожного жирового слоя. Слоны и носороги «облысели» из-за постоянного перегрева своих тел под палящими лучами солнца, обладая довольно объёмными телами при жизни в горячих климатических условиях на открытых пространствах и имея вследствие этого невыгодное для охлаждения тела соотношение между поверхностью тела и его объёмом. Их сородичи периода глобальных оледенений, мамонты и шерстистые носороги, после глобального потепления не успели потерять шерсть и вымерли (хотя и не только от перегрева организма, препятствовавшего нормальному энергообмену, но и от других причин).
В конкретно-научной антропологии сложились два альтернативных объяснения редукции волосяного покрова у человека – по аналогии с водными млекопитающими (кит, бегемот) и по аналогии с тропическими млекопитающими (слон, носорог). Первое из этих объяснений было предложено Э. Харди в статье 1960 г. и развито Я. Линдблатом в книге 1991 г. Соответственно, гипотеза водного происхождения «безволосости» тела человека, а соответственно, и водного происхождения человека (гидроатноропогенеза) получила название гипотезы Харди-Линдблата. Эта «водяная» гипотеза не получила широкого распространения в современной науке, однако аргументы её авторов содержат немало ценных наблюдений, помогающих углубить наше понимание эволюции волосяного покрова предков человека. Согласно этой гипотезе, после многих миллионов лет жизни на деревьях покрытые шерстью предки человека возвратились в водную среду и в процессе приспособления к ней утратили волосяной покров, обрели прямохождение, костный нос и вертикальное положение позвоночника.
Мы приведём основные аргументы авторов этой гипотезы и наши возражения на них, позволяющие прояснить ситуацию и выявить причины адаптационных изменений человека при его выделении их животного мира. Данные аргументы приводятся по книге Я. Линдблата «Человек – ты, я и первозданный» (М.: Прогресс, 1991 – с. 74–83).
Итак, вот эти аргументы и наши возражения:
1. Первичный пушистый волосяной покров человека расположен таким образом, что соответствует воздействию жидкой среды. – Зародыш человека представляет собой животное, плавающее в околоплодных водах и на определённом этапе развития похожее на рыбу.
2. Форма носа человека целесообразна для пловца, поскольку даже при погруженной в воду голове не пропускает влагу внутрь, туда, где расположен чувствительный эпителий. У всех водоплавающих зверей ноздри обращены вниз или могут надёжно запираться. – Форма носа человека очень плохо приспособлена к плаванию, ноздри не запираются и очень часто пропускают воду в рот и травмируют чувствительный эпителий.
3. Человекообразные обезьяны оказываются совершенно беспомощными, упав воду. – Люди тоже оказываются совершенно беспомощными, если не обучить их плавать. У них не сформировался в процессе эволюции инстинкт плавания, который есть даже у собак.
4. Обезьяна носач, обладающая длинным носом, похожим на человеческий, отлично плавает. – Но и она не питается моллюсками и морскими ежами на мелководье, как это авторы гипотезы предполагают у предков человека.
5. Человек обладает роскошной гривой на голове, которой нет ни у одной человекообразной обезьяны и которая предназначена для защиты от палящего солнца головы водоплавающего существа. – Ни одно водоплавающее существо не имеет гривы на голове. Зато роскошную гриву имеет лев, которого никак нельзя отнести к водоплавающим существам.
6. Прямохождение возникло именно в воде. Мелкая добыча поедалась стоя, после чего продолжался поиск пищи, не прерываемый без нужды выходом на берег. – Прямохождение не могло возникнуть в воде. Ни один водоплавающий вид не передвигается в вертикальном положении тела, в том числе и плывущий человек, поскольку вода оказывает большее сопротивлением, чем воздух, и передвижение в ней требует обтекаемой формы тела. Наоборот, изгиб позвоночника человека S-образной формы представляет собой своеобразную рессору, предназначенную для компенсации силы тяжести на суше.
7. Большие зубы у предков человека становились помехой, поскольку предки человека питались нежными моллюсками, разбивая их раковины камнями. – Палеонтологические данные свидетельствуют, что предки человека жили охотой и собирательством, а не питались моллюсками.
8. У человеческих младенцев сохраняется инстинкт задержки дыхания в воде, позволяющий обучать их плаванию раньше, чем они научатся ходить. – Задерживать дыхание они могут, но плавать их приходится учить. Очень скоро этот инстинкт пропадёт, и ребёнок, брошенный в воду без обучения плаванию, захлебнётся.
9. Толщина подкожного жирового слоя у человекообразных обезьян значительно меньше, чем у людей, особенно у женщин. Женские бёдра и груди надёжно защищены жировым слоем, тогда как обезьяны остаются плоскогрудыми даже во время кормления детёнышей. – Подкожный жировой слой у человека очень слабо компенсирует утрату шерсти. Пробыв в воде довольно непродолжительное время, человек переохлаждается и начинает дрожать, при этом его тело покрывается «гусиной кожей», а это значит, что приходят в действие мышцы, предназначенные для подъёма дыбом уже не существующей шерсти. У водных же животных подкожный слой жира позволяет пребывать в водной среде постоянно и чувствовать себя комфортно.
Иная, более реалистичная точка зрения на утрату предками человека сплошного волосяного покрова обосновывается авторами, считающими, что причиной поредения и выпадения шерсти была необходимость избавиться от перегревания при переселении из тенистых тропических лесов в открытые для прямых солнечных лучей степные просторы африканских саванн.
Уже у шимпанзе и гориллы наблюдается очень заметное поредение шерсти на груди и на спине. Исчезает подшёрсток, который способствует утеплению тела. Процесс прореживания шерсти аналогичен линьке животных, живущих в условиях континентального климата. Но «удалённая» в постоянно жарком климате шерсть уже не отрастает, поскольку биологическая работа органов при постоянном перегреве организма нацелена на избавление от неё.
В экваториальной поясе температура воздушной среды круглогодично не опускается ниже 24 °C. Под жарким солнцем экватора она держится в течение многих месяцев на уровне 30–40 °C и выше. Выжить в таких условиях при необходимости активного действия для добывания пищи в тёплой естественной «шубе» очень нелегко. Почти такая же ситуация в тропическом поясе. Летом температура держится постоянно на уровне 25–30 °C и выше, а зимой она понижается до 10–15 °C при постоянно дующих ветрах, пассатах. Активный образ жизни предков человека, необходимость постоянно охотится или заниматься собирательством при двуногом передвижении должны были приводить к постоянному перегреву организма, а в холодные ночи и в условиях зимнего падения температуры стимулировать уже не рост шерсти, а накопление подкожного жира. При перегреве должны были резко активизироваться потовые железы и резко возрасти потребность в водопое. Поэтому предкам человека приходилось селиться возле источников воды. Здесь же можно было охладиться купанием и смыть накопившуюся грязь вместе с едкими продуктами потовых желез.
Однако необходимость постоянно находиться в действии для утоления голода, требовавшая огромных мобилизационных усилий вновь и вновь приводила к перегреванию организмов предков человека, сделавших основой добывания пищи охоту, при весьма неудачной для хищников конструкции организма. Они не обладали ни достаточной скоростью для преследования жертвы, ни достаточной естественной вооружённостью для победы над крупными животными. Тело при двуногом беге за добычей под палящим солнцем разогревалось до критической точки, по достижении которой могла наступить потеря сознания.
В результате, как полагают сторонники теории «перегрева» растительность на теле предков человека стала редеть. Они же предлагают оценку временного промежутка, в который это поредение могло обернуться потерей сплошного волосяного покрова. «Человек, – пишут российские антропологи А. Хомутов и С. Кульба, – вряд ли мог потерять волосяной покров до приобретения вполне свободного передвижения на двух ногах. Детёныши обезьян цепляются за шерсть матери при необходимости перемены места, и, очевидно, перенос с помощью рук стал возможным только при выпрямленном положении тела. С другой стороны, потеря волос на теле едва ли могла произойти после развития ледниковых явлений или после того, как человек расселился в более холодных зонах» (Хомутов А.Е., Кульба С.Н. Антропология. Учеб. пособие – Ростов-на-Дону: Феникс, 2006 – 384 с., с. 223).
Всё здесь правильно и логично, но всё же и теория «перегрева» оставляет нерешёнными много вопросов. Огромные слоны и носороги потеряли волосяной покров прежде всего из-за невыгодного соотношения между поверхностью и объёмом тела, вследствие чего перегрев становился главной опасностью для жизни этих животных. Но предки человека не обладали большими размерами тела. К тому же другие животные, обладающие меньшими размерами тел, в том числе и хищники, отнюдь не теряют сплошного волосяного покрова, хотя и являются короткошёрстными. Тёплая шерстяная «шуба» может ведь не только спасать от холода, но и изолировать от тепла. Примером такой изоляции тоже являются люди. Так, туркменские пастухи в сорокоградусную жару ходят в тёплых шубах и пьют горячий зелёный чай, отнюдь не испытывая при этом сильного перегрева организма.
Думается, что теория «перегрева» может объяснить лишь поредение шерсти, но не утрату волосяного покрова. Относительно быстрое «облысение» тела человека может объяснить лишь постоянное ношение одежды, причём не до, а именно после расселения в более холодных зонах. Существо с поредевшей шерстью, страдая от холода ночью и в холодное время года, вынуждено было укутываться ветками и травой, устраиваясь на ночлег. Уже у человекообразных обезьян исследователи наблюдали устройство гнезда из веток для ночного сна или в плохую погоду, хотя шерсть у этих обезьян поредела только на груди и на спине. Сначала предки человека, по-видимому, действовали подобным образом. Затем они стали использовать для укутывания шкуры убитых ими животных, мясо которых было предварительно съедено. Так возникла одежда, которая оказалась, очевидно, особенно вредной для роста волос на теле. Остатки шерсти, надо думать, атрофировались вследствие использования искусственной «шерсти», содранной вместе со шкурами с убитых животных. Под одеждой шерсть «вытиралась», едкие кислоты при потении нарушали функционирование волосяных луковиц, волосы становились ломкими и выпадали. Остались волосы в местах, свободных от одежды, – на голове, на лобке между ног и в подмышечных впадинах. Замечено, что и ношение шапок вредно действует на волосяной покров: те, кто постоянно носят шапки, чаще лысеют.
С тех пор, как люди утратили волосяной покров на теле, ощущение холода, как и ощущение голода, становится одним из факторов, мобилизующих их на активную жизнедеятельность. Спасаясь от холода, эти покорители Земли и завоеватели Вселенной покрывают своё тело всевозможными искусственными «шкурами», именуемыми одеждой, своеобразными «скафандрами» применительно к погоде различных климатических зон, в которых они обитают. Они строят разнообразные сооружения от ветровых заслонов с кострами и до многоэтажных небоскрёбов с кондиционерами, чтоб обеспечить комфортность температурных ощущений.
Малейший озноб и подъём атавистическими мышцами несуществующей шерсти в виде «гусиной кожи» они рассматривают как непереносимое страдание и величайшую опасность ввиду постоянно преследующих их так называемых «простуд». Они постоянно перегревают свой организм, надевая на себя с огромным запасом несколько слоёв одежды, постоянно потеют под этими «скафандрами», и температурный режим их организмов нарушается от малейшего ветерка. И чем больше они отрываются от природы, изолируя себя от неё, тем чаще и сильнее болеют, тем более дискомфортной становится их жизнь.
Демобилизация жизненных сил человека, направленность биологической работы на устранение внутренних механизмов адаптации ведёт к деградации человека как вида. Человек эволюционирует в сторону вымирания. Эту тенденцию необходимо остановить и повернуть вспять на новом уровне, достигнутом человеком.
Восьмое фундаментальное отличие человека – способность изготавливать орудии труда и применять их для получения материальных благ. Предпосылки использования орудий для биологической работы имеются уже у обезьян. Английская исследовательница Джейн ван Лавик-Гудолл, проводившая длительное время в стае диких шимпанзе, наблюдала немало примеров использования этими животными специально обработанных предметов. Исследовательница отмечает, что шимпанзе «подбирали небольшие веточки или плети лианы и, пропустив сквозь сжатый кулак, очищали их от листьев, делая пригодными к употреблению». Она характеризует это наблюдение как первый документированный пример того, «что дикое животное не просто использует предмет в качестве орудия, но действенно изменяет его в соответствии со своими нуждами, демонстрируя тем самым зачатки изготовления орудий» (Лавик-Гудолл Дж. ван. В тени человека – М.: Мир, 1974, с. 37–38).
Но это именно лишь зачатки орудийной деятельности. Многочисленные попытки исследователей в разных странах побудить обезьян к изготовлению простейших каменных орудий окончились неудачей. Для животных свойственно ситуативное применение орудий, для человека – систематическое. Ни одна обезьяна не может использовать для изготовления орудия другое орудие, в лучшем случае обезьяна подкладывает камень под орех, чтобы расколоть его скорлупу другим камнем. Орудием орудийной деятельности обезьян всегда служит естественная вооружённость – зубы, хватательные конечности, ногти. Ни одна обезьяна не умеет подготавливать сырьё для создания орудия, использовать для создания орудия несколько не связанных непосредственно с добыванием пищи операций. Цели обезьяны привязаны к моменту действия, поэтому её оперирование орудиями не может быть названо целесообразной деятельностью. Определение цели даже самым примитивным человеческим существом предполагает первичную абстракцию – отделение будущего от настоящего и концентрацию, мобилизацию, постоянную устойчивость внимания на достижении достаточно отдалённого будущего, например, на получении пищи в будущем, обогреве тела в будущем и т. д.
Обезьяны живут в настоящем и предполагают будущее, если оно оказалось прямо в сфере их восприятия и действует на их органы чувств, их внимание рассеяно и привязано к ощущениям, как у маленьких детей. Поэтому, даже преследуя определённую цель, они действуют методом проб и ошибок либо подражают доминирующим особям, тогда как человек планирует по крайней мере последовательность операций и создаёт образ будущего в представлении идеально, без обязательного испробования имеющихся под рукой орудий в прямом и непосредственном действии.
Ещё в советское время в России сотрудники экспериментально-трасологической лаборатории Ленинградского (ныне Санкт-Петербургского) института археологии провели ряд экспериментальных исследований по воспроизведению орудийной деятельности древних людей. Современные люди, сотрудники лаборатории, научились изготавливать из кремневого материала орудия, соответствовавшие археологическим находкам на стоянках первобытных людей. Было установлено, что орудия наиболее древних предшественников человека (австралопитеков) требовали для изготовления от 3 до 18 ударов, древнейшие люди (архантропы) изготавливали примитивные рубила при помощи каменных молота и наковальни, используя от 8 до 30 сколов. Древние люди (неандертальцы) производили каменные наконечники, совершая от 3 до 5 операций в процессе многоступенчатой обработки, причём каждая операция требовала около 100 скоординированных движений. Обрабатывая камень, представители первобытных культур совершенствовали и собственные руки. Повышалась гибкость пальцев, способность захватывать орудие и длительно удерживать его в фиксированном положении.
Всё это показывает, что совокупность фундаментальных отличий человека от животных, составляющих систему критериев современной антропологии, возникла не случайно, посредством какой-то случайной мутации под воздействием радиоактивности или ещё каких-то физических причин, а формировалась закономерно в процессе биологической работы под действием внутреннего мобилизационного фактора и окончательно сформировалась лишь тогда, когда биологическая работы перешла в человеческий труд, но не исчезла в труде, а стала его органической частью.
Наряду с фундаментальными отличиями, выступающими в качестве антропологических критериев различения человека от его животных предков существует ещё множество фундаментальных отличий социально-исторического, культурно-исторического и социально-психологического характера. К ним относятся наличие сознания, речи, творчества, специфических потребностей и интересов, культуры, цивилизации, науки, образования, искусства, религии, общества, государства, права, морали, экономики, техники, политики, военно-мобилизационной сферы и т. д.
13.5. Факторы и движущие силы антропогенеза
Факторы антропогенеза – одна из самых спорных проблем современной конкретнонаучной антропологии. Споры учёных ведутся прежде всего по поводу того, какие группы факторов, биологические или социальные, следует считать ведущими и определяющими в процессе антропогенеза. Основы научных представлений о биологических факторах антропогенеза были заложены Ч. Дарвином в книге «Происхождение человека и половой отбор». К основным факторам антропогенеза он отнёс те же факторы, которые в соответствии с дарвиновской теорией являются движущими силами биологической эволюции: наследственность, изменчивость, борьба за существование, естественный отбор. При этом чрезвычайно важное значение придавалось половому отбору как форме естественного отбора.
Неодарвинизм, сформировавший синтетическую теорию эволюции, добавил к классическому дарвинизму такие факторы антропогенеза, как мутации, дрейф генов, популяционные волны и изоляция. В качестве главного фактора антропогенеза, по существу, были признаны мутации, случайные ошибки копирования, происходящие в генетическом аппарате и поставляющие материал для наследственных изменений, отбор же лишь закрепляет удачные изменения. Полезными мутациями пытаются объяснить и прямохождение, и рост объёма мозга, и все морфофизиологические отличия человека от обезьяны. Это и понятно: ведь синтетическая теория эволюции накладывает абсолютный запрет на саму возможность влияния прижизненных изменений организма (его фенотипа) на наследственные изменения (генотипа). В результате колоссальные мобилизационные инновации (ароморфозы), произошедшие с предками человека в небывало короткий по меркам истории происхождения видов период объясняют повышенным радиационным фоном в зоне формирования древнейших людей. Именно повышенная радиоактивность, возникшая вследствие широкого распространения урановых руд в Африке в местах обнаружения австралопитеков, стала мутагенным фактором, вызвавшим наследственные изменения. Итак, ничего не подозревавшая обезьяна, попавшая под облучение, стала обезьяньим мутантом, уродом под названием «человек».
Весьма чётко и недвусмысленно выражают такую трактовку определяющих факторов антропогенеза составители очень полезной хрестоматии по антропологии Л. Рыбалов, Т. Россолимо и И. Москвина-Тарханова. «Важно и то, – утверждают они, – что африканские находки вместе с достижениями генетики опровергают существовавшие прежде представления о постепенном изменении организма человека вследствие трудовой деятельности. Новые открытия говорят о том, что прямохождение, увеличение размеров мозга и другие «человеческие» признаки появились за несколько миллионов лет до возникновения трудовой деятельности и о том, что человек появился не в результате постепенного поступательного развития, а в результате некоего скачка, при этом он длительное время существовал вместе со своими предками, австралопитеками, которые потом вымерли» (Антропология. Хрестоматия – М.: Изд-во Моск. психолого-социальн. ин-та, 2002 – 448 с., с. 81). Так, древнейшие орудия из Гоны в Эфиопии имеют возраст 2,7 млн. лет, тогда как прямоходящие обезьяны появились около 6 млн. лет назад.
Начало исследованию социальных факторов антропогенеза было положено в 1876 г. с выходом работы Ф. Энгельса «Роль труда в процессе превращения обезьяны в человека». Вполне в духе современных представлений Энгельс показал, что человек ведёт своё происхождение от обезьяноподобных предков, живших на деревьях, что уменьшение площади лесов вынудило их перейти к наземному образу жизни и стимулировало переход к прямохождению, что прямохождение высвободило передние конечности от функций передвижения, создало предпосылки для их совершенствования в предметной деятельности и привело к изготовлению орудий В конечном счёте труд стал не только средством для производства материальных благ, он создал и самого человека.
Именно в совместном труде у людей появилась потребность нечто сообщить друг другу. В труде же по произнесению разнообразных звуковых сочетаний неразвитая гортань и ротовой аппарат обезьян обрабатывались и «шлифовались», постепенно преобразуясь в органы членораздельной речи. Благодаря труду появилась возможность использования огня, которая позволила первобытным людям расселиться в холодных климатических зонах, потреблять обработанную на огне мясную пищу, которая, в свою очередь, привела к энергетической подпитке мозга, способствовала его увеличению в размерах и качественному развитию. Совместный труд способствовал развитию общественных отношений между людьми, формированию общества как специфически человеческого объединения индивидов, приходящего на смену первобытному стаду.
Такова в самых общих чертах трудовая модель антропогенеза, начало которой положил Ф. Энгельс, а последующие исследования развили и дополнили её. Фактически эта модель является альтернативной по отношению к биологической модели и её можно с полным основанием обвинить в ламаркизме, хотя она возникла, безусловно, под сильным влиянием дарвиновской теории. Ведь в соответствии с трудовой моделью трудовая деятельность постепенно формировала человека, а приобретенные в труде морфофизиологические признаки и свойства передавались из поколения в поколение, т. е. наследовались. Признавая наследование приобретенных признаков, Энгельс в этом отношении и был ламаркистом, но не в большей степени, чем сам Дарвин, который даже предложил гипотетический механизм наследственных изменений, возникающих в процессе тренировки определённых органов, назвав этот механизм пангенезисом. Получается одно из двух, или-или: или человека сформировал труд, или случайные мутации так изменили морфофозиологический облик человека, что благодаря им человек получился в готовом виде способным к труду, без всякого своего участия приобрёл способность к труду, а направленность его развития задал естественный отбор.
Современные исследователи тратят немало усилий, чтобы совместить несовместимое, мутационную модель антропогенеза с трудовой моделью, категорический запрет на возможность наследования приобретенных в труде качеств с совершенно очевидной в свете палеонтологических открытий решающей ролью труда и изготовления орудий труда в процессе превращения обезьяны в человека.
При этом для придания закономерности мутагенезу в объяснении антропогенеза приходится привлекать катастрофические факторы, подобные тем, которые привлекались для объяснения великого вымирания динозавров, происхождения жизни и т. д. В самом деле, почему мутагенез «сработал» так быстро, что для формирования человеческого рода (который резко отличен от всего животного мира и тех видов и родов, от которых он ведёт своё происхождение) понадобилось столь короткое время? Человек современного типа существует всего около 40 тысяч лет, тогда как многие виды существуют миллионы или десятки миллионов лет. Мозг человека в процессе антропогенеза вырастал так быстро, что размеры черепа обогнали возможности родовых путей, обеспечивающих появление человека на свет. Результатом этой гонки за разумом явилась болезненность при родах и многочисленные проблемы, которые сопровождают рождение человека.
Разумеется, мутационная модель не имеет других средств для объяснения этих феноменов, кроме ссылки на крайнюю интенсификацию мутагенеза, которая в свою очередь не может быть объяснена иначе как привлечением разнообразных космических чудес и катастрофических явлений на Земле. При этом эволюционизм подменяется космическим катастрофизмом, а биология сводится к физике. Наиболее фантастичные из этих объяснений привлекают к участию в антропогенезе космических пришельцев, вступающих в половой контакт с самками неандертальцев. А поскольку наше происхождение от «богов» из космоса так же недоказуемо, как и создание первочеловека на шестой день творения, к факторам антропогенеза, вызвавшим у предков человека повышенный мутагенез, привлекаются периоды солнечной активности, смена полюсов магнитного поля Земли и особенно гипотетический «Чернобыль» в Восточной Африке в период проживания там австралопитеков.
Утверждается, что в этом регионе, предполагаемой прародины (эйкумены) человечества около 20 млн. лет назад в результате повышенной сейсмической активности (землетрясений, извержений вулканов и т. д.) образовались трещины в земной коре и вышли на поверхность залежи урановых руд. Постоянное воздействие радиоактивности в этих местах, которые и сейчас богаты залежами урана, вызвало многочисленные и разнообразные мутации у живших поблизости обезьян, что предопределило появление в готовом виде всех качеств, необходимых для труда: короткорукости, ставшей предпосылкой прямохождения, роста объёма мозга, увеличения количества нейронных связей в мозгу, утраты волосяного покрова тела, образования костного носа и т. д.
Критиковать подобные объяснения, видимо, не имеет смысла, остаётся только развести руками. Эта окрошка из вульгарно истолкованной космологии, физики, геологии и генетической теории мутагенеза опирается лишь на некритическое принятие положений синтетической теории эволюции и представляет собой катастрофистский миф, имеющий мало общего с эволюционизмом. Основной мировоззренческий вывод из этого мифа таков: человек сначала стал человеком благодаря чудотворной игре генов, счастливой случайности, а уже потом стал создавать орудия и пришёл к созданию цивилизации. Поистине случайность – это Бог для недалёких беспорядочных умов!
Идя дальше по пути понимания человека как искалеченной радиоактивностью обезьяны, сторонники этой «синтетической» модели образования человека полагают, что радиоактивная атака на предков человека вызвала у них синдром Бьюси-Клювера, который привёл к кризису самого животного типа существования. С этим синдромом данная «синтетическая» теория антропогенеза пополняется ещё и знаниями из медицины. Синдром Бьюси-Клювера заключается в том, что радиация повредила некоторые участки мозга наших несчастных предков, в том числе миндалевидное ядро, поясную извилину и мозговой свод.
Это привело к отмиранию хватательной функции задних конечностей, что крайне затруднило лазание по деревьям и вынудило к двуногому передвижению по земле. Кроме того, бомбардировка радиоизотопами урана миндалевидного тела мозга вызвала ослабление обезьяньих инстинктов, сдвиги в поведении, замену половых циклов круглогодичной способностью к деторождению. Таким образом, человек – это не только искалеченная телесно, но ещё и сумасшедшая обезьяна, а человеческий разум возник как результат разрушения нормального поведения обезьян.
Один из сторонников и разработчиков этой концепции итальянский генетик Б. Кларелли прямо назвал человека обезьяньим уродом. По мнению Кларелли, этого урода вследствие неполноценности его обезьяньей морфофизиологической организации ждала неминуемая гибель. Избежать её он смог только потому, что стал трудиться, создавать орудия труда, пользоваться огнём и в конечном счёте сумел скомпенсировать свою слабость созданием цивилизации.
Итак, в соответствии с мутационной моделью главным фактором и главной движущей силой антропогенеза явился мутагенез, случайным образом изуродовавший нормальную обезьяну и придавший ей человеческий облик без всяких усилий с её стороны. Труд же явился лишь фактором, скомпенсировавшим неполноценность этого мутанта и обеспечившим его выживание вопреки его естественному состоянию. Труд не создал человека и даже не способствовал его формированию, он лишь помешал естественному отбору уничтожить то, что в результате ошибок генов осталось от нормальной жизнеспособной обезьяны. Обратим внимание на то, что при такой трактовке устраняется и дарвиновский естественный отбор в качестве направляющего фактора эволюции, зато роль единственного направляющего фактора приобретают случайные сбои генетического аппарата.
Что касается трудовой модели антропогенеза, то она возникла на базе дарвиновского учения и на том уровне развития знания, который основывался на изучении морфофизиологических свойств организмов, их фенотипов. О генотипах, микроэволюции, генах тогда ещё не было ничего известно, а наследственность рассматривалась как простое смешение отцовских и материнских признаков. Создавая трудовую модель антропогенеза, Ф. Энгельс руководствовался определённой идеологией, идеологией марксизма, он стремился доказать, что все ценности, в том числе и самого человека, создал и создаёт труд непосредственных производителей, тех, кто работает руками. Высшие классы с этой точки зрения рассматривались как неработающие слои, пользующиеся чужим трудом, живущие за счёт прибавочной стоимости, которую не они создали.
Это совершенно превратное мировоззрение основано на полном непонимании мобилизационного фактора эволюции, мобилизационной природы высших классов, элиты общества. Отсюда и вытекают марксистские домыслы о классовой борьбе как движущей силе истории, необходимости мобилизации пролетариата революционной партией для свержения господства буржуазии и прочие идеологемы, которые, будучи осуществлены в условиях «победившего социализма», привели к столь трагическим последствиям.
Тем не менее чрезвычайно высокий мобилизационный потенциал мышления классиков марксизма привёл к весьма значительным и ценным инновациям в сфере гуманитарного знания. В рассматриваемой нами в настоящий момент сфере трудовая модель антропогенеза Ф. Энгельса явилась поистине гениальным открытием, облачённым в очень точные, чёткие, чеканные, безукоризненные формулировки. Столь же классическим достижением, имеющим фундаментальное значение для научной антропологии, явилось обоснование общественной природы человека и зависимости этой природы от изменения систем общественных отношений.
Главным недостатком трудовой модели антропогенеза Ф. Энгельса явилось опять же непонимание роли мобилизационного фактора и существования феномена биологической работы, вытекающего из всеобщности функционирования мобилизационных структур и в свою очередь являющегося одним из важнейших факторов эволюции жизни в целом и антропогенеза в частности. Марксистская теория определяет труд как специфически человеческую целесообразную деятельность. Но если это специфически человеческая деятельность, а животные не обладают способностью к подобной деятельности, тогда непонятно, каким образом труд мог осуществляться до возникновения человека и даже стать главным фактором самосозидания человека, важнейшим специфическим фактором антропогенеза.
Такая логическая несообразность побуждает многих исследователей критиковать трудовую модель антропогенеза за недостаточность обоснования причин, побудивших предков человека к систематическому труду и опять же относить эти причины к мутационному фактору и обнажению радиоактивных урановых руд. Полностью игнорировать трудовую модель антропогенеза или считать её несостоятельной в наше время невозможно, поскольку она нашла огромное количество неоспоримых подтверждений в палеонтологических исследованиях. В них чётко прослеживается соответствие между прогрессом орудий труда и прогрессом морфофизиологических свойств на пути от обезьяны к человеку. Но можно, играя на недостатках трудовой модели, рассматривать мутагенез как первичный фактор антропогенеза, явившийся первопричиной трудовой деятельности уже на животном уровне. И это несмотря на то, что систематическими наблюдениями над животными, в том числе и над человекообразными обезьянами, надёжно установлена их полная неспособность к систематическому труду в человеческом смысле этого слова. Но мутации с точки зрения сторонников мутационной модели способны на чудеса. Сбой в генетической программе может якобы обладать способностью всемогущего Бога: создать человека и заставить его трудиться, в поте лица, добывая пропитание себе.
Но не «богоподобные» мутации, а биологическая работа, совершаемая всеми без исключения живыми существами для поддержания и оптимизации своей жизнедеятельности, явилась предпосылкой и побудительным фактором человеческого труда. Специфика совершаемой обезьяньими предками человека биологической работы способствовала превращению обезьяны в человека по мере превращения самой этой работы в человеческий труд. Этот процесс занял миллионы лет, и если первоначально у обезьянолюдей труд являлся одной из форм биологической работы, то у современных людей биологическая работа тесно переплелась с систематическим трудом.
Перерастание биологической работы предков человека в человеческий труд происходило постепенно, прошло целый ряд последовательных этапов и в свою очередь совершалось под давлением различных природных факторов. В свете современного уровня наших знаний не вызывает сомнений то, что первичным фактором трансформации обезьяны в человека явилось прямохождение. Оно в свою очередь возникло под давлением естественных факторов – генетических, геологических, климатических, экологических.
Обезьяньи предки человека не были первопроходцами ни в использовании задних конечностей для двуногого хождения, ни в высвобождении передних конечностей для иных функций, нежели хождение по земле. Ещё в мезозойскую эру истории земли многие хищные динозавры передвигались на двух ногах, а передние конечности у них превратились в маленькие когтистые «ручки», предназначенные для того, чтобы обрушиваться сверху на спины четвероногих растительноядных динозавров. Постоянная биологическая работа по двуногому хождению укрепила задние конечности, изменила таз этих динозавров. Возможно, мутации и сыграли какую-то роль, но они явно контролировались постоянно биологической работой каждого из двуногих видов, поддержанной отбором.
Другими пионерами в высвобождении передних конечностей для функций, не связанных с хождением по земле, стали птицы. Их передние конечности превратились в крылья, предназначенные для полёта. И тоже потребовались миллионы лет использования передних конечностей в биологической работе по перемахиванию с ветки на ветку, помощи прыжками с земли маховыми движениями, чтобы эти конечности обросли перьями и стали пригодными к полёту. Опять же биологическая работа, а не случайные мутации стали главным фактором трансформации маховых конечностей в крылья. Наследственный аппарат в каких-то формах, которые науке ещё предстоит открыть, только отреагировал на достижения биологической работы и отбора наиболее эффективно работающих организмов.
Обычно считается, что к прямохождению обезьяньих предков человека вынудили изменения окружающей среды, что переход к двуногому хождению произошёл под давлением геологических, климатических и экологических факторов. Главным среди этих факторов считается поредение лесов и образование африканских степей – саванн. Такое объяснение находится в полном соответствии с тезисом Г. Спенсера, о выживании наиболее приспособленных, включённым Ч. Дарвином в его теорию происхождения видов. Оно подтверждается геолого-климатическими и палеонтологическими исследованиями, свидетельствующими о широком распространении степей в результате экспансии однодольных растений и некоторого иссушения климата.
Однако очень многое в истории живой природы (в том числе и само распространение степей) свидетельствует о том, что гораздо чаще источником происхождения новых видов, в том числе и хомо сапиенс, является не пассивное приспособление к резким изменениям окружающей среды, а активное освоение новой среды, требующее повышенной мобилизации усилий и мощной активизации биологической работы в соответствии с условиями этой среды. Резкие изменения среды приводят в большинстве случаев к вымиранию видов, а не к их целесообразному изменению, хотя поток мутаций при этом многократно увеличивается. Классический пример – великое вымирание динозавров и других типов животных суши и моря в результате не столь уж крупных глобальных изменений климата в конце мезозойской эры. В то же время кистепёрые рыбы, будучи исключительно водными животными, в поисках лучшей пищи активно атаковали сушу и стали родоначальниками всех сухопутных животных от земноводных и рептилий до млекопитающих и человека. Киты и дельфины, будучи млекопитающими, вторично переселились в морскую среду и посредством постоянной направленной биологической работы выработали соответствующие полезные приспособления, став, по существу, сугубо водными животными. И таких примеров можно привести великое множество.
Переселенцы, обосновавшиеся на огромных пространствах степной и лесостепной зоны, также получили не меньший импульс для ускоренной эволюции, чем их далёкие предки, переселившиеся на сушу из водной среды и переселенцы с суши в водную среду. «Появление степей, саванн, – пишет российский исследователь Н. Воронцов, – создало новые адаптивные зоны на Земле. Часть лесных млекопитающих осталась в сокративших свою площадь лесах, часть, испытывая более быструю эволюцию, стала осваивать открытые ландшафты» (Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии – М.: Издат. отдел УНЦ ДО МГУ, 1999 – 266 с., с. 17).
Предки человека также, скорее всего, не были изгнаны из «рая» древнего обитания на грешную землю, а стали завоевателями и покорителями новой среды обитания, покинув деревья ради обретения новых источников энергии. И пусть этими источниками были не далёкие звёзды, а всего лишь наземные животные, охотясь на которых можно было получить белковую подпитку организма, но кто знает, быть может, этот первый завоевательный поход был не менее трудным, чем покорение ближнего и дальнего Космоса. Как бы то ни было, предки человека осваивали новую для себя космическую среду, ибо земной космос был для этих древесных обитателей не менее чуждым, чем для нас Луна или Марс.
По наблюдениям антропологов, современные человекообразные обезьяны не являются чистыми вегетарианцами, они питаются в основном плодами тропических деревьев, но не упускают случая полакомиться каким-нибудь мелким зверьком, которые шныряют поблизости и которых удаётся схватить. Специально обезьяны не охотятся, но они, как и другие животные, постоянно заняты поиском пищи и всячески стараются пополнить свой белковый рацион. Они не брезгуют насекомыми, добывают мёд диких пчёл и именно для этого используют ветки и суки деревьев, приготовляя их для получения подобных продуктов. Именно такие случаи «изготовления» орудий «труда» зафиксированы антропологами, наблюдавшими за стаями диких обезьян. Такая биологическая работа представляет собой высшее достижение животной деятельности, а у обезьяньих предков человека она стала предпосылкой человеческого труда.
Подобно обычным обезьянам, предки человека первоначально пытались лишь разнообразить свой рацион питания, однако в этот период в связи с распространением степей происходит кризис отряда приматов в целом и резко возрастает конкуренция за вегетарианское питание на деревьях. Открытые же пространства степей и лесостепей позволяли при условии изменения способа питания выживать благодаря собирательству и охоте.
Но приспособленность к хищничеству у этих потомков древесных обезьян (дриопитеков) была чрезвычайно низкой. Слишком низкой у этих новоявленных хищников по сравнению с обычными хищниками была скорость четвероногого передвижения. Первоначально они вставали на задние лапы лишь эпизодически, что позволяло высматривать добычу и подкрадываться к ней скрытно, используя густую траву. Хватательные передние конечности освобождались при этом от функции передвижения для функции схватывания добычи. Этими конечностями они схватывали мелких зверьков, разрывали их и пожирали. Голод поощрял их всеядность и заставлял использовать в пищу всё, что можно было обнаружить на поверхности земли: ягоды, грибы, остатки пиршества хищников, некоторых насекомых, моллюсков и т. д. Высвобождение передних конечностей для биологической работы вынудило переход к постоянному передвижению на задних конечностях, а не с помощью передних.
Передвигаться же на задних конечностях в согнутом состоянии длительное время было невозможно: уставали мышцы, возникали боли в мышцах, хрящевых тканях, позвонках. Приходилось теперь уже постоянно подниматься «на дыбы», используя для прямостояния уже не перегружаемые мышечные волокна, а позвонки, опирающиеся на нижележащие позвонки. Мышцы же сейчас использовались лишь для поддержания позвоночника в выпрямленном состоянии. И почувствовали они, что это хорошо. Подобно библейскому Создателю мира, они нашли оптимальный вариант, перепробовав все альтернативные. Ведь согласно уточнению еврейского Талмуда, Господь 65 раз создавал этот мир, но неудачно, и уничтожал созданное, и только на 66-й раз увидел, что это хорошо.
Переход на открытые пространства степей не только у человека, но и у многих видов степных животных вызывает появление конвергентной тенденции к прямостоянию и вертикальному положению тела для улучшения обзора над волнующимся морем буйных степных трав. Конвергенция, т. е. формирование сходных признаков у разных видов в одной и той же среде есть результат одинаковой биологической работы, подкреплённой естественным отбором и происходящей под мобилизующим действием условий среды. Трудно поверить, что способность к прямостоянию далась без всяких усилий, в результате случайных мутаций.
Способность улучшения обзора на открытых степных ландшафтах наряду с человеком приобрели также мелкие зверьки, как сурикаты, сурки, суслики, песчанки и др. При этом сурикаты стояли, опираясь на выпрямленные вертикально задние лапы и упругие хвосты, а все остальные как бы сидели на ягодичных мышцах, поддерживая вертикальные позы хвостами и короткими, вытянутыми горизонтально по земле задними лапками. Сидячую позу при обзоре местности из обезьян принимают павианы, у которых от длительного сидения развилась массивная задница. Человеческие ягодицы также, по-видимому, есть результат длительного сидения на земле прямоходящих предков, но ягодичные мышцы одновременно выполняют роль распрямителя таза, противовеса при хождении и вторичного полового признака.
Однако и двуногое передвижение при выпрямленном позвоночнике не решало всех проблем. Длинные передние конечности давили своим весом на позвоночник, вынуждали напрягать мышцы, а главное, снижали скорость перемещения в пространстве. Расширение горизонтов обзора при прямохождении позволяло лучше ориентироваться в пространстве, издалека высматривать добычу, обозревать окрестности, находя средства пропитания, вовремя обнаруживать приближающихся хищников. При таком способе питания и передвижения приходилось постоянно переходить с места на место, преодолевать значительные расстояния, быстро ориентируясь в постоянно возникающих новых ситуациях.
Выпрямленное положение при двуногом передвижении давалось нелегко. Нижние обезьяньи конечности, приспособленные к охвату толстых веток деревьев, представляли собой подобие рук, и ходить на них без помощи передних конечностей, сохраняя равновесие, было нелегко. По существу, ступни ног человека представляют собой кисти задних конечностей обезьяны, продавленные под весом тела в процессе биологической работы по прямохождению и утратившие противопоставление большого пальца вследствие постоянной необходимости создавать дополнительную опору всеми пятью пальцами при хождении. Этим же объясняется укорочение пальцев ног и удлинение обезьяньей ладони, превратившейся в процессе хождения в человеческую ступню. Отягощали прямохождение и всё еще очень длинные передние конечности, которые мешали сохранять равновесие, давили своим весом на позвоночник, вынуждали напрягать мышцы, а главное, снижали скорость перемещения в пространстве.
Главной проблемой в этих условиях становится низкая скорость передвижения. Предшественники двуногих обезьян на стезе прямохождения, хищные динозавры, тоже были неуклюжими созданиями, их шаги были тяжёлыми и медлительными, а равновесие при хождении поддерживалось длинным и тяжёлым хвостом. Но один шаг этих гигантов был равен около семи метров, а шаг новых степных двуногих охотников – около полуметра, причём хвост у них постепенно атрофировался, а для поддержания хрупкого равновесия при ходьбе возникли крупные ягодичные мышцы. Охота на степных животных проходила в условиях, когда горе-охотники во много раз уступали потенциальным жертвам в скорости передвижения. Шансов прокормиться простым преследованием жертвы было очень мало. Нужно было изобретать способы биологической работы, позволяющие существенно увеличить эти шансы и повысить эффективность охотничьего промысла.
Волки способны преследовать добычу, пробегая на четырёх лапах более 40 километров. Гепарды развивают колоссальную скорость на коротких дистанциях. Львы нападают из засады или подкрадываясь на ближнее расстояние, а затем делают короткий рывок. Ни один из этих способов для двуногих выходцев из леса не открывал никаких перспектив. Их походка путём переступания с пятки на носок не могла конкурировать по скорости с четвероногими копытными, легко и грациозно бегающими на окостеневших пальцах. Шаги были довольно тяжёлыми, и чуткие степные звери чувствовали их передвижение при помощи слуха на больших расстояниях. Попытки длительного преследования под жарким солнцем в полной «амуниции», сплошном волосяном покрове, приводили к перегреванию и могли закончиться обмороком. Бег постоянно вызывал сильную одышку, поскольку задние конечности требовали очень много кислорода для компенсации энергозатрат, передние конечности были ещё слишком длинными и мешали ускорению бега.
Диафрагма встречала сопротивление при выпрямленном положении позвоночного столба, испытывающего давление тела, и не могла в полной мере осуществлять свою насосную функцию. Начавшееся в процессе прямохождения опускание гортани и образование узкой голосовой цели снизило пропускную способность органов дыхания и не позволяло снабжать лёгкие при беге достаточным количеством кислорода. Единственным способом, позволявшим повысить эффективность охотничьего промысла до уровня обычных хищников и начать хотя бы сколько-нибудь часто утолять голод, была загонная охота с применением орудий.
Но загонная охота – не такое простое дело. Она требует организации, согласованности действий, распределения ролей, управления всем процессом, начиная от разделения всех охотников на загоняющих и встречающих, и кончая последующим дележом добычи. Соответственно резко возрастает роль вожаков и выделения рангов в процессе установления отношений доминирования. На новый уровень выходят отношения биологической социальности. Начинают формироваться мобилизационные структуры, которые постепенно выделяют предков человека из животного мира. Именно они становятся решающим фактором антропогенеза и главной движущей силой очеловечения прямоходящих обезьян.
Социальноподобные мобилизационные структуры представляют собой четвёртый тип мобилизационных структур космической эволюции. Первый из этих типов – натурмобилизационные структуры, они организуют движение в косной, неживой природе, на уровне физико-астрономического и химического движения материи. Второй тип – биомобилизационные структуры, сложность связей внутри которых как количественно, так и качественно не уступает сложности связей натурмобилизационных структур и приближается к бесконечности, несмотря на то, что биомобилизационные структуры развиваются на песчинке мироздания, Земле, а натурмобилизационные – и на Земле, и в самих живых существах, и в необъятном Космосе. Третий тип – нейромобилизационные структуры, развивающиеся в мозгу человека и его центральной нервной системе. По количеству и сложности нейронных связей они соперничают со связями предшествующих типов мобилизационных структур. Наконец, социомобилизационные структуры, развивающиеся на базе всех предшествовавших типов структур, особенно нейромобилизационных, объединяют людей в общество и являются наиболее мощным ускорителем прогресса из всех нам известных.
Первоначально формирование социомобилизационных структур проходило на базе перестройки социальноподобных биомобилизационных структур сообщества прямоходящих обезьян. У современных человекообразных обезьян наблюдаются зачатки таких структур в виде определённой и довольно устойчивой иерархии в животных сообществах. Вообще такие сообщества и образующиеся в них социальноподобные структуры у обезьян весьма разнообразны, тогда как у других животных они, как правило, довольно однообразны в каждом виде и строго установлены. Так, гиббоны и гамадрилы живут маленькими семейными группками, под руководством одного вожака, сообщества диких шимпанзе и горилл достигают 70–80 членов и периодически меняются за счёт соседних групп. Для шимпанзе характерен особенно непостоянный характер групповых связей, они собираются на определённой территории, кормятся на ней в течение нескольких часов, дней или недель, затем расстаются, переходят в другие группы. Встречи старых знакомых сопровождаются объятиями и дружескими знаками внимания, как у людей. Но могут жить шимпанзе и обособленными группами.
Замкнутыми группами живут павианы и резусы с большим числом членов. В очень больших сообществах протекает жизнь бабуинов, а в сообществах японских макак царит строжайшая иерархия, напоминающая восточную деспотию. Определённая иерархия может складываться и между отдельными группами. Внутригрупповая иерархия складывается не только между особями, но и между малыми группами обезьян. Российский исследователь Г. Матюшин, обобщая наблюдения иностранных коллег над сообществами горилл, пишет по этому поводу:
«По иерархии после самцов с поседевшими спинами следуют взрослые самцы с чёрными спинами, которые, как и самки, стоят выше молодых животных. Один из убелённых сединой самцов – вожак. Его примеру подражают все. Если он сооружает на кусте или на земле гнездо из веток, другие немедленно принимаются за дело; он отправляется в путь – все следуют за ним» (Матюшин Г.Н. У истоков человечества – М.: Мысль, 1982, с. 56).
Завоевание открытых пространств степей и лесостепей потребовало от предков человека резкого увеличения числа членов сообществ и чрезвычайного усложнения биосоциальных взаимоотношений в этих сообществах. Вряд ли правы те исследователи, которые по аналогии со стаями человекообразных обезьян оценивают численность ранних первобытных сообществ «в несколько десятков, скорее всего 20–30 взрослых членов», как это делают, например, А. Хомутов и С. Кульба (Хомутов А.Е., Кульба С.Н. Антропология – Ростов-на-Дону: Феникс, 2006 – 384 с., с. 227).
Ближе к истине, как представляется, точка зрения Н. Воронцова, который указывает на закономерность значительного роста численности сообществ диких животных в степях по сравнению с обитателями лесов. «Выход на открытые пространства, завоевание степей, – отмечает он, – привели к резкому увеличению размеров стада, переходу от семейно-группового к стадно-стайному образу жизни» (Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии – М.: Издат. отдел УНЦ ДО МГУ, 1999 – 266 с., с. 18). Для сравнения Воронцов приводит небольшие группы горно-лесных антилоп и тысячные стада степных сайгаков, семейные группы по 20–30 лесных оленей и многотысячные стада тундровых оленей и т. д. Необъятная широта степей требует расширения территорий для прокорма и создаёт условия для повышения выживаемости сообществ с большим числом членов.
Рост численности приводит к двояким последствиям: повышается и беспорядок в биосоциальных отношениях, и потребность в установлении разнообразных форм порядка и иерархии. Иерархия становится многоуровневой, пропадает ясность в отношениях доминирования, их приходится выяснять повторно или даже многократно, что порождает многочисленные конфликты и драки, опасность которых возрастает с началом применения оружия. Внутривидовая борьба за существование нередко принимает характер войны всех против всех. Но такие сообщества, в которых анархия, столкновение особей и группировок принимали неконтролируемый характер, как правило, не выживали, устранялись естественным отбором. Выживали и приобретали способность сопротивляться отбору лишь те сообщества, в которых проявлениям агрессии противостояла сила сплочённой группировки, идущей за вожаком. Такая группировка и становилась сердцевиной мобилизационной структуры. Но жизнеспособные сообщества могли эволюционировать по разным вариантам.
Первым из этих вариантов мог быть такой, при котором лидирующая группировка не управляла сообществом в целом, но обладала инициативой в организации походов за добычей, распределяла свободно участвующих в охоте особей по группам. Она обладала мобилизующей, но не управляющей функцией. Мобилизация на деятельность лишь эпизодически перерастала в управляющую деятельность, но за пределами общей деятельности каждый индивид был свободен и мог добывать еду по собственному усмотрению.
Второй вариант мог выражаться в жёстком деспотическом лидерстве наиболее свирепого и агрессивного вожака, опиравшегося на столь же жестокую и агрессивную группировку. Такая социомобилизационная структура имела свои преимущества и была необходима в условиях, при которых растительная пища была скудной, не могла прокормить данное сообщество, а добывать животную пищу приходилось любыми средствами, в том числе и посредством каннибализма, т. е. пожирания себе подобных. Такая структура, державшаяся на абсолютном доминировании вожака, была наиболее прочной, пока он обладал превосходством силы, но когда он почему-то ослабевал или начинал стареть, всё сообщество погружалось в хаос, анархию и столкновения враждующих группировок. Так уже на заре человеческого рода могли формироваться предпосылки деспотического типа мобилизации, при котором члены сообщества силой «сгонялись» на выполнение определённых функций.
Третий вариант мог быть связан с самоорганизацией сообщества, в особенности при переселении на новые места обитания со сложными или необычными условиями существования. В этих условиях от сплочения сообщества зависело само существование каждого члена, и вожаком становился не наиболее сильный и агрессивный, а наиболее опытный и коммуникабельный индивид, способный объединить усилия всех для пользы каждого. При третьем варианте более успешным становилось создание орудий и создание комфортных условий для членов общества.
Все три варианта могли последовательно сменять друг друга в зависимости от изменения условий существования. Соответственно, одним из решающих факторов выживания первобытных сообществ в процессе антропогенеза становились качества лидера. Лидер является связующим звеном всё ещё рыхлых, нестабильных социально-мобилизационных структур, во многом определяющим их состояние и выживание, а значит, шанс на продолжение антропогенеза.
Две основных отрасли первобытной «экономики» – охота и собирательство – взаимно дополняли друг друга и как факторы антропогенеза, и как факторы формирования первичных социальноподобных мобилизационных структур. Различие между собирательством и охотой образует демаркационную линию между правотой учёных, называющих сообщество предков человека первобытным стадом или первобытной стаей. Сообщества собирателей было настоящим стадом, бродящим по степи в поисках корма, чтобы утолить голод чем угодно – ягодами, грибами, кореньями, улитками, насекомыми, семенами злаков – и в этом мало отличалось от сообществ травоядных. Когда же наиболее активная часть собирателей отправлялась на охоту, чтобы получить хотя бы малейший шанс на успех, они должны были уже быть определённым образом отмобилизованы, вооружены, организованы и управляемы.
Загонная охота первобытных сообществ в некотором смысле может ассоциироваться со стаей хищников. Но хищники добывают себе пропитание главным образом преследованием жертв. Недаром говорится, что волка кормят ноги. Стая волков при опытном вожаке также способна загонять преследуемую жертву, окружая её в процессе погони. Но совсем другой характер носила загонная охота в сообществе протолюдей.
Будучи неспособны к беговому соревнованию с объектами охоты, сообщества предлюдей были вынуждены распределять роли в процессе охоты, что привело к более или менее постоянному распределению функций между охотниками, разделению биологической работы, ставшему в конечном счёте предпосылкой разделения труда.
Биосоциальные мобилизационные структуры были необходимы предкам человека не только для добычи пищи, но и для расселения и постоянного продвижения в новые места обитания. Сообщества предлюдей, исчерпав запасы пищи в одних местах, продвигались в другие. Происходили изменения и в самих сообществах: из больших сообществ выделялись средние и малые, и наоборот, средние и малые разрастались или соединялись в большие. Переселения приводили к завоеванию новых сред обитания и порождали такой фактор антропогенеза, как универсальное приспособлению к различным условиям существования.
Важную роль в качестве фактора антропогенеза сыграло и использование огня. Оно наряду с изготовлением орудий считалось одним из наиболее надёжных критериев окончательного выделения человека из животного царства. Ни одно животное не способно на пользование огнём, который можно рассматривать как природное по происхождению орудие человека, обеспечивающее получение тепловой энергии. Древесные обломки были первыми энергоносителями, позволявшими формирующемуся человеку осваивать новые среды обитания, выживать в холодных климатических зонах, в холодные времена года и при глобальных похолоданиях, а также размягчать твёрдую пищу приготовлением её на огне, делать её более вкусной и питательной, легче усвояемой, получать из неё больше энергии, несмотря на определённые потери витаминов.
Не умея ещё добывать огонь искусственно, предки человека длительное время поддерживали его, подбрасывая сухой хворост и сучья. Так, в пещере Чжоукоудянь в Китае на стоянке синантропов был обнаружен семиметровый слой золы и пепла, что недвусмысленно свидетельствовало о поддержании огня в течение многих лет. Огонь мог служить и оружием в борьбе против хищников, которые все как один панически боялись огня. Похищение огня у природы стало одной из важных предпосылок формирования протоцивилизации, а на её основе – и цивилизации. Однако археолого-исторические исследования показали, что пользование огнём, как и изготовление орудий труда – это только фактор антропогенеза, а не свидетельство его завершённости, не критерий окончательного перехода той грани, которая отделяет человека от животного царства. Переходные к человеку формы пользовались огнём и изготовляли простейшие орудия, но они были полуживотными, полулюдьми, обезьянолюдьми и по своей морфофизиологической организации, и по состоянию социально-мобилизационных структур, которые лежали в основе их биосоциальных сообществ.
Наконец, определённое место среди факторов антропогенеза принадлежало и особенностям половых отношений, сексуальной мобилизации и полового отбора в предчеловеческих и первобытных человеческих сообществах.
13.6. Биологическая работа животных как предпосылка деятельности человека
Изучение познавательной (когнитивной) и преобразовательной деятельности животных имеет долгую историю и прошло длительный путь эволюции. Начало систематическому изучению поведения животных положили труды Аристотеля и других авторов естественноисторических сочинений древности. Источником натурфилософских обобщений и умозрительных выводов в этот период были наблюдения и описания, носившие выборочный, порой случайный характер. Объяснения же черпались из философско-мировоззренческой схемы, которой придерживался тот или иной мыслитель.
В Новое время основы изучения поведения животных заложил Р. Декарт, предложивший механическую модель функционирования нервной системы и понятие рефлекторной дуги типа «действие раздражителя – реакция – ответное действие». Декарт рассматривал животных как своеобразные механизмы, механические автоматы, лишённые разума; человека от животных отличает наличие разума, мышления, но есть и то общее, что связывает человека и животных – наличие тела. Человек как животное, по Декарту, зависим от тела, представляющего собой машину для жизнедеятельности. Импульс, заданный теорией Декарта, наложил отпечаток на всё последующее изучение психики и поведения животных, в том числе и постоянной недооценки возможностей этой психики и поведения, которые сохранялись в науке вплоть до второй половины XX века.
В XVIII веке исследования Ж. Бюффона и Э. Кондильяка прояснили некоторые моменты инстинктивного поведения животных. В первой половине XIX века зоолог Фредерик Кювье (брат Жоржа Кювье) применил сравнительный подход к изучению поведения животных. Будучи директором зверинца Ботанического сада в Париже, Ф. Кювье получил огромный наблюдательный материал, который позволил ему заложить основы сравнительно-зоопсихологических исследований.
Огромное значение для методологии исследований поведения животных имели труды Ч. Дарвина, который в «Происхождении видов», а также в работах «Происхождение человека и половой отбор» и «Выражение эмоций у человека и животных» доказал единство эволюционного пути представителей животного мира и человека. Под влиянием теории Дарвина, показавшей родство человека и животных, пробуждается интерес учёных к проявлениям биоинтеллектуальных способностей животных. Некоторые исследователи, стремясь преодолеть идущую из Средневековья, а отчасти и от картезианства тенденцию изображения животных в качестве бездушных автоматов, впадают в противоположную крайность: приписывают животным наличие человеческого интеллекта.
Так, в 1882 г. была издана книга биолога-дарвиниста Д. Романеса «Ум животных», в которой животные изображались в качестве мыслящих существ, не имеющих лишь средств словесного выражения своих мыслей. Выводы Романеса были основаны не на строгих научных экспериментах, а на историях, рассказанных различными очевидцами. Для них, как и для автора книги, было свойственно некритическое, умилительное отношение к описываемым случаям и героям своих повествований. Идеализация животных, попытки их изображения в качестве чрезвычайно умных, хотя и бессловесных существ, которые даже порой умнее и гуманнее человека, продолжались неоднократно и продолжаются и поныне. Они не раз подвергались серьёзной научной критике и проявили такую же несостоятельность, как и недооценка интеллектуальных способностей животных, которая господствовала в науке очень длительный период времени.
Дарвинизм создал мощную интеллектуальную основу для изучения психики животных и особенностей биоинтеллекта. В 1863 г. вышла из печати книга русского учёного М. И. Сеченова «Рефлексы головного мозга», в которой интеллектуальная деятельность психики человека и животных получила объяснение как рефлекторная деятельность головного мозга. Такой подход открывал широкие возможности для экспериментальных исследований психики. Следует отметить, что, будучи последователем Дарвина, Сеченов был первым переводчиком «Происхождения видов» на русский язык и самым активным распространителем идей Дарвина в России.
Российская школа исследования психики стала лидирующей в конце XIX – начале XX века именно благодаря экспериментальным исследованиям психических реакций животных. Знаменитые опыты И. П. Павлова на собаках позволили обосновать теорию условных и безусловных рефлексов, выявить различие первой и второй сигнальных систем. И они же стали основанием «механического» подхода к изучению психики, который был свойствен бихевиоризму и продолжал линию Декарта в философском осмыслении поведения животных.
В работах бихевиористов поведение животных изучалось через фиксирование реакций, полученных в ответ на определённые стимулы. В отличие от Павлова, бихевиористы оставляли животным минимум свободы, достаточный для выбора из нескольких вариантов активных действий. Философия поведения как животных, так и человека выходила к учению английского мыслителя Иеремии Бентама, согласно которому в процессе выработки поведения главную роль играют вознаграждение удовольствием за правильное поведение и наказание страданием за ошибки и заблуждения. Бихевиористы в своих экспериментах использовали приятные стимулы (порции пищи и т. д.) в виде вознаграждения и положительного подкрепления правильного поведения и отрицательные (удар током и т. д.) как наказание и отрицательное подкрепление неправильных действий. Результаты бихевиористских исследований были обобщены Б. Ф. Скиннером в книге «Поведение организмов».
Теория и методология бихевиоризма сыграла значительную роль в выявлении типичных реакций животных на различные воздействия, идущие из внешнего мира. Она позволила преодолеть антропоморфные взгляды на животных, которые возникли в виде приписывания им человеческих качеств при описательных способах исследования. Однако как методы, так и теоретические выводы бихевиористов вытекали из механистического подхода к психике и не были в состоянии объяснить сложность психических процессов, возникающих в естественных условиях, а не в специально подготовленных условиях эксперимента. Попытки применить методы экспериментальной дрессировки животных к обучению школьников, несмотря на некоторые достигнутые успехи, вызывали негодование сторонников гуманистической педагогики. В 60-е годы исследования бихевиористской школы подверглись разносторонней критике, а методология этой школы постепенно исчерпала себя и стала всё реже использоваться в психологической науке и в изучении поведения животных.
Альтернативой бихевиоризму уже в годы его доминирования в психологической науке стала гештальтпсихология. Возникнув в Германии, гештальтпсихология после прихода к власти нацистов стала развиваться в США, куда эмигрировали её виднейшие представители. В центре внимания гештальтистов оказалось экспериментальное исследование творческих процессов и сравнение творческой стороны принятия решений животными и человеком в различных ситуациях. Разумеется, представление о наличие некоторых зачатков творческих способностей у животных вызывало насмешливую критику бихевиористов, которые интегрировали это представление как явный антропоморфизм (как приписывание животным качеств, присущих только человеку). У восточной философии гештальтисты заимствовали понятие озарения, обозначив его термином «инсайт». Под инсайтом они понимали внезапное синтетическое отображение ситуации как системы, несводимой к совокупности элементов, которое обеспечивает способность к принятию обоснованного решения.
Гештальтисты в своих экспериментах ставили животных в различные экспериментальные ситуации, но не с целью выявить их реакции на определённые стимулы, а с целью проследить их возможности к решению сложных практических задач. Излюбленными объектами их экспериментов были не крысы и кролики, а обезьяны, и прежде всего эволюционно наиболее близкие к человеку шимпанзе. В классическом эксперименте основоположника гештальтпсихологии Вольфганга Келера шимпанзе складывает пирамиду из различных ящиков, чтобы добраться к приманке – подвешенному к потолку зрелому банану.
Начиная с 80-х годов XX века в науке о поведении животных, получившей название этологии, были достигнуты новые феноменальные успехи. Использование разнообразных экспериментальных методов, наработанных бихевиористами и гештальтистами в новых сочетаниях и на базе современных технологий позволило выявить такие качества и способности животных, которые раньше считались доступными только человеку и которые выступают как предпосылки формирования интеллектуальной деятельности, сделавшие возможным превращение обезьяны в человека.
Значительные прорывы в изучении «антропоморфных» качеств животных стали возможны потому, что этологи и этопсихологи сконцентрировали внимание на выявлении у животных в естественных и экспериментальных условиях тех процессов и форм деятельности, которые в наиболее развитом виде присущи человеку и опираясь на которые некогда первобытная обезьяна сумела сделать себя первобытным человеком.
Изучению в современной науке подверглась познавательная (когнитивная) деятельность животных, их способности в изготовлении и использовании орудий, обучение и передача «культурных» традиций в животном мире, языки и способы коммуникации, передачи сообщений у различных животных, «интеллектуальные» способности различных видов. И если раньше исследователи постоянно натыкались на пропасть, отделявшую человека от животных, ныне они сумели проложить через эту пропасть мост, а по существу, обнаружить тот самый мост, пройдя по которому древняя обезьяна за миллионы лет обрела качества, свойства и способности человека.
Следует подчеркнуть, что биологическая работа животных по психическому освоению действительности и преобразовательному воздействию на неё является не менее важной предпосылкой самой возможности антропогенеза, чем морфофизиологические особенности обезьян. И чтобы полнее и подробнее отследить путь от обезьяны к человеку, необходимо во всей полноте и с максимальными подробностями отследить человекоподобные качества и способности у самых различных животных.
К таким качествам и способностям, ставшим объектами самого пристального изучения в последние десятилетия, являются:
– орудийная деятельность;
– язык и передача информации;
– биоинтеллект и направленность деятельности;
– соотношение в нём обучения и инстинктивного поведения.
Орудийная деятельность животных весьма разнообразна и имеет не только приспособительный, но и в определённой степени преобразовательный характер. При орудийной деятельности предметы внешней среды выступают в качестве дополнительной вооружённости органов тела, которая не развивалась в самом организме, но требуется животному для совершения текущей биологической работы по удовлетворению определённой потребности.
Орудийную деятельность в науке принято отличать от конструктивной. К конструктивной деятельности относится сооружение главным образом «строительных» конструкций, которое у людей выполняется при помощи различных орудий и приспособлений, а у животных – при помощи их естественных телесных органов, то есть является не орудийной сферой деятельности. При этом конструктивная деятельность животных гораздо сложнее и многограннее орудийной. Муравьи возводят сложнейшие здания муравейников, пчёлы выстраивают правильные восковые шестигранники сот, пауки на основе выделений своих желез плетут ловчие сети паутин, птицы вьют разнообразные гнёзда и т. д.
Ранее в науке все эти системы деятельности считались полностью инстинктивными, заложенными в генетической памяти вида. Это было такое же простое и маловразумительное объяснение, как в синтетической теории эволюции мутационное объяснение происхождения видов: животные такие, потому что они такими родились, а естественный отбор уничтожил всех «не таких». Ныне, к счастью, в ходе труднейших опытов и наблюдений учёные убедились, что от рождения животным даётся только тело, биотехнологическое устройство с определённой, генетически заданной нормой реакций, побуждений, потребностей, определяющих инстинктивную сторону поведения. Но любая деятельность осуществляется и при участии другой стороны – приобретённого опыта, условных рефлексов, обучения, усвоения уроков, полученных в этой деятельности.
Даже насекомые, которые долго считались своего рода биологическими автоматами по модели Декарта, в действительности оказались существами с весьма гибким и достаточно свободным поведением, несмотря на мизерность нейронной структуры мозга и наличия нескольких центров управления телом. Чтобы построить такое чудо насекомовской архитектуры, как муравейник, с множеством подземных ходов, надстройками из разнообразных материалов, без главного архитектора, проектного института, армии чертёжников и расчётчиков, одного инстинкта, конечно же, недостаточно. Эти многомиллионные города, состоящие из единого здания, строятся благодаря наличию высокого уровня биосоциальной мобилизации, разнообразной коммуникации, научения, совместной деятельности, проникнутой взаимопомощью, стремлению к порядку и возможностью оптимального выбора. Многое из того, что ранее принималось за инстинкты, представляет собой стереотипы, усвоенные в предшествующей деятельности.
Орудийная же деятельность животных, которая так интересует нас в качестве предшественницы нашей трудовой активности, является гораздо более простой и примитивной. Она осуществляется при помощи тех хватательных органов, которые развились в процессе биологической работы по приспособлению к определённой среде. У обезьян такими хватательными органами служат лапы, предназначенные, прежде всего для цепляния за ветви деревьев, у слонов – хоботы, у птиц – клювы, у некоторых хищников – пасти и т. д. Зажимая орудия в своих хватательных органах, животные используют их в качестве своеобразного продолжения этих органов для их укрепления или придания им новых, ранее несвойственных функций. Именно в орудийной деятельности инстинкты играют наименее существенную роль в силу неспецифичности орудий как искусственных «органов» для действия животных своими естественными органами. Ведь чтобы использовать искусственное приспособление, заимствованное из окружающей природы с присущим ей огромным разнообразием форм, нужно этому у кого-то научиться.
Изобретательность животных в использовании разнообразных орудий и приспособлений направляется их образом жизни и способами повседневной биологической работы. Так, муравьи транспортируют в свои мегаполисы съедобные вещества, не только заглатывая их в свои зобики, а затем отрыгивая, но и применяя для переноса куски листьев, мелкие щепки, слипшиеся песчинки. Южноафриканские и южноазиатские муравьи-портные «сшивают» свои муравейники из листьев, используя в качестве нитей застывшее клейкое вещество, выделяемое их личинками для создания коконов. Если добавить к этому, что многие виды муравьёв «пасут» стада тлей, «доят» их специальными методами и используют для питания их сладкое «молоко», картина человекоподобной деятельности этих ультрасоциальных животных станет уже полной. Орудийная и конструктивная деятельность выступают у муравьёв в определённом единстве.
Переходя от муравьёв к слонам, можно констатировать, что эти огромные млекопитающие, лишившиеся шерсти, подобно людям, вследствие обитания в жарком климате, являются очень трудолюбивыми животными, хотя и «однорукими», поскольку используют для орудийной биологической работы наподобие руки свой длинный и трубообразный «нос» – хобот. Им они совершают разнообразные манипуляции с предметами благодаря его гибкости, большим размерам и силе мышечных волокон.
По разнообразию использования орудий эти «однорукие», точнее, «роторукие» великаны могут соперничать с четверорукими обезьянами. Они используют ветки и палки с самым разнообразным назначением: для почёсывания спины, очистки от паразитов, отгона мух. Метанием камней, веток и палок они отгоняют шакалов и леопардов. Они обрабатывают при помощи хобота и ног большие ветви деревьев, превращая их в своеобразные «опахала» для охлаждения тела и защиты от мух. Многие исследователи склонны интерпретировать эти действия как изготовление орудий, как и действия обезьян по обкусыванию веток для выуживания муравьёв и термитов. Однако подобная «индустрия», безусловно, не выходит за рамки биологической работы, поскольку эти предметы, используемые в качестве орудий, не изменяют своих свойств в процессе «обработки», а лишь приспосабливаются к определённой функции.
В отличие от них даже самые примитивные орудия раннего палеолита приобретали новые свойства и способствовали мобилизации психики древнейших обезьянолюдей на изменение способов питания, чего не происходит ни у одного животного. Правильно будет считать, что животные не изготавливают орудий, а лишь приготовляют предметы природы для их использования в качестве природной добавки к своим органам.
Слоны тщательно забрасывают ветками трупы – как слонов, так и других животных – по-видимому для того, чтобы избежать гнилостного запаха, быстро распространяющегося в жарком климате. Такую деятельность можно считать определённой предпосылкой в животном мире проявляющейся у первобытных людей тенденции к захоронению умерших.
Среди хищников в частом использовании орудий замечены лишь каланы (морские выдры), охотящиеся на морских беспозвоночных более 40 видов. Каланы постоянно пользуются камнями для раскалывания раковин моллюсков. Они обматывают вокруг туловища водоросли, чтобы увеличить вес вытесненной воды и лежать на воде, не утомляя мышцы плавательными движениями.
Некоторые грызуны также используют камни для более эффективного рытья нор. Весьма умелыми использователями орудий являются птицы. Им приходится тяжелее, чем обезьянам и слонам, поскольку единственный их хватательный орган, клюв, не обладает гибкостью и им можно манипулировать предметами лишь с помощью поворотов головы. Птицы применяют орудия даже чаще, чем обезьяны, но как только отпадают трудности с добыванием пищи и её можно добывать просто клювом, отпадает и нужда в орудийной деятельности, прекращается и сама такая деятельность. Зачем добывать насекомых более трудоёмким способом, если это можно сделать простым клевком природного орудия – клюва?
В затруднённых же условиях, когда насекомые прячутся под корой или используют другие преимущества малых размеров своих тел, птицы вынуждены мобилизовывать усилия и совершенствовать методы добычи, чтобы насытиться. Так, живущий на Галапагосских островах дятловый вьюрок, заслуживший в науке прозвище дарвинова (поскольку именно его изучение натолкнуло великого создателя биологической теории эволюции на основную идею его теории) оказался весьма активным использователем орудий. Но об этих способностях объекта своего изучения Дарвин не знал, они были открыты в процессе длительных наблюдений уже в 70-х годах XX века. Эти дятлы, которых называют вьюрками лишь из-за внешнего сходства, как и всякие дятлы, добывают себе пропитание очень большими усилиями. Часами приходится долбить кору с такой силой, что стук разносится по всему лесу, чтобы обеспечить себя едой. Чтобы повысить эффективность добычи насекомых и облегчить биологическую работу, дятлы пользуются ветками и иглами кактусов, накалывая и извлекая добычу из ходов, проделываемых самими насекомыми.
Один из видов галок, живущий в Новой Каледонии, пошёл ещё дальше по пути использования деревянных орудий. Галки приготавливают из веток хвои и прочных листьев своеобразные «крючки» и «грабли», которыми они извлекают насекомых из отверстий и трещин в коре. Орудия им ещё нужнее, чем дятлам, поскольку к многочасовому долблению древесных оболочек они не приспособлены.
Некоторые виды цапель используют различные предметы как приманки для ловли рыб клювом. Самцы австралийских шалашников строят тщательно украшенные «беседки» для привлечения самок, завершая эту сложнейшую конструктивную деятельность орудийной в виде использования кусков коры для раскраски «беседки» соком ягод.
Орудийная деятельность обезьян, как высших, так и низших, значительно сложнее и разнообразнее хотя бы уже потому, что каждая из обезьян имеет не один хватательный орган, а целых четыре – они обладают четырьмя лапами, действующими как руки, то есть число «рук» у них в два раза больше, чем у человека. Они часто высвобождают передние лапы для орудийной деятельности и манипулирования предметами, причём такая биологическая работа стимулируется у них ещё и тем, что объекты их питания, плоды и орехи, имеют несъедобную поверхность и съедобную внутренность, и чтобы добраться до съедобной мякоти, необходимо преодолеть жёсткую кожуру или твёрдую скорлупу.
Это обстоятельство явилось мощным эволюционным стимулом для развития у обезьян огромной любознательности, страсти к «исследованиям» и «исследовательского» интереса к предметам внешнего мира. Они лучше других животных воспринимают разницу между внешней видимостью, поверхностной оболочкой и внутренним содержанием вещей. Отсюда их вечное стремление разобрать попавшийся им в руки предмет на составные части, разломать его, попробовать на вкус. Это стремление часто проявляется и у человеческих детёнышей, в которых заложены инстинкты маленьких обезьянок.
Выше мы уже описали многие виды орудийной деятельности обезьян. Они используют ветки для добывания пищи, листья для её переноса, камни для раскалывания скорлупы орехов, раковин и панцирей беспозвоночных. Многие виды обезьян встречают появление хищников градом камней, что является достаточно эффективным средством самозащиты в случаях, когда такое оружие имеется «под рукой». Естественное вооружение леопарда и обезьян нельзя даже и сравнивать: хищник одним лишь движением челюстей или когтистой лапы превратит в кровоточащий кусок мяса любую обезьяну. Главным же оружием хищников является страх, который они внушают потенциальным жертвам.
В процессе эволюции у хищников выработался высокий уровень бесстрашия по отношению к потенциальным жертвам, поскольку во время охоты гормон агрессивности (норадреналин) мобилизуется в больших количествах и блокирует по закону доминанты поступление гормона страха (адреналина). К тому же пищевой рефлекс, сопровождающийся выделением слюны, позволяет увидеть в жертве беззащитный кусок мяса, который нужно только догнать, опрокинуть и вонзить в него челюсти. Из-за внушаемого хищниками страха стада копытных разбегаются при их приближении и превращаются в скопище безумно несущихся одиночек, причём жертвами чаще становятся те из них, которым страх мешает полностью проявить свои беговые способности.
Но если у стаи обезьян есть авторитетный и смелый лидер, процесс групповой мобилизации сил блокирует страх, и перед мордой хищника выстраивается толпа орущих, ощерившихся, бросающих что попало чудовищ, у которых шерсть становится дыбом и удваивает видимые размеры тела. При этом невозможно определить, на кого напасть, толпа приобретает угрожающее единство, внушает и представление о бесполезности нападения. Это блокирует и пищевой рефлекс, и поступление норадреналина. Хищник ретируется. Такой тип мобилизации люди унаследовали от своих обезьяньих предков. И совместная защита на открытом пространстве сделала для развития орудийной деятельности, по-видимому, ненамного меньше, чем каждодневное добывание пищи, тем более, что и в добывании пищи на первый план выдвигаются аналогичные способы охоты, которые резко отличны от действий хищников.
Абсолютными чемпионами по использованию и приготовлению орудий среди обезьян являются шимпанзе. Они специально приготовленными ветками выуживают муравьёв и термитов, добывают мёд диких пчёл, раскалывают камнями орехи, положив их на каменные «наковальни». Другие человекообразные обезьяны – бонобо, гориллы и орангутанги пользуются орудиями лишь в крайних случаях, когда пища оказывается недоступной для естественных органов.
Констатируя эти возможности шимпанзе в естественных условиях, приматологи пошли дальше и стали изучать их возможности по решению «инструментальных» задач в экспериментальных условиях. Оказалось, что многие задачи использования орудий, без особых затруднений решаемые человеком, очень трудны или даже непосильны для обезьян. Что же мешает этим «чемпионам» орудийной деятельности животного мира сравниться с человеком в решении самых простых «инструментальных» задач?
Прежде всего – привязка к ситуации, неспособность отвлечься от привлекшего внимание предмета и найти средства к решению, адекватные условию задачи. Обезьяна видит банан – хочет банан, видит яркую игрушку – тянется к ней. Другие объекты вытесняются из психики по закону доминанты, как и у маленьких человеческих детей. Если у ребёнка отнять игрушку, которой загружено его внимание в данный момент, он весь зайдётся в плаче. Но если покрутить перед его глазами другой игрушкой или лакомством, он бросит первую и не вспомнит о ней. Точно так же и обезьяны. Они действуют методом проб и ошибок, выбирая для решения задач те инструменты, которые попадутся им на глаза. Причиной такого поведения является, по-видимому, недостаточное развитие нервных связей, заложенных в лобные доли мозга, слабое развитие самих этих лобных долей, обеспечивающих воспроизведение реальности в целом, а не только в рамках отдельной ситуации.
Другой помехой в решении шимпанзе инструментальных задач является отсутствие должной мобилизации на трудовые усилия. По выражению немецкого приматолога Келера, шимпанзе всё делают крайне небрежно.
Третья помеха – стереотипность поведения. Найдя однажды принесшее успех решение, обезьяны постоянно повторяют его в изменившихся обстоятельствах и совершенно не обращают внимания на то, что именно изменилось и что мешает получить желаемый эффект. Среди людей такое поведение характерно лишь для крайних догматиков и реакционеров.
Дискуссионным был и остаётся вопрос о характере целеполагания у животных в процессе осуществления орудийной деятельности и решения инструментальных задач.
Всякая работа целесообразна, и биологическая работа не составляет в этом смысле никакого исключения. Она требует мобилизации усилий на совершение некоторого затруднённого действия для достижения конкретного результата. Работающий орган при этом используется для иной цели, чем та, для которой он сформировался эволюционно. При этом возникает проблема определения принципиальных различий между целеполагающими действиями животных и целесообразной деятельностью человека. Умозрительное решение давно известно. Оно заключается в констатации привязки цели, полагаемой животными, к конкретной нужде и совершению действия. Поэтому целеполагание животных не выходит за рамки непосредственных побуждений к действию.
Известно также, что человек, в отличие от животных, способен планировать свою деятельность, создавать сложные проекты её промежуточных и конечных результатов, что в человеческом обществе ничего не делается без идеального замысла и осознанной или неосознанной цели, что вся человеческая деятельность проникнута разнообразными целями, даже когда она кажется бесцельной и бессознательной. Однако современные эксперименты, не опровергая в целом этих положений, выявляют у животных некоторые элементы целеполагания, которые во многом сходны с человеческими. Всякое животное нуждается в результате, а стремление к результату образует цель. Тем более, что целесообразность устройства каждого организма обусловлена не только отбором, но и биологической работой всего вида.
В большинстве случаев у животных цель привязана к действию, получив результат, животное забывает о цели. Цель чаще всего возникает при восприятии предмета вожделения и потухает после его потребления или при его явной недоступности, а также при переключении внимания на другой предмет, вытесняющий из психики предыдущий. Это происходит по закону доминанты, открытого Ухтомским: доминирующий раздражитель захватывает психику животного и подавляет сигналы, идущие от других раздражителей.
Однако нередки и случаи длительного удержания цели, отсроченного достижения цели, достижения долговременных целей и т. д. По существу современная наука на основании сложнейших экспериментов приходит к выводу, что различные животные способны на очень многие, почти любые «человекообразные» элементы поведения, которые ранее считались для них недоступными, но которые проявляются только в определённых проблемных ситуациях. Соответственно, можно говорить не только о человекообразных обезьянах, являющихся ближайшими родичами человека, но и о человекообразных формах поведения, проявляемых в процессе биологической работы и родственных человеческой деятельности.
Орудийная деятельность животных – самая человекообразная и родственная человеку форма биологической работы, ставшая предковой формой человеческой деятельности, её важнейшей предшественницей и предпосылкой.
Факты для данного раздела и некоторые факты для последующих разделов настоящей главы заимствованы из замечательной книги Ж. И. Резниковой «Интеллект животных и человека. Основы когнитивной этологии.» (М.: ИКЦ «Академкнига», 2005 – 518 с.).
13.7. Общение животных и язык человека
Наряду с орудийной деятельностью, важнейшей предшественницей и предпосылкой человеческой деятельности, самой человекоподобной формой деятельности является «языковая» коммуникация как средство передачи информации у животных. Как и орудийная деятельность, она у каждого вида животных имеет приспособительно-преобразующий характер, проникнутый ситуативно-образуемыми целями и несёт в себе сильнейший отпечаток морфофизиологического устройства органов животного организма как результатов предшествующей биологической работы вида. В сфере изучения такой коммуникации современная наука также заставила пересмотреть многие устоявшиеся ранее и казавшиеся незыблемыми представления.
Ещё в 1923 г. немецкий ученый К. фон Фриш сумел расшифровать язык «танцевальных» движений, которым медоносные пчёлы передают информацию о местонахождении источников нектара. Так было впервые поколеблено традиционное представление о «языках» животных как исключительно выражениях их эмоциональных состояний, которые служат сигналами опасности, наличия пищи, привлечения внимания и т. д.
В последней трети XX века были предприняты огромные усилия исследователей для расшифровки условных сигналов звуковых коммуникаций различных видов животных. Трудности, вставшие перед исследователями, оказались ещё большими, чем те, что встали перед Шамполионом при расшифровке египетских иероглифов: ведь если бы не язык коптов, содержавший аналоги понятий, обозначаемых иероглифами, значение иероглифов никогда не удалось бы узнать. Отсутствие языка-посредника для общения с животными или переводов их языка на человеческий создаёт колоссальные трудности для изучения способов коммуникации животных. Однако современные методы исследования позволяют выявлять фиксированные звукосочетания в сопоставлении с зафиксированными в экспериментах ситуациями (появление пищи, хищников и т. д.) для составления «словарей» животных. К сожалению, это удаётся лишь применительно к весьма незначительному количеству «слов», т. е. условных сигналов, неоднократно сопровождающих определенные ситуации. Конечно, это не настоящие слова. Но ведь и предки человека когда-то изъяснялись такими «словами». Поэтому так важно тратить большие средства и огромную энергию на расшифровку этих «словарей». На основе такого изучения мы познаём не только поведение животных, но и эволюцию человека.
В сказках многих народов (например, в немецких сказках братьев Гримм) главный герой волшебным образом получает способность понимать язык животных. И, подслушивая разговоры животных, он узнаёт тайны сильных мира сего, поскольку животные проникают и во дворцы королей, и в крепости военачальников, и в сокровищницы богачей. И сказочники поистине правы! Знание «языков» животных позволяет нам проникнуть в тайны людей – в сущность и эволюцию человека. Это ведь и есть самая сокровенная тайна, которую мы выведываем у природы.
Основной метод идентификации «словарного запаса» животных заключается в создании звукозаписей огромного количества издаваемых ими звуков и звукосочетаний с сопоставлением их с видеозаписями реакций на ситуации, которые эти звуки выражают. Некоторые учёные называют выявленные таким образом повторяющиеся звуковые реакции на появление повторяющихся раздражителей категориальными сигналами.
Так, немецкий исследователь Марлер, изучая различные виды певчих воробьиных птиц, сумел выявить стойкие сигналы, выражающие появление хищников. Одни сигналы издавались при нападении хищников с воздуха, другие – при приближении наземных хищников. Продолжая свои исследования в 1980-е – 1990-е годы уже на домашних курах, Марлер идентифицировал звуковые реакции на появление наземных и воздушных хищников, а также сигнал «кушать подано!», который издают петухи, созывая кур на угощение.
Американский исследователь Дж. Теберге с группой экспериментаторов в конце 60-х годов доказал существование постоянных акустических сигналов у волков. В частности, волк, отбившийся от стаи, сообщает о себе соответствующим набором звуков, который можно идентифицировать только с помощью приборов вследствие физиологических различий органов слуха волка и человека, способности волчьего уха различать тончайшие оттенки звуков, недоступные для человека. Совершенно иную, чем человек, систему звуковой коммуникации имеют водные животные – рыбы, киты, и дельфины.
Обезьяны и в сфере звуковой коммуникации значительно превосходят других млекопитающих и птиц. Значительный интерес учёных к составлению «словарей» акустических сигналов обезьян был простимулирован успешным исследованием Т. Струзейкера, который в 1967 г. сумел идентифицировать 25 устойчивых «сообщений», передаваемых зелеными мартышками-верветками, живущими в восточной Африке. Как и у птиц, наиболее устойчивыми в звуковом отношении сообщениями у этих мартышек являются сигналы тревоги. У них очень много различных врагов на деревьях, на земле и в воздухе. Соответственно различные устойчивые звукосочетания издавались при появлении леопардов, змей и орлов. Исследовательская группа Струзейкера демонстрировала эти звукозаписи мартышкам и вызывала соответствующие реакции: верветки немедленно прятались в густой листве, использую свою «камуфляжную» окраску.
Многочисленные последующие исследования приматологов, проведенные на различных видах обезьян, показали способность даже низших обезьян к способам коммуникации, включающим устойчивые обозначения различных событий при помощи фиксированных акустических сигналов. Были составлены подробные «глоссарии» таких сигналов, включающие не только звукозаписи сигналов, но и видеозаписи сопровождающих их элементов. Таким образом было доказано существование биологически отработанных праязыков, явившихся биологическими предпосылками формирования языка человека по мере отделения его от обезьяноподобных предков.
Сигналы исследовались не только по повторяемости звукосочетаний, но и по эмоциональной окрашенности, тембру голоса, силе звука, индивидуальным особенностям «говорящих». Были выделены сигналы, соответствующие человеческим: «Привет!», «Осторожно!», «Я тебе покажу!», «Я боюсь!», «Идите сюда!», «Только тронь!», «Мне больно!», «Ты мне нравишься!», «Я хочу тебя!», «Давай приведем в порядок твою шёрстку!», «Давай поиграем!», «Перестаньте ссориться!», «Вы где?», «Милое дитя!» и т. д.
В 1993 г. российские исследователи М. Дерягина и С. Васильев опубликовали статью «Формы общения у приматов и происхождение языка человека» (В сб.: Язык в океане языков – Новосибирск: Сибирский хронограф, 1993, с. 60–85), в которой проанализировали данные о «речевом» поведении восьми видов обезьян и соотношении между звуковыми и жестово-мимическими средствами передачи сообщений. По сведениям авторов статьи, звуковые сигналы в распознавании сообщений занимают довольно скромное место. Исследователи насчитали у разных видов обезьян от четырёх до девяти чётко распознаваемых сигналов. Зато жестовых сигналов у четырёх видов макак насчитывается от 10 до 25, мимических от 20 до 24, у гиббонов мимических – 36, у шимпанзе жестовых 51, мимических – 82. отсюда видно, что именно богатство жестово-мимического «языка» создаёт у шимпанзе предрасположенность к усвоению и использованию жестово-мимических языков-посредников для глухонемых, которым их обучают люди.
Использование таких языков, сконструированных для общения глухонемых людей, в общении с человекообразными обезьянами открыло новые горизонты для изучения коммуникативных способностей и биоинтеллекта животных. С начала XX века был предпринят целый ряд попыток научить обезьян человеческому звуковому языку. С 1909 г. английский этнограф Уильям Фурнесс обучал двух орангутангов и двух шимпанзе элементам английского языка. Ценой неимоверных усилий ему удалось научить самку орангутанга произносить слово «папа». На обращённый к ней вопрос «Где папа?» она показывала на Фурнесса или похлопывала его по плечу. Затем он затратил годы на то, чтобы научить её слову «чашка» (по-английски – кап). Ему это удалось, но вскоре эта самая способная ученица заболела пневмонией и погибла. Даже в предсмертном бреду, страдая от жажды, бедняга произносила слово «чашка». Дальнейшие попытки обучить слову «чашка» шимпанзе в течение пяти лет оказались напрасными, и Фурнесс заключил, что шимпанзе слишком возбудимы, нетерпеливы и не склонны к выполнению приказов, а потому непригодны к обучению человеческой речи.
В 1969 г. американский лингвист Ф. Либерман, исследуя особенности речевого аппарата обезьян, в том числе орангутангов и шимпанзе, показал, что строение их гортани и её положение в верхней части голосового пути препятствует самой возможности изменений с помощью движений языка конфигурации глотки. Именно это обстоятельство делает невозможной тонкую артикуляцию как морфофизиологическую основу членораздельной речи. И хотя можно выдрессировать обезьян, чтобы они подражали некоторым словам человеческой речи, но они, несмотря на обилие издаваемых ими собственных звукосочетаний, так и останутся немыми с точки зрения способности к освоению человеческого языка. Это обстоятельство и естественная способность обезьян к жестово-мимической коммуникации повлияли на решение предпринять экспериментальное исследование биоинтеллекта обезьян и их способности к усвоению человеческой речи при помощи обучения их языкам глухонемых.
Шанс на успех такого предприятия давали ещё два обстоятельства. Во-первых, обучаемые языку глухонемых обезьяны, хотя и не были людьми и были «немыми» в человеческом смысле этого слова, но не были глухими и не были немыми в обезьяньем смысле этого слова, то есть могли издавать звуки по-обезьяньи и слышать звуки, исходящие от людей. Мозг обезьян устроен так, что они не могут поставить издаваемые ими звуки под произвольный контроль, поскольку эти звуки неотрывны от переживаемых ими в данный момент эмоций, что является уже не морфофизиологическим, а психическим препятствием для усвоения звукового человеческого языка. То же можно сказать и об усвоении жестового языка. Но язык жестов больше соответствует устройству обезьяньего мозга в силу наглядности изображаемых знаков.
Во-вторых, обезьяны, обучаемые жестовому языку, с самого раннего возраста воспитывались в человеческих семействах подобно человеческим детям, что позволяло использовать самое благоприятное время для обучения языку и проявления способностей к его усвоению – время раннего детства.
В 1966 г. супруги Ален и Беатрис Гарднеры приняли на обучение американскому варианту языка глухонемых амслену десятимесячную самку шимпанзе, которую они назвали Уошо (что на языке местного племени индейцев в штате Невада означает «люди»). За четыре года обучения Уошо прочно усвоила 132 знака и даже стала самостоятельно комбинировать от двух до пяти знаков для составления простейших фраз. Успех «проекта Уошо» вызвал мировую сенсацию и получил широкую известность не только в исследовательской среде, но и среди неспециалистов. Возникла целая «цепная реакция» новых проектов, которые широко освещались журналистами и популяризаторами науки во всем мире.
Ассистент Гарднеров Роджер Футс стал первым профессиональным учителем обезьян жестовому языку. После окончания «проекта Уошо» Гарднеры передали ему свою обезьяну для дальнейших опытов в Приматологическом институте в Оклахоме, а сами взяли на обучение группу шимпанзе, воспитывавшихся в постоянном общении на амслене с глухонемыми людьми. Футс же стал первым учителем амслена обезьян, участвовавших в других проектах, предпринятых в 70-е годы.
Первым из них был «проект Люси», предпринятый с самкой шимпанзе, которая 10 лет обучалась амслену в семье психоаналитика Мориса Темерлина и его жены Джейн. Затем последовали проекты с шимпанзе Сарой, Ланой, Нимом, гориллами Коко и Майклом, бонобо Мататой, Муликой, Тамули, Панбанишей и Кэнзи, орангутангом Чантеком и т. д. Проекты всё разрастались и привлекали всё новых исследователей. Эксперимент с участием Уошо, её приёмного сына Лулиса и группы других шимпанзе продолжается в основанном Р. Футсом Институте коммуникации шимпанзе и человека. По итогам эксперимента в 1997 г. Футс опубликовал книгу «Ближайший из родственников. Уроки шимпанзе о том, кто мы такие».
Вся совокупность проектов по обучению обезьян жестовым языкам амслену и йеркишу получила общее название проекта «говорящие обезьяны». Многие исследователи посвятили «говорящим обезьянам» всю свою жизнь. Наиболее плодотворную работу по анализу и обобщению экспериментов с «говорящими» обезьянами провели Дуэйн Рамбо и его ассистентка, а затем супруга Эмили Сью Сэвидж-Рамбо, работающие в Йерксовском приматологическом центре в городе Атланта, штат Джорджия. Именно они воспитали «гениальную обезьяну» – карликового шимпанзе (бонобо) по имени Кэнзи. Эмили Сэвидж-Рэмбо в соавторстве с Левиным в 1994 г. опубликовала книгу «Кэнзи: обезьяна на грани человеческого сознания». Усвоив более 400 слов жестового языка, Кэнзи творчески использовал оперирование знаками.
К концу 70-х годов в научной среде поднялась мощная волна критики проектов «говорящие обезьяны». В научной литературе говорилось о нестрогости проведения научных экспериментов, о применении жестов обезьянами всего лишь как ответ на действия экспериментаторов без всякого понимания смысла слов жестового языка, что повторение жестов возникает у обезьяны лишь в результате дрессировки, а не в результате понимания связи между предметом и знаком. Критиков и скептиков возглавил выдающийся лингвист XX столетия Ноам Хомски, который в ряде статей доказывал полную неспособность животных к усвоению и применению порядка языковых конструкций. Хомски при этом исходил из собственного представления о том, что языковые, и прежде всего синтаксические конструкции, заданы человеку генетически.
Позиции других критиков также исходили из отрицания у животных предпосылок к усвоению человеческого языка. Так, К. Э. Фабри, признавая ценность и новаторство проектов «говорящие обезьяны», вместе с тем считал, что социализация поведения обезьян и биологизация поведения человека дискредитировали эксперименты с «говорящими» обезьянами. По его мнению, достигнутые результаты свидетельствуют не о возможностях антропоидов в овладении человеческой речью, а могут рассматриваться лишь как итоги нового способа дрессировки. Фабри обратил также внимание на то, что к подопытным животным были применены человеческие способы коммуникации, которые не присущи животным в естественных условиях.
Многие критики, хотя и не отрицали усвоения высшими обезьянами некоторых элементов человеческого языка, всё же были убеждены, что они усвоили лишь усечённый вариант языка, лишённый многих ключевых особенностей человеческой речи. Такая позиция, по-видимому, не лишена оснований. Другие критики вообще отрицали овладение обезьянами элементами языка, объясняя полученные результаты лишь тем, что животных методами цирковой дрессировки научили эффективному способу выпрашивания лакомств и прочих благ.
В 1979 г. к наиболее резким критикам проектов «говорящих обезьян» присоединился Герберт Террес – руководитель «проекта Ним». Террес работал с шимпанзе Нимом с 1973 г. в течение четырёх лет, и довольно успешно. За это время Ним усвоил 125 слов языка жестов и самостоятельно составлял фразы из двух слов. Регулярно велись видеозаписи «высказываний» Нима. В результате накопилось более 20 тысяч видеозаписей, которые Террес постоянно анализировал.
В конечном счёте результаты анализа оказались диаметрально противоположными первоначальным ожиданиям, что привело Терреса к полному разочарованию и превратило его из энтузиаста в пессимиста. Во-первых, Террес заметил, что все высказывания Нима сводились к просьбам о пище или игре. Во-вторых, Ним чаще всего не говорил, а просто лепетал свои просьбы без всякого желания, чтобы они были удовлетворены, а эти просьбы только казались правильно выстроенными высказываниями, на самом деле это были бессмысленные и хаотичные чередования слов. В-третьих, более чем в 75 % случаев «высказывания» Нима были частичными или полными повторениями высказываний людей, обучавших его жестовому языку.
В результате в 1979 г. Террес опубликовал статью, в которой опровергал самую возможность для обезьян создавать предложения и признавал лишь их способность имитировать высказывания людей. Очевидно, немалую роль в переходе Терреса в лагерь резких противников проектов «говорящих обезьян» сыграло его преклонение перед авторитетом Ноама Хомски. Даже приступая к своим опытам, он назвал шимпанзе Ним Шимпски в честь Ноама Хомского, намекая на то, что Ним может проявить предсказанные этим психолингвистом языковые способности. Когда же Хомски резко раскритиковал проекты «говорящих обезьян», Террес не устоял. Однако в дальнейшем Террес был уже не столь категоричен в отрицании результатов этих проектов. Он осознал, что Ним, в отличие от других «говорящих обезьян», воспитывался в обеднённой среде общения, и ему ничего не оставалось, как заниматься «обезьянничанием», подражая жестам и действиям инструкторов.
В мае 1980 г. критики проектов «говорящих обезьян» при участии Нью-йоркской академии наук организовали в Нью-Йорке крупную международную конференцию, призванную разрушить иллюзию овладения животными любой формой человеческого языка. Они характеризовали феномен «говорящих обезьян» как феномен «умного Ганса», отождествляя научные эксперименты с «говорящими обезьянами» с жульническими трюками авантюриста Г. фон Остена, который в 1900–1904 годах мистифицировал научную общественность, демонстрируя способности своей лошади по кличке Ганс к различным человеческим действиям – счёту, извлечению квадратного корня, ответов на различные вопросы, задаваемые публикой. Остену удалось успешно вводить в заблуждение членов различных учёных комиссий. Он был разоблачён лишь после того, как один из скептиков, профессиональный психолог, обнаружил, что Ганс способен отвечать лишь на вопросы, ответы на которые знает Остен. Грандиозная мистификация была раскрыта и выявлены цирковые трюки, посредством которых она осуществлялась.
Выступая на конференции, Эмили Сэвидж-Рамбо признала, что некоторые эксперименты с «говорящими обезьянами» проводились без должного критического осмысления, без регистрации и фиксирования ситуаций, в которых происходили изречения обезьян. Однако она отвергла отождествление «говорящих обезьян» с «умным Гансом», обосновав огромное научное значение использования жестовых способностей животных к коммуникации для общения с ними посредством человеческих языков. Вся дальнейшая многолетняя экспериментальная деятельность этой замечательной исследовательницы была аргументированным ответом на доводы скептиков. По существу, исследователи «говорящих обезьян» посвящали этой деятельности всю свою жизнь. Отныне усилия экспериментаторов были направлены не только на описание сходных моментов между «говорящими обезьянами» и людьми, но и на выявление фундаментальных различий между ними.
В экспериментах с шимпанзе Шерманом и Остином Сэвидж-Рэмбо использовала лексиграммы, подключённые к компьютеру, что позволило доказать способность обезьян связывать предметы с символическими изображениями. После завершения проекта «Шерман и Остин» она перешла к работе с бонобо – малорослыми шимпанзе, характеризующимися миролюбием и общительностью.
Тут и проявилась одарённость бонобо-новатора Кэнзи, который, будучи обучаем йеркишу, стал при опоре на знаки этого жестового языка распознавать слышимые им слова английского языка. Соотнесение им слов и выражений английского языка было проверено в специальных экспериментах, чтобы исключить влияние ситуации и незаметную подсказку поведением людей, которая у многих владельцев домашних животных приводит к иллюзии, что их питомцы понимают их речь, а не тон, усвоенные команды и поведение своих хозяев. Специальные проверки показали, что Кэнзи точно и постоянно соотносит с реалиями более 150 английских звучащих слов и способен переводить их на жестовый язык йеркиш. Кроме того, Кэнзи совершенствует свои навыки владения языками ради самой радости общения, а не ради вознаграждения лакомствами или игрушками. Одновременно Кэнзи овладел громадной клавиатурой, состоящей из подключённых к компьютеру лексиграмм, обозначающих различные предметы. В пять с половиной лет Кэнзи прочно усвоил 149 лексиграмм.
Таким образом, Кэнзи стал самым «очеловеченным» и выдающимся животным в мировой истории. Он в индивидуальном порядке совершил свой маленький антропогенез. И не его вина, что этот антропогенез был неполон: ему недостало всего лишь несколько миллионов лет эволюции. Помимо всего прочего, Кэнзи научили изготавливать каменные орудия путём раскалывания камней. В конечном счёте, Кэнзи сам пришёл к возможности раскалывать камни при помощи других камней и стал изготавливать орудия, похожие на эолиты – каменные орудия наиболее ранних периодов формирования человека.
Вот как характеризуют орудийную деятельность Кэнзи авторы российской книги о «говорящих обезьянах» З. Зорина и А. Смирнова, многие факты, приведенные которыми мы использовали для настоящего раздела:
«Его поведение в процессе изготовления каменных орудий характеризуется большинством тех черт, которые обнаружены у антропоидов. Единственное, чего не удавалось наблюдать ни в одном из экспериментов, – изготовление орудий с помощью другого орудия, как это было характерно для древнего человека. В экспериментах Г. Ф. Хрустова, поставленных специально для решения этого вопроса, также было показано, что шимпанзе способны изготавливать орудия только с помощью собственных рук и зубов, но не с помощью других орудий. Тогда было преложено считать это главным «критерием человека» (так называется книга Хрустова, изданная в 1994 г.), тем Рубиконом, который смог перейти только человек. Однако выяснилось, что Кэнзи и его перешёл» (Зорина З. А., Смирнова А. А. О чём рассказали «говорящие обезьяны»: способны ли высшие животные оперировать символами? – М.: Языки славянских культур, 2006 – 424 с., с. 287).
Что же позволило карликовой обезьяне перейти этот рубикон? (Напомним, что австралопитеки, первые предшественники человека, обладавшие прямохождением и раскалывавшие камни, также были малорослы – длинной тела чуть более метра). Думается, что свой малый «антропогенез» Кэнзи смог совершить только благодаря тем мощным рычагом не физического свойства, тем мобилизующим факторам развития биоинтеллекта, которые содержатся в знаках языка. Слова суть мобилизационные структуры психики, опираясь на которые она поднимается до обобщений и отвлечений от всего несущественного и формирует зачатки идеальной реальности, в которой предметы могут сравниваться, перемещаться и преобразовываться в рассуждениях, без необходимости материального манипулирования ими. Исследуя «говорящих обезьян», учёные выявляют те пути, которыми у прямоходящей обезьяны постепенно формировался предчеловеческий интеллект. Думается, что это и является главным итогом языковых экспериментов с человекообразными обезьянами, той бесценной информацией, которую люди получили от «говорящих обезьян». И они расскажут нам ещё много очень важного и о себе, и о нас самих.
13.8. Животные предпосылки человеческого интеллекта
Всякий интеллект, в том числе и биоинтеллект животных, формируется в результате определённого рода познавательной (когнитивной) деятельности и базируется на той или иной форме психической реальности, которая имеет своим местообитанием головной мозг и через органы чувств соотносится с внешней средой. Сокрытые в глубинах мозга, познавательная деятельность и её итог, психическая реальность с населяющими её информационными феноменами, не поддаются непосредственному исследованию.
Как отмечает Ж. Резникова, хотя сами по себе познавательные (когнитивные) процессы недоступны для наблюдения, они выявляются в действиях животных, поставленных в определённые экспериментальные условия, причём такому выявлению в рамках когнитивного подхода способствует то, что основное внимание уделяется не реакциям животных на стимулы, а изменениям поведения под воздействием изменения определённых связей между явлениями (Резникова Ж. И. Интеллект и язык животных и человека. Основы когнитивной этологии – М.: ИКЦ «Академкнига», 2005 – 518 с., с. 62). Автор книги подчёркивает, что сама постановка вопросов, связанных с когнитивными способностями животных, с их способностью «абстрагировать, экстраполировать, планировать результаты своей деятельности, улавливать и учитывать причинно-следственные связи» стала возможной лишь в результате использования «языков-посредников», которые позволили вступить с животными в прямой диалог (Там же, с. 63).
Уже в бихевиористских экспериментах была выявлена способность животных к составлению в своей психической реальности так называемых когнитивных карт, которые помогают им успешно выбираться из любых лабиринтов. Чемпионами в преодолении лабиринтов являются крысы и муравьи, чья жизнь проходит к тоннелях и ходах. Повторяющиеся в восприятии объекты играют у многих животных роль знаков, меток психики, отдалённых аналогов человеческого языка.
Исследования конца XX – начала XXI века позволили рассеять немало мифов о психической неполноценности животных. В частности, если раньше головной мозг птиц и насекомых рассматривался как неспособный к высокоразвитой психической деятельности вследствие малого объёма и отличия от человеческого мозга, ныне нейрофизиологи пришли к выводу, что подобные представления являются проявлениями антропоцентризма: мозг птиц и насекомых, хотя и другой, но способен, хотя и по-другому, к решению весьма сложных биоинтеллектуальных задач.
Так в работе американских специалистов Р. Мензела и Дж. Эрбера было показано, что мозг медоносной пчелы, объёмом всего лишь около 1 кубического миллиметра, содержит почти 850000 нервных клеток, эффективность которых повышается благодаря их многофункциональности. Электрофизиологическими методами были выявлены мультисегментные нейроны, каждый сегмент которых может выполнять отдельные функции. Гораздо «умнее», чем полагали раньше, оказались и муравьи. Конечно, у насекомых вследствие автономности ряда нервных центров, роль инстинктов выше, чем у высших животных. Однако именно это обстоятельство позволяет многим видам насекомых обладать удивительной реакцией, очень высокой сложностью поведения и высоким уровнем разделения биологической работы. Поэтому современное состояние науки не позволяет считать объём мозга абсолютным критерием развития биоинтеллекта, как это полагали в 60-е – 70-е годы XX века.
Вместе с тем огромное преимущество человеческому интеллекту перед биоинтеллектами животных придаёт высокое развитие лобных долей мозга, так называемой префронтальной области. Обезьяны значительно превосходят других животных в отношение долгосрочной памяти, они радуются встречам с другими обезьянами, переселившимися в другие сообщества спустя многие годы после расставания. Лбы обезьян, хотя и скошенные, содержат достаточно мозгового вещества, чтобы активизирующиеся в лобной части коры нейроны могли воспроизвести полузабытый образ и обеспечить узнавание.
Повреждение передней лобной коры у обезьян, как было доказано в экспериментах К. Джекобсона, вызывает нарушение памяти в ситуациях с отсрочкой, когда те же самые задачи нужно решить после отрыва от ситуаций, в которых они были поставлены. Обезьяны с повреждённой лобной корой были привязаны к ситуации настолько, что мгновенно забывали о лакомстве, как только оно исчезало из поля зрения. Люди как высоколобые приматы благодаря сверхразвитию префронтальной коры оказываются способны к удержанию в памяти длинных цепочек ситуаций, опирая свои ассоциации на языковые конструкции, что обеспечивает более высокий уровень независимости понимания от привязки к конкретике ситуаций и открывает возможности осознанного, а не импульсивного управления поведением.
Только человек, в отличие от животных, способен к постоянной, а не ситуативной мобилизации психики. Хотя импульсивное поведение присуще и человеку, человек способен подчинять своё сознание мобилизационной установке и следовать ей вопреки сложившимся ситуациям. Развитие лобных долей, таким образом, резко повышает мобилизационные способности мозга, и это главное, чем интеллект человека отличается от биоинтеллектов животных. Развитие лобных долей у человека происходило в тесной связи с перестройкой всего мозга в целом под действием сначала вынужденной, а затем мобилизационно-целенаправленной биологической работы всего вида, включающей орудийную деятельность, организованную охоту, речевую деятельность, орудиями в которой служили речевые сигналы, а также очень сложную биосоциальную деятельность, в которой статус индивида зависел от его активности в добывании благ для сообщества.
По мере такой работы, осуществляемой тысячами поколений, активизировались нейроны мозга, они обретали всё новые и новые связи, росло количество мозгового вещества, которое не умещалось в тесной черепной коробке, а естественный отбор сохранял в возрастающем количестве случаев обладателей лишь тех коробок, которые обладали достаточной вместимостью и высотой лобных долей. Расширение коробок вширь имело свои пределы, обусловленные проходимостью родовых путей при проходе головы плода в момент рождения, и мозг стал расти ввысь, образуя высокий лоб одновременно с перестройкой функций мозга на контроль за поведением, укрепление воли, обретение способностей интеллекта на целенаправленный анализ ситуации.
У животных различных видов в процессе присущей их виду формы биологической работы развивались различные предпосылки к подобного рода интеллектуальной деятельности. Но они не развились с присущей человеку универсальностью вследствие специализированности их биологической работы, опоры её на использование естественных органов, а не специально подобранных и обработанных искусственных приспособлений. Ненужным оказался животным и фиксированный язык сигналов как орудие интеллекта, соответствующее постоянству орудийной деятельности. Можно было ограничиться отдельными фиксированными сигналами, пригодными для обозначения постоянно повторяющихся элементов действий, необходимых для выживания. Поэтому биоинтеллектуальная деятельность у всех видов животных осталась безоружной, все виды такой деятельности опираются на значащие представления о предметах, а не на отвлечённые от предметов знаки, позволяющие формировать пополняющиеся понятия. Отсюда – ситуативный характер всех обобщений.
Именно значащие представления выступают опорой при принятии животными решений о конкретных действиях, позволяют им определять динамику движений объектов методом экстраполяции. Есть основания рассматривать экстраполяционные рефлексы как основу рассудочной деятельности животных, что впервые подчеркнул российский исследователь Л. В. Крушинский, изучавший экстраполяционную способность животных в самых различных экспериментальных условиях.
Опираясь на значащие представления, животные способны улавливать самые разнообразные закономерности, выбирать из предложенных им последовательностей те, которые обеспечивают максимальный эффект, например, в виде получения пищи в качестве награды за сообразительность. Каждый из видов животных имеет свою специфику в распознавании закономерностей, связанную с привычным для него образом жизни.
Животные в принципе способны распознавать закономерности, экстраполировать движение объектов, дифференцировать объекты по классам и типам, т. е. «классифицировать», отвлекаться от несущественного и фиксировать существенное, принимать обоснованные решения, оценивать объекты с точки зрения количества, улавливать ритм в количественных соотношениях объектов, отсчитывать число встречающихся объектов и т. д. Но они делают это иначе, чем люди. Значащие представления, которыми они руководствуются без подкрепления языковыми структурами либо быстро теряются из памяти, либо закрепляются в виде жёстких стереотипов или ритуалов, которые приводят к промахам в виде однотипного решения принципиально разных задач и неспособности выйти за пределы рутины и найти путь к более оптимальным и простым решениям.
В науке неоднократно предпринимались попытки сравнивать биоинтеллектуальные способности видов животных на основе самых различных тестов и создать шкалу интеллектуальной эволюции. Но в силу различия образов жизни животных и способов их биологической работы такие попытки приводят к парадоксальным результатам. Понятно, что высшие млекопитающие по уровню развития психики стоят ближе к человеку, но при решении конкретных интеллектуальных задач в экспериментальных условиях они нередко уступают птицам и насекомым. Происходит это в тех случаях, когда их образ жизни и поведенческие стереотипы не соответствуют тому или иному типу биологически ориентированной деятельности.
Наиболее близкими к человеку по уровню развития интеллекта, органов тела, орудийной деятельности, способности к коммуникации и т. д. являются из ныне здравствующих видов современные человекообразные обезьяны, в особенности шимпанзе и карликовые шимпанзе – бонобо. Но шимпанзе, которые весьма активно занимаются орудийной деятельностью и даже приготовляют для неё простейшие приспособления, явно не идут ни в какое сравнение с бонобо в сфере оперирования знаками при обучении языку глухонемых. А ведь бонобо в естественном состоянии в способностях к орудийной деятельности не замечены.
Очень умными в быту считаются домашние кошки и собаки, поскольку они, живя бок о бок с человеком, перенимают многие элементы человеческого поведения. Однако эти одомашненные хищники, не имеющие хватательных конечностей для орудийной деятельности, часто оказываются беспомощными, несмотря на присущую им сообразительность, в решении самых простых задач, и именно потому, что человеческая опека, хотя и не отняла у них присущую от природы самостоятельность, но всё же притупила способность к нестандартным решениям, приучила всё делать с оглядкой на человека или назло ему. Огромную роль в выборе стандартов поведения этими животными сыграл и искусственный отбор, культивировавший качества различных пород, нужные человеку. Это привело к специализации поведения и морфофизиологических особенностей каждой из пород, причём зачастую более далеко зашедшей, чем это допустимо в естественных условиях обитания.
Забота, опека и отбор со стороны человека сильно ограничили биоинтеллектуальные качества многих домашних животных, и прежде всего тех, которые выращивались на мясо или как тягловый скот. Сам человек крайне низко оценивает биоинтеллект баранов, козлов, коров, свиней, ослов, превращая их видовые названия в ругательства, направляемые в адрес вызвавшего его гнев другого человека. Все эти животные получили собирательное название скотов. Несколько иное отношение возникло у человека к домашней птице, которая также не блещет биоинтеллектом, поскольку от птиц человек интуитивно и не ожидает антропоморфных качеств.
И совершенно иное отношение – к лошадям, которых за скоростно-силовые качества, помощь человеку в работе и участие в человеческих войнах относят к благородным животным. Этим копытным, как и домашним хищникам, люди приписывают ум, смекалку, способность «понимать» человека, что в некоторой степени соответствует действительности вследствие тесных социальноподобных контактов с людьми, в которых проходит вся жизнь этих животных. Подобно Луне, которая светит отражённым светом Солнца, собаки, кошки и лошади отражают свет интеллекта, испускаемый человеком.
Человеку же в высшей степени присущ антропоморфный взгляд на своих четвероногих спутников и питомцев с гораздо более короткой естественной продолжительностью жизни. Короткий срок жизни также является, безусловно, сдерживающим фактором в развитии биоинтеллектуальных способностей этих животных. Ведь становление интеллекта самого человека происходило в тесной связи с продлением естественной продолжительности жизни, которое позволило продлить период обучения и формирования интеллекта.
После приматов и домашних животных в «иерархии» биоинтеллекта по близости к человеку обычно выделяют хищников, затем копытных, следом за ними грызунов, далее птиц, рыб, и, наконец, насекомых. Особо отмечаются биоинтеллектуальные качества дельфинов, но не исключено, что они сильно преувеличены. Дельфины благожелательны к человеку и хорошо поддаются дрессировке, но они так далеки от орудийной деятельности, от способа восприятия и морфофизиологического устройства человека, что их возвеличение в качестве почти разумных существ очень сомнительно и скорее всего представляет собой один из тех околонаучных мифов, которые сегодня постоянно проникают в массовое сознание и успешно заменяют многим людям и научное мировоззрение, и веру, и культуру.
Однако вышеприведённая «иерархия» биоинтеллектов лишь относительна и условна. Экспериментальные исследования способностей животных к решению интеллектуальных задач показывают, что успешность решения таких задач зависит прежде всего от образа жизни в естественных условиях, способах осуществляемой в этих условиях биологической работы и соответствия условия задачи инстинктивной предрасположенности того или иного вида животных. Природные инстинкты животных постоянно используются цирковыми дрессировщиками, основная цель которых – продемонстрировать на арене поведение животных, похожее на поведение человека. Для такой имитации антропоморфного поведения легче всего животные обучаются трюкам, соответствующим их естественному поведению в природных условиях. Иногда обучить животное трюкам, к которым оно не приспособлено в ходе биологической работы вида оказывается вообще невозможным.
Свойства биоинтеллекта каждого вида животных соответствуют особенностям его предшествующей эволюции. Поэтому многочисленные попытки учёных определить уровень интеллекта животных, исходя из некоего единого представления об интеллекте, оказались безуспешными, а объяснения биоинтеллекта, исходящее исключительно из представления о человеческом интеллекте – несостоятельными. Разумеется, человеческий интеллект сохраняет значение эталона при оценке биоинтеллектов животных.
Однако для объективности такой оценки необходимо преодолеть антропоцентризм и исходить из особенностей вида и его собственных достижений, а не только из достижений человека разумного, которые обретены в процессе особо сложной исторической эволюции, позволившей подняться над животным миром и выработать несвойственный животным универсализм. Все биоинтеллекты животных специализированы, они предназначены для наилучшего усвоения среды, в которой они живут, и приспособлены к биологической работе, которую они выполняют посредством телесных органов, устройств и инструментов. Предпосылки для формирования человеческого интеллекта мы находим во всём животном мире в совокупности, а не в каких-то отдельных его видах.
Некоторые животные обладают некоторыми свойствами биоинтеллекта, значительно превышающими аналогичные свойства человеческого интеллекта. Так, колумбийские сойки обладают столь феноменальной памятью, что запоминают несколько тысяч тайников, в которых они летом запрятали семена, всего лишь по четыре-пять семян в каждом тайнике. Так они запасаются на зиму и хранят в памяти до зимы все тайники. Зимой в бескормицу они питаются из тайников и к концу зимы опустошают их до последнего зёрнышка. Выдающейся памятью местоположения своих хранилищ обладают также черноголовые гаички, кедровки, кенгуровые крысы, белки и лисы. Многие виды животных, особенно хищники, обладают феноменальной скоростью реакции, развитой охотничьей интуицией, позволяющей мгновенно находить верные решения. Зайцы великолепно путают следы, сбивая хищников со следа и уходя таким образом от погони. У многих видов развита любознательность и тяга к «исследованиям». В этом отношении особенно выделяются обезьяны.
Значительные изменения претерпела современная наука и в оценке соотношения врождённых, генетически обусловленных особенностей и форм поведения, развивающихся в жизненном процессе. Углубление наших знаний об инстинктах показало, что они не определяются всецело генетическими факторами, не являются полностью врождёнными формами поведения, а представляют собой своеобразное сочетание врождённых предрасположенностей и раннего научения конкретными условиями жизни. Это означает, что животные даже в своих инстинктах не являются автоматами в духе Р. Декарта, что они рождаются лишь с предрасположенностями и определённым типам поведения, а не с готовыми, уже в генах заложенными инстинктами, что эти инстинкты формируются после рождения в раннем опыте каждого животного.
Очень многое в исследованном на современном уровне поведении животных свидетельствует в пользу того, что сами эти предрасположенности, то есть так называемая норма реакции организмов определённого вида, также не задаются чисто генетически, а вырабатываются в процессе эмбрионального развития под воздействием внешней среды, которую образует материнский организм. Оказавшись выброшенными из этой благоприятной среды во внешний мир, детёныши животных руководствуются в своём поведении потребностями в питании и уходе, которые они утратили, покинув материнское лоно, что и определяет их инстинктивное поведение, только кажущееся предопределённым уже в исходной оплодотворённой яйцеклетке.
Соответственно можно заключить, что инстинкт не является видовой памятью, передаваемой из поколения в поколение по наследству, что понятие о такой «памяти» является скорее мистической, а не научной категорией, вытекающей из культа достижений генетики, а не из знаний о поведении животных и формировании их биоинтеллектуальных качеств. Инстинкты вытекают из биотехнологического устройства тела, его потребностей и функций, которые настоятельно требуют осуществления. Генетически программируются лишь общие принципы биотехнологического устройства организма, а не какая-то память вида, в готовом виде якобы предопределяющая основы поведения. Переводя это положение на язык общей теории эволюции, обосновываемой в настоящей книге, можно сказать, что даже врождённые реакции животных организмов вырабатываются в процессе формирования их мобилизационных структур, гены же задают лишь общие схемы того биотехнологического устройства тела, которое в процессе индивидуального онтогенетического развития мобилизуется на выживание и оптимизацию жизнедеятельности. Все поведенческие реакции вырабатываются в ходе биологической работы, а не задаются некоей генетической памятью вида в готовом виде. Сходство мобилизационных структур, управляющих организмом и мобилизирующих его на биологическую работу, определяет сходство норм реакции в определённой среде.
Напомним, что мистика «генетической памяти вида» переносится на человека в психоаналитической теории Карла Густава Юнга, в соответствии с которой в основе психики человека лежат элементы коллективного бессознательного, так называемые архетипы, которые не вырабатываются, а наследуются психикой, переходят из поколения в поколение в качестве образов коллективной памяти. В теории Юнга важным достижением является само понятие архетипов как своего рода «клише» психики человека, оказывающих мобилизующее воздействие на сознание. Однако опытное происхождение образов мудрого старца, мужественного воина, прекрасной девушки, думается, вполне очевидно. Если бы их не было в жизни, то не было бы и в психике.
То, что некоторые механические движения у самых различных видов животных и у человека проявляются с самого рождения и у представителей одного и того же вида практически идентичны, не означает, что они заданы генетически, обусловлены «воспоминаниями» о том, что так двигались их предки. Птенцы самых различных птиц осуществляют клевательные движения потому, что они голодны и потому, что так устроен и обеспечен нервной системой их пищеварительный аппарат, а не потому, что они, якобы, представляют собой генетически запрограммированные на клевание автоматы. Если бы они были такими автоматами, реализующими в готовом виде память вида, они не делали бы столько ошибок вследствие отсутствия опыта. Первые клевки детёнышей птиц неточны и неловки, они часто промахиваются мимо подаваемой родителями пищи или попадают не в клюв, из которого осуществляется кормление, а в самые различные другие части тела родителей. Только с обретением опыта движения становятся более точными и уверенными.
Такие же примеры можно привести из ранней биологической работы любого вида животных и человека. И то, что кажется «даром Божьим», заложенном в генетическом аппарате, в конечном счёте оказывается сложным сочетанием запросов телесной организации, регулируемых мобилизационной структурой организма в центральной нервной системе, и опыта, научения, взаимодействия со средой, усвоения обратных связей нервной системы с суровой действительностью, биологической работы в конкретных, независимых от особенностей психики условиях.
Таким образом, биоинтеллект не является генетически предопределённым, он эволюционирует и формируется на базе телесной организации, лишь самые общие схемы образования которой запрограммированы в мобилизационных механизмах генетических структур. Мобилизационная структура психики, формирующая биоинтеллект, базируется на устройстве центральной нервной системы и программирует поведение, исходя из опыта биологической работы и прочих взаимодействий со средой.
Одним из важных направлений исследования биоинтеллекта, позволивших преодолеть упрощённое представление об инстинктах как абсолютно автоматических действиях генетического происхождения, явилось изучение импринтинга. Под импринтингом (от англ. слова, означающего «запечатление») понимается образование психического стереотипа, который закрепляется в психике в наиболее благоприятный для этого период индивидуального развития (так называемый чувствительный период) под действием определённого опыта и становится эталоном при формировании определённых направлений и особенностей психической деятельности. Фактически в результате импринтинга в психику впечатывается определённая мобилизационная структура, которая по закону доминанты вытесняет все прочие, занимает господствующие позиции в психике и начинает формировать по своему образу и подобию соответствующие психические процессы.
Понятие импринтинга впервые сформулировал немецкий исследователь К. Лоренц, обозначив его немецким словом, переводимым как «впечатывание». Затем его подхватили американские и английские учёные, в работах которых «впечатывание» было переосмыслено как «запечатление». Уже К. Лоренц выделил свойства импринтинга, которые характеризуют его как мощный психический феномен, накладывающий отпечаток на всю последующую жизнь индивида и характер его биоинтеллекта. К ним относятся:
– стойкость, отличающая импринтинг от условных рефлексов, которые, будучи лишены подкрепляющих стимулов, быстро утрачиваются;
– способность к усилению в тех случаях, когда не только не возникает подкрепляющих стимулов, но и осуществление запечатлённого поведения требует преодоления препятствий, страданий, отрицательных эмоций, даже опасностей;
– необратимость, невозможность замены другим раздражителем или стимулом;
– возможность разрыва во времени, причём очень длительного между запечатлением и влиянием этого запечатления на избирательный характер поведения индивида;
– ограниченность времени подверженности импринтингу, которое получило название чувствительного, или критического периода жизни индивида.
Особую роль в жизни индивида играет импринтинг, приобретённый в начале жизни, в раннем опыте отношений с родителями и окружающей средой. Он накладывает сильнейший отпечаток на характер индивида, его взаимоотношения в сообществе, стратегии поведения. Нередко усыновлённые или удочерённые индивиды в чувствительный период переносят свои симпатии на представителей воспитывающего вида и совершенно равнодушны к своему собственному, относятся к его представителям как к чужакам, а к поведению чужаков как к неприемлемому и даже угрожающему.
Чрезвычайно важную роль играет импринтинг и в формировании базисного сексуального сценария животных и человека. Такой импринтинг формируется чаще всего в период сексуального созревания, но может возникнуть и в период детства. Множество примеров такого импринтинга приведено в книге Десмонда Морриса «Людской зверинец» (СПб.: Амфора, 2004 – 287 с.) «В одном зоопарке, – пишет Моррис, – я видел самца шимпанзе, который сидел в вольере вместе с самкой на протяжении десяти лет. Медицинские тесты показали, что в сексуальном плане самец был абсолютно здоров, но самка, до того как попала в одну клетку с ним, росла отдельно. Так как самец был ручным животным, детство которого прошло среди людей, он совершенно не обращал внимания на самку. Он никогда не садился рядом с ней, не ухаживал и не пытался заниматься сексом. С его точки зрения, она была представителем другого вида, и годы жизни рядом с ней нисколько его не изменили» (Там же, с. 184).
Импринтинг играет решающую роль, хотя и неосознаваемую, в выборе полового партнёра. Какой-то ничтожный случай, произошедший в детстве или в период полового созревания, впоследствии прочно забытый или смутно всплывающий в памяти, так прочно запечатлевается в мобилизационной структуре мозга, что определяет базисный сексуальный сценарий как животного, так и человека. Есть очень веские основания считать, что именно импринтинг лежит в основе всех сексуальных девиаций, что он является исходным моментом развития гомосексуализма, садомазохизма, сексуального фетишизма, нарциссизма, эксгибиционизма, визионизма и т. д.
Огромное значение в процессе запечатления играют ролевые детские игры и взаимоотношения детей с родителями. Но запечатление может произойти и при случайной встрече с посторонними людьми, вызвавшей стрессовое состояние. Жестокость родителей или негативное влияние других взрослых людей может способствовать возникновению сексуальной мании и превратить человека в сексуального маньяка, способного получать сексуальное удовольствие только от извращённых способов удовлетворения, от жестокого насилия и вплоть до омерзительного издевательства и изуверского убийства. Иногда источником подобных явлений может стать импринтинг, полученный при проявлениях религиозного фанатизма, жгучей ненависти к иноверцам и инакомыслящим. Такой импринтинг – одно из мощных средств воспитания террористов.
Учёт огромного значения раннего импринтинга в формировании характера, социальных и нравственных качеств личности человека необходим в воспитании. Основы таких важнейших качеств человека, как смелость, трудолюбие, честность, сопротивляемость негативным влияниям, стремление к творчеству закладываются уже в раннем детстве во многом под воздействием примера родителей и окружающих взрослых людей. Привычку к самосовершенствованию, к физической, интеллектуальной и духовной культуре также следует формировать в ранний период, чтобы не упустить влияние импринтинга. Речевые навыки ребёнок также приобретает в чувствительный период, когда кора головного мозга и центральная нервная система имеют пластичный, податливый, склонный к запечатлению характер. Каждый упущенный год чувствительного периода может привести к трудностям в усвоении речи, хроническим ошибкам или дефектам говорения, письма, тупости интеллекта. В раннем детстве человек – маленькая обезьянка, которая имеет наивысшие способности к становлению человеческих качеств. Нужно не упустить чувствительный период, чтобы из этой маленькой обезьянки не выросла большая двуногая обезьяна, животное в образе человека.
Итак, запечатление ведущих, мобилизующих факторов поведения имеет судьбоносное значение для формирования биоинтеллектуальных качеств животных и интеллекта человека. Такое запечатление в чувствительные периоды жизни и эволюции индивида обще для нас со всем животным миром и является важной предпосылкой перехода человека из животного состояния к интеллектуальному развитию, формированию сознания, характера и интеллекта. И многое из того, что считалось ранее врождённым и генетически предопределённым, на самом деле является результатом раннего научения и опыта, на основе которых генетически и биотехнологически возникшие предрасположенности трансформируются в мобилизационные структуры и определяют выбор сценариев поведения.
Разумеется, научение и приобретение опыта не ограничиваются чувствительными периодами. Они продолжаются всю жизнь, от рождения до смерти. Как у животных, так и у человека, в формировании познавательных (когнитивных) способностей первостепенную роль играют родители, индивиды, играющие роль учителей, сверстники и партнёры по играм и всё окружающее сообщество. Даже запечатления, полученные в чувствительные периоды, можно модифицировать или даже существенно изменить под воздействием нового опыта и сильных раздражителей, соответствующих чувствительности более взрослых периодов жизни.
Наиболее элементарным фактором обучения является способность к подражанию, которой в наивысшей степени наделены люди, обезьяны и попугаи, что у последних выражается в уникальной способности имитации человеческой речи, а у высших обезьян обусловливает способность к усвоению языка жестов.
Подражание окружению играет определяющую роль и в выборе животными пищи, и в научении избеганию опасностей, и в распространении страха перед хищниками, и в поведении хищников по отношению к жертвам. Хищники обучают молодое поколение первоначально посредством жестокой игры с жертвами, отпуская их и вновь ловя. Многие приёмы нападения и защиты осваиваются в играх со сверстниками. Однако главным учителем хищников является сочетание собственного индивидуального опыта с наблюдением охотничьего поведения других особей. Биологическая работа хищников требует постоянной тренировки скоростно-силовых качеств, ловкости, координации движений, мобилизации психики и биоинтеллекта на победу в схватке с жертвами и конкурентами. Важными качествами хищников являются свирепость и агрессивность, которые у млекопитающих подбадриваются и стимулируются рычанием, рёвом, шипением, лаем, а у птиц – клёкотом. Люди также подбадривают себя в атаке криками победы, которые по-разному звучат в разных культурах.
Весьма сходно поведение животных и людей по отношению к инновациям и новаторам. «Как правило, – отмечает Ж. Резникова, – животные консервативны в своём поведении, в том числе и в тех его проявлениях, которые основаны не на врождённых, а на выученных правилах… Особи, которые делают что-нибудь непривычным для остальных образом, привлекают внимание остальных, но это отнюдь не значит, что им будут с готовностью подражать. Необычное поведение сородича наблюдают издали и держатся подальше. Конформизм и консерватизм в поведении общественных животных даёт им определённые преимущества. В частности, особи с уклоняющимся, необычным поведением, первыми привлекают внимание хищников.
Однако если индивид выжил и достиг существенного успеха, применив, скажем, необычный способ добывания пищи или защиты от опасности, он будет повторять удачную модель вновь и вновь… у таких особей могут найтись последователи, ставшие свидетелями того, что новая форма поведения не причиняет новатору вреда, а напротив, ведёт к успеху» (Резникова Ж. И. Интеллект и язык животных и человека. Основы когнитивной этологии – М.: ИКЦ «Академкнига», 2005 – 518 с., с. 281).
Животные, как и люди, склонны к стереотипизации и ритуализации своей биологической работы и своего поведения. Они очень часто доводят следование стереотипам до полной бессмыслицы. Для них, как и для людей, свойственно поступать так, как поступают окружающие особи, перенимать особенности поведения стада, стаи, сообщества, проявлять нерешительность в ситуации ответственного индивидуального выбора, передоверять ответственные решения доминирующим особям, которые признаются в качестве лидеров, следовать даже за безумными лидерами, если они проявляют уверенность и решительность в критических ситуациях.
Исследователей часто поражает тупость и абсурдность поведения животных, их неспособность действовать по-новому в изменившихся обстоятельствах. Они часто объясняют это врождёнными, генетически запрограммированными программами поведения. Но это ведь тоже импринтинг! Какое-нибудь удачное решение проблемы или восприятие действий других индивидов, их группового поведения впечатывается в психику животного и становится программой мобилизационной структуры его центральной нервной системы.
Да, животное действует подобно автомату, но этот автоматизм не врождён, а приобретён в процессе усвоения оптимальных программ и моделей действия мобилизационных структур, управляющих поведением. Поэтому инновации в животном мире усваиваются и закрепляются не сразу, а в процессе длительной рутинной биологической работы, когда проявляются очевидные преимущества новых способов поведения и успехи в биологической работе. Тогда вновь срабатывает механизм импринтинга и образуется новая рутина поведения.
Человек унаследовал от животных весь спектр биоинтеллектуальных качеств и развил их на новом уровне мобилизации психики, присущем только человеку.
13.9. Биосоциальная организация и сексуальные отношения приматов
Современные этологические исследования сообществ обезьян показывают, что в своей биосоциальной организации различные виды приматов выработали такие формы взаимоотношений, многие из которых очень близки к различным проявлениям человеческого типа социальности и могли стать, а скорее всего, не могли не стать его естественными предпосылками. Подобно тому, как человеческий интеллект как универсальная форма психики как бы унаследовал всю совокупность специализированных форм биоинтеллектов животного мира, человеческая социальность как универсальная форма социальности в своём развитии воспроизводила очень многие и самые разнообразные биосоциальности животного мира, и изучение последних может пролить свет на ранние формы человеческой социальности и помочь с высокой вероятностью ответить на ряд вопросов, на которые мы пока не имеет ответа либо отвечаем с низкой вероятностью обоснованности этих ответов. Особенно это касается «обезьяньего царства», в котором разнообразие и сложность форм биосоциальной организации достигли наивысшего развития.
Наш анализ биосоициальной организации и поведения обезьян будет базироваться главным образом на фактах и информации, содержащихся в обобщающей работе крупнейших российских специалистов по этологии приматов М.Л. Бутовской и Л.А. Файнберг «У истоков человеческого общества. Поведенческие аспекты эволюции человека» (М.: Наука, 1993 – 256 с.). В этой книге можно найти сведения об итогах исследований в данной сфере учёных из самых различных стран мира, а выводы книги во многом созвучны предлагаемому нами эволюционному сценарию в рамках общей теории эволюции.
«Обезьянье царство» сумело выделить из своей среды предков человека прежде всего именно вследствие высокого развития биосоциальной организации. Для обезьян самых различных видов характерны сложность организации сообществ, многоуровневая иерархия особей, многообразие отношений по поводу статуса в группах, избирательность контактов и установления тесных взаимоотношений внутри групп. Обезьяны в большей степени, чем другие животные разделяют членов своих сообществ на «ближних» и «дальних».
Одним из важнейших факторов образования устойчивых группировок внутри сообществ у приматов (в том числе и у людей) выступают родственные связи. Долгое время в научной литературе было повсеместно распространено убеждение в том, что никакие животные не могут распознавать своих родственников и определять близость родства и что даже люди получили возможность определять своё происхождение по мужской линии лишь после того, как обнаружили связь между половым актом и деторождением.
Современная наука полностью опровергла это убеждение как основанное не на фактах, а на недооценке способностей животных. Явление непотизма и родственного отбора получило широчайшее обоснование фактами из жизни самых различных видов животных. Непотизм (от лат. «непос» – внук) – покровительство и поддержка родственников и свояков, предпочтение, оказываемое родственным особям перед неродственными и избирательность связей в сообществах по принципу родства. Родственный отбор (или отбор родичей) – форма естественного отбора, обусловленная таким поведением животных, которое способствует выживанию родственников и помощи им в оставлении потомства.
Мэйнард Смит, которые предложил термин родственного отбора, исходил из того, что такой отбор благоприятствует сохранению генов родственной группы, несмотря на гибель или вынужденное холостячество её отдельных членов. С точки зрения теории родственного отбора именно такой отбор лежит в основе эволюции социального поведения.
Распознавание родственников происходит у различных видов животных специфическими для каждого вида средствами. Каждый из этих видов имеет свои генетические метки, доступные для способов восприятия особей своего вида. Так, у насекомых и грызунов такими метками чаще всего служат запахи. Осы к тому же обладают генетическим знаком в виде узора на морде. Некоторые виды птиц судят о родстве по расположению пятен на крыльях. Мокрицы используют осязание, ощупывая бугорки на головах.
По мнению специалистов (Уолтерса и Сейфарта, опубликовавших своё исследование в 1987 г.), обезьяны обладают превосходством в широте родственных связей благодаря высокому развитию и многообразию опознавательных способностей. Так, шимпанзе в экспериментах сортируют фотографии своих родственников по разным родственным линиям и по семейным группировкам, опираясь на некоторые, незаметные людям, особенности черт лица.
Для распознавания родственников обезьяны используют более широкий диапазон средств, чем другие виды. Сюда входят и визуальные, и поведенческие, и запаховые, и звуковые сигналы. Благодаря прогрессу систем распознавания, многие виды обезьян способны не только выделять мать и родственников по материнской линии, но определять степени родства, подразделять родственников близких и дальних, создавать родственные кланы, даже избирательно относиться к тёткам, двоюродным братьям и сёстрам, племянникам, бабушкам.
В научной литературе, например, описана трогательная забота, проявляемая молодыми самцами макак-резусов о своей бабушке, старой самке, которая не могла самостоятельно добывать пищу. Родственники у обезьян склонны к совместному проживанию и передвижению в поисках пищи, они даже в больших сообществах проводят друг с другом почти всё время и занимаются совместной биологической работой, вместе отдыхают и приводят себя в порядок. Иногда родственники и распознаются, собственно, по совместному проживанию, обозначающему принадлежность к определённому клану.
Основоположник социобиологии Э. Вильсон (или Уилсон) выделил в родственных отношениях приматов следующие наиболее характерные для самых различных видов элементы:
– особые отношения между родителями и детьми;
– забота о племянниках и племянницах в дополнение к заботе о собственных детёнышах;
– усыновление и удочерение со стороны близких родственников в случае утраты родителей;
– избирательность в отношении объектов заботы (груминга);
– подача сигналов тревоги, в результате которой, спасая родственников, животное подвергает наибольшей опасности собственную жизнь;
– избегание каннибализма, допустимого у многих видов по отношению к неродственникам;
– совместное проживание и передвижение, пространственная близость;
– сведение к минимуму сексуальных связей внутри родственной группы и переход для спаривания в неродственные группы.
Наряду с родственными связями в основе группировок приматов лежат также дружеские связи, взаимные симпатии, взаимопомощь в завоевании и поддержании статуса. Родство и проживание в родственной группе благоприятствует прочным дружеским связям. Такие связи формируются чаще всего в раннем детском возрасте на основе запечатления (импринтинга) и сохраняются на всю жизнь, являясь серьёзным подспорьем в борьбе за статус, за положение в сообществе. Друзья чаще всего являются родственниками или проживают в одной родственной группе, они сходны по возрасту и рангу, в начале жизни обусловленному лишь происхождением, чаще всего одного пола.
Для родственников и друзей важнейшим показателем привязанности и дружелюбного поведения является груминг – забота о внешности и приведение в порядок шерсти партнёра по жизненной борьбе. Груминг, как правило, начинается с обыскивания шерсти с целью удаления паразитов, ороговевших кусочков кожи. Затем проводится почёсывание и поглаживание, своеобразный массаж тела. Заканчивается процедура расчёсыванием пятернёй и аккуратной укладкой волос. Груминг, таким образом, включает «санитарно-гигиенические» и «парикмахерские» услуги, а также выполняет важные биосоциальные и биопсихологические функции. Благодаря грумингу осуществляется установление и поддержание дружелюбных отношений или любовных связей, утихомиривание агрессивного поведения, подтверждение статуса, снятие нервного напряжения, отдых, обмен услугами и т. д.
Груминг является одним из средств выражения альтруизма в сообществах животных. Такой альтруизм может проявляться и за пределами родственных групп, помогая объединению группировок в целостные сообщества. В теории так называемого реципрокного альтруизма американского зоолога Р. Трайверса животный альтруизм рассматривается по аналогии с рынком услуг. Груминг нередко осуществляется в обмен на угощение пищей, предупреждение об опасности, помощь в борьбе за статус или блокировании агрессии со стороны более сильного конкурента и т. д. Груминг, таким образом, выступает как своеобразная валюта на рынке обезьяньих услуг.
Родственные группировки внутри сообществ не изолированы друг от друга, а представляют собой как бы сообщающиеся сосуды. В различных сообществах наблюдаются переходы из одних групп в другие по мере достижения половой зрелости для поиска сексуальных партнёров. По существу, речь идёт о животном аналоге экзогамии (от «экзо» – вне, «гамос» – супруг) – обычае сообществ людей, живущих в условиях родового строя, жениться или выходить замуж за пределами собственной родовой группы, но в пределах сообщества, племени.
Так, у шимпанзе в другие группы переходят самки, у горилл и павианов – самцы, у макак – всегда только самцы, у гиббонов – и те, и другие, у мартышек и гусаров самцы неоднократно переходят из группы в группу. Некоторые исследователи объясняют такие переходы избеганием инцеста, т. е. кровосмешения между близкими родственниками, вредного для здоровья потомства. Аналогично пытаются объяснить и экзогамию в племенных сообществах людей. Однако подобные объяснения вряд ли можно считать обоснованными. Тем более, что инцест в родственных группах у самых различных видов обезьян – не столь уж редкое явление. В половые сношения вступают и браться с сёстрами, и отцы с дочерями, и сыновья с матерями. Хотя переходы из одних родственных групп в другие, несомненно, сводят к минимуму подобные контакты.
Немецкий исследователь Э. Вестермарк объяснял такие переходы отвращением к половым связям между особями, живущими в тесной близости с ранней юности. Однако такого отвращения не наблюдается ни у обезьян, ни у людей, хотя табу инцеста, как и законодательные запреты на браки подобного рода, нередки и у нецивилизованных сообществ, и у цивилизованных народов. По-видимому, основные мотивом ухода из родственной группы у обезьян является инстинктивное стремление к новизне сексуальных контактов. Переходы из группы в группу для таких контактов имеют и важное биосоциальное значение. Они цементируют сообщество, не дают ему распасться, а главное, расширяют состав родственных группировок, позволяют чужакам завоевать более высокий биосиоциальный статус, чем тот, который они имели в своей родственной группе. Опираясь на родственную группировку, вышедшие из неё самцы могут претендовать на высокий статус в сообществе в целом и активно добиваться этого статуса.
Совершенно не разработан в научной литературе вопрос о расширении родственных группировок при переходе их членов в другие группы. Ведь такое расширение очень быстро привело бы к распространению родственных связей на всё сообщество, что означало бы прекращение подобной экзогамии. Экзогамия и у обезьян, и у людей может объясняться с большой вероятностью также стремлением избежать конфликтов на сексуальной почве, которые нарушили бы мир в родственной группе и привели бы к жестоким схваткам между родственниками. Приход же новых членов в родственную группировку позволяет снизить остроту конфликтов в связи с неясностью статуса тех, кто пришёл и спаянностью родственной группы, способной указать чужаку его место.
Наличие и взаимоотношения родственных групп являются лишь одним из элементов, хотя и очень существенных, биосоциальной организации приматов. На эту организацию постоянно накладывают отпечаток условия среды, включая наличие хищников, возможности добывания пищи, экологических факторов. Чем беднее пищевыми ресурсами и опаснее среда, тем более жёсткой становится иерархическая структура сообщества, конфликты по поводу доминирования, соперничество из-за самок, схватки между сообществами за обладание территорией.
Различия в социальной организации сообществ приматов можно проследить на модели павианов анубисов и мартышек, живущих на территориях Уганды и Кении. В тропических лесах и лесосаванне Уганды сложились поистине райские условия для жизни обезьян, где плодовые деревья обеспечивают им полное насыщение за короткое время. У них остаётся много свободного времени от производящей энергию биологической работы, которое они используют для проведения «культурного» досуга. Они отдыхают, расположившись в тени, занимаются грумингом, играют. В суровых условиях саванны на территории Кении те же анубисы для добывания пищи распространяются на большой территории и почти непрерывно заняты поиском пропитания. Они бросают на верную гибель отставших от стада сородичей, которые вскоре поедаются хищниками.
Райская жизнь мартышек Уганды приводит их к праздному, ленивому существованию, ослаблению отношений доминирования и биосоциальной иерархии в сообществах. В Кении мартышки совсем другие, у них наблюдается почти военная организация в непрерывной борьбе за пищевые, вещественно-энергетические ресурсы. Изобилие ресурсов, как правило, расслабляет животных, снижает интенсивность биологической работы, размывает социальную организацию, делает её слабой и аморфной, ограниченной родственными и сексуальными отношениями. В тропическом раю очень низкой становится внутригрупповая конфликтность: нечего делить, некого к чему-то принуждать. Но ранжирование по статусу всё же сохраняется.
Именно в такой обстановке, согласно длительным наблюдениям Д. Фосси, живут гориллы. Могучее телосложение и громадная сила помогает им обеспечить относительную безопасность от хищников, которых в местах их проживания немало. Высшим рангом в сообществе горилл обладают самцы старше 13 лет, когда у этого вида уже седеет спина. Вожаком сообщества является один из самцов с посеребрённой спиной. Всё сообщество с готовностью следует за вожаком и выполняет его указания. Он даёт сигналы и к передвижению группы, и к поиску пищи, и к устройству на ночлег. К нему обращены сигналы тревоги, и он в сопровождении «боевой дружины» из взрослых самцов без колебаний бросается навстречу хищнику. При этом гориллы гулко колотят себя в грудь огромными кулачищами, оскаливают клыки, шерсть у них становится дыбом, удваивая видимые размеры тела. Хищник быстро уясняет, что перед ним не стадо копытных, которые бросаются бежать при одном его появлении, что здесь стая опасных зверей, обладающих большим численным превосходством. В дальнейшем он может рассчитывать на добычу только при нападении врасплох.
Вожак сообщества горилл, как правило, спаривается со всеми половозрелыми самками. Но доступ к спариванию имеют все самцы, и с посеребрёнными, и с черноволосыми спинами. Поэтому в обычной жизни гориллы – совсем не такие свирепые существа, как о них судят по их внешнему виду и какими они становятся по отношению к врагам. Гориллы уживчивы, спокойны в отличие от вечно снующих, суетливых шимпанзе. Возникающие всё же иногда конфликты развиваются с участием вожака.
До начала длительных наблюдений сообществ горилл они считались гаремными животными. Гаремы у них действительно возникают, но только в случае отселения из сообщества одного из высокоранговых самцов, который с течением времени с примкнувшими к нему самками становится родоначальником новой родственной группы.
Орангутанги – территориальные животные, склонные к одиночеству и селящиеся на определённых участках. Самцы защищают свои участки от самцов, самки – от самок, но участки проживания и кормления самцов перекрываются с участками самок. Половозрелые самки отдают явное предпочтение высокоранговым самцам с развитыми вторичными половыми признаками и часто игнорируют юнцов. Однако социальные связи орангутангов пока ещё слабо изучены вследствие значительной затруднённости наблюдения, и очень возможно, что разделённое существование орангутангов окажется такой же иллюзией поверхностного наблюдения, как сплошь гаремная организация сообществ горилл. Вряд ли какой-либо вид обезьян, особенно человекообразных, обходится без сообществ, совместного проживания и передвижения.
Шимпанзе, наши ближайшие родственники среди животных, живут в естественных условиях в весьма разнообразных объединениях внутри сообществ. Эти объединения могут быть изменчивы и текучи, а могут отличаться постоянством и жёсткой структурой, в которую не допускаются чужаки. В Уганде, которая считается очень благоприятной территорией для проживания обезьян, сообщества шимпанзе состоят из родственных групп весьма гибкого характера. Как отмечает Дж. Харрисон, члены этих групп «собираются вместе, пребывают на одной территории в течение нескольких часов и дней, а иногда и больше, а затем расстаются, чтобы встретиться вновь через некоторое время» (Харрисон Дж. Биология человека – М.: Мир, 1979, с. 115).
Встречаясь с родственниками и приятелями, обезьяны радостно улыбаются, обнимаются и целуются, похлопывая друг друга по спине, как это делают и люди. Понятно, что ни о какой жёсткой иерархии и вождизме при такой текучести групп не может идти и речи. В отличие от влажных и богатых фруктами лесов Уганды в Танзании шимпанзе живут обособленными группами и враждебно относятся к представителям своего вида, проникающим на занимаемую ими в данное время территорию. Как и у других приматов, в социальной организации шимпанзе огромную роль играют сексуальные связи и объединения. Такие объединения трудно назвать семьями, это скорее временная альтернатива родственных групп, поскольку половые связи отрывают шимпанзе от замыкания в родственных группах и создают новые родственные группы в рамках сообщества.
Карликовые шимпанзе, или бонобо живут во влажных высокоствольных тропических лесах на севере Заира, больше времени проводят на земле, чем на деревьях. Жизнь в высокоствольных лесах вообще предрасполагает к наземному существованию, поскольку создаются трудности с подъёмом, лазанием и питанием на высоте.
Многие исследователи видят в бонобо нечто близкое к австралопитекам, предшественникам человека, тем более, что австралопитеки также имели очень небольшую длину тела, чуть больше метра. Однако австралопитеки были прямоходящими существами, и вся огромная эволюционная ветвь, ведущая от обезьяны к человеку и включавшая немало тупиковых линий, состояла из прямоходящих обезьян. Бонобо же не только четвероноги, они, в отличие от шимпанзе, не замечены в использовании орудий.
Биоинтеллект бонобо в некоторых отношениях даже превосходит шимпанзе, они легче перенимают человеческие действия, менее суетливы и могут лучше сосредоточиваться. Как и шимпанзе, бонобо живут родственными группами, включёнными в достаточно устойчивые сообщества. Однако, в отличие от шимпанзе, бонобо больше склонны к «матриархату», у них обычной формой проживания является материнская семья, включающая дочерей и сыновей разного возраста, вплоть до вполне взрослого состоянии. Как и шимпанзе, в другие группы у бонобо переходят половозрелые самки, самцы же остаются в материнских семьях, и самки приходят к ним для спаривания, а затем после рождения детёнышей создают свои материнские семьи.
Таким образом, в биосоциальной организации сообществ всех видов обезьян решающую роль играли родственные и сексуальные связи, группировки, образуемые по принципу родственной или сексуальной близости.
Сексуальная сфера выступает мощным мобилизатором и стимулятором активности в любой сфере жизнедеятельности как у животных, так и у человека. Учение З. Фрейда о мобилизующей роли сексуальной сферы во всех отправлениях психической жизни в этом отношении вполне согласуется с действительностью. Уже в конце XIX века для объяснения сексуальных отношений в первобытном человеческом стаде выдающимся немецким антропологом Бахофеном была выдвинута гипотеза промискуитета (от лат. «промискуус» – «смешаный», «всем доступный»), т. е. представления о беспорядочном, абсолютно свободном, нерегламентируемом и неограниченном характере половых актов. Гипотеза эта основывалась на естественных половых стремлениях современных людей, которые ограничиваются культурными, моральными и правовыми запретами, налагаемыми обществом, потребностями семейного воспитания потомства. Предполагалось, что в условиях первобытного стада эти запреты не действовали, и каждая особь в своих контактах руководствовалась лишь своими потребностями и инстинктами.
В 70-80-е годы XX века научное представление о первобытном промискуитете в первобытном обществе часто подвергалось критике, многие антропологи писали о её устарелости и несоответствии научным данным на том основании, что в сфере приматологии изучение человекообразных, да и других видов обезьян якобы прочно установило их проживание жёсткими семейными группами, гаремами, с иерархической регламентацией сексуальных связей, что будто бы полностью опровергло саму возможность изначального тяготения предков человека к промискуитету. Однако некоторые антропологи и тогда возражали, что модели полового подбора, почерпнутые из изучения семейственности лесных обезьян, не могут служить веским аргументом, исключающим «сексуальную революцию», произошедшую при переходе предков человека из тропических лесов на степные просторы.
В противовес ультраконсервативным блюстителям нравственности эти антропологи утверждали, что как бы ни относиться к идее промискуитета на ранних стадиях антропогенеза, ясно, что неограниченная свобода половых взаимоотношений могла сплотить первобытные сообщества, снизить остроту конфликтов между самцами за обладание самками, способствовать совместному воспитанию подрастающих поколений и усилить действие полового отбора, поскольку выбор партнёра для спаривания происходил чаще на основе сексуального влечения, чем исходя из положения в иерархии сообщества и установившихся отношений доминирования. Разумеется, признание возможности первобытного промискуитета не исключает существования в промискуитетных сообществах устойчивых семейных пар и определённого давления отношений доминирования на половые взаимоотношения.
Весьма характерно, что именно в 70-80-е годы XX века поверхностные наблюдения жизни обезьян на воле, которые порождали убеждения приматологов в «семейственном» образе жизни обезьян, стали сменяться длительными наблюдениями с помощью современной техники, которые показали огромное разнообразие форм сексуальных отношений у различных видов как ближних, так и дальних «родственников» человека. В настоящее время наука располагает довольно обширным набором проверенных сведений о сексуальном поведении, «семейных» объединениях и предпочтениях самых различных видов обезьян, и эти сведения продолжают дополняться и уточняться.
Современные исследования показали, что гаремные семьи и прочие устойчивые «семейные» образования являются скорее исключением, чем правилом сексуальной жизни приматов, возникают и сохраняются главным образом в экстремальных условиях. Брачные пары имеют главным образом временный характер, а совместное проживание, которое ранее принималось за показатель семейственности, представляет собой форму родственной близости, а не постоянства сексуальной связи. Такое постоянство является крайне редким явлением, и если его и можно интерпретировать как некий аналог супружества, то только в силу длительных и партнёрских привязанностей, а не в качестве формы видового приспособления. Лишь у некоторых видов семейные группы являются нормой видового приспособления, да и то они могут представлять собой скорее групповые объединения, выделившиеся в сообществе.
Сексуальная привязанность пар, сохраняющаяся годами, встречается и у обезьян, но довольно редко. Сексуальная мобилизация играет огромную роль в обезьяньих сообществах вследствие постоянного участия особей в сложных групповых взаимодействиях. Возможно, именно «общественным» характером жизнедеятельности приматов объясняется их естественная склонность к промискуитету.
Так, павианы чакма, павианы анубисы, макаки резусы, лапундеры, бурже, боннет и японские, саймири образуют временные пары, т. е. промискуитетные связи образуются путём недолгих отношений и последовательных смен партнёров. При этом лишь немногие пары могут по взаимному согласию сохранять половые контакты более длительные периоды времени. Повышенная сексуальность обезьян и постоянная способность к сексуальным контактам сочетаются с использованием секса для решения «общественных» проблем, для снятия стрессов, блокирования агрессии. Это обусловливает и повышенную частоту сексуальных контактов. Использование секса, таким образом, выходит далеко за пределы потребностей деторождения.
Так, у макак лапундеров частота половых актов между самцом и самкой может достигать 50 садок в час. Как отмечают М. Бутовская и Л. Файнберг, такая пара у макак лапундеров может держаться вместе до 14 дней. У человекообразных обезьян горилл и орангутангов средняя продолжительность контактов «брачных» пар составляет 1–6 дней, а половые контакты значительно реже, чем у павианов и макак. С одной стороны, самец и самка могут формировать «брачную» пару продолжительностью 1-28 дней, с другой – та же самка или самка, не образующая «брачной» пары может спариваться с разными самцами в течение одного и того же дня (Бутовская М.Л., Файнберг Л.А. У истоков человеческого общества – М.: Наука, 1993 – 256 с., с. 103–104). Те же авторы подчёркивают исключительное разнообразие у приматов типов сексуальных отношений, диапазон которых так широк, что включает практически все варианты: гаремные группы, моногамные пары и промискуитетные связи (Там же, с. 99).
Однако понятно хотя бы из вышеприведённых фактов, что при всём разнообразии всё это – не что иное, как разновидности промискуитета. Что бы мы сказали о человеческой паре, которая заключила брак, но продержалась всего 1–6 или же 19 дней? Да к тому же муж и жена вступали в сексуальные контакты в этот период с другими партнёрами каждый прожитый вместе день? Конечно, это промискуитет в различных формах и вариациях, а пары, которые держатся у обезьян достаточно продолжительное время, а также гаремные группы, как свидетельствуют те же авторы на основании самых разнообразных исследований, также постоянно занимаются сексом «на стороне».
Так, в гаремных группах горилл самцы с посеребрёнными спинами не препятствуют сношениям самок их гаремов с молодыми самцами. Это совсем непохоже на гаремы турецких султанов, арабских халифов или китайских императоров, каждый из которых зорко охранялся евнухами и стражей, а женщина, предавшаяся соблазну, подвергалась жестокой казни. Схватки между самцами за обладание самкой, безусловно нередкое явление и среди обезьян, и бурное кипение крови при виде самца, отнимающего самку, которое у людей называется ревностью и может привести даже к убийству, присуще, конечно же, и обезьянам. Но, как правило, драки на сексуальной почве возникают за «доступ к телу», а не вследствие обнаружения «измены», и агрессия между самцами чаще всего возникает вследствие нетерпения, когда половой акт длится слишком долго и долго не наступает эякуляция (Там же, с. 107). В целом промискуитет способствует гашению агрессии, снятию стрессов, созданию дружелюбных отношений (Там же, с. 28).
Пластичность и приспособляемость полового поведения, терпимость и разнообразие форм сексуальных отношений у обезьян способствуют образованию гибридов путём сексуальных связей между различными видами обезьян, установлению низкого изоляционного барьера и по морфофизиологическим, и по поведенческим признакам (Там же, с. 101). Обезьяны резко отличаются от других животных, например, от птиц, у которых ничтожные изменения ритуала ухаживания или пения полностью препятствуют спариванию и создают жёсткие межвидовые барьеры. Так, в лесах Гонконга наблюдаются смешанные сообщества макак резусов, яванских и тибетских макак, в которых немало гибридных особей. При этом самки одних видов принимают участие в заботе о детёнышах других. Поистине, если где-то может существовать коммунизм, то только у обезьян!
В перекрёстных браках между видами замечены и тамарины, и другие виды обезьян. Но чемпионам межвидового секса, безусловно, являются макаки: в Сухумском заповеднике наблюдались гибриды шестнадцати видов макак. При этом практически все гибриды у обезьян, в отличие от гибридов лошадей с ослами (мулов), тигров со львами и яблонь с грушами оказываются плодовиты. Это эволюционное достижение приматов (Там же, с. 102). Нет сомнения, что именно уникальная способность к межвидовому скрещиванию приматов способствовала в процессе антропогенеза перемешиванию различных видов и форм предков человека и образованию единого вида хомо сапиенс. Те, кто не перемешивался, вымерли!
У огромного большинства видов обезьян половые контакты инициируются самками. Так происходит у всех павианов, макак, горилл, орангутангов. У шимпанзе самка является инициатором акта лишь иногда, чаще это делают самцы. У саймири и тамаринов наблюдается взаимное инициирование путём позирования, обнюхивания и взаимных прикосновений. Весьма разнообразны у обезьян и способы полового возбуждения. Инициирующие секс самки заигрывают с самцами, подставляются, демонстрируют гениталии. Так, у известных сексоманов макак лапундеров самки возбуждают самцов, подставляясь, притягивая самца рукой или ногой, чмокая, поглаживая пенис или мошонку (Там же, с. 103).
Важным средством сексуального возбуждения у многих видов обезьян является ухаживание за шерстью, груминг. Фактически проникновение под шерсть является аналогом человеческого проникновения под одежду, что вызывает мощный возбуждающий эффект. Напомним, что люди унаследовали от обезьяньих предков и предрасположенность к некоторым действиям. Например, когда женщина, стоя к мужчине задом, сильно нагибается, это нередко вызывает возбуждение мужчины, поскольку она принимает позу подставления, свойственную приматам.
Возможно, высокая скорость эволюционных преобразований на пути от обезьяны к человеку, также объясняется промискуитетом приматов, повысившим интенсивность естественного отбора и подстегнувшим половой отбор. У ранних предков человека могло существовать несколько промискуитетных стратегий (Там же, с. 222–223). «Часто основным возражением против существования эволюции гоминид, – считают М. Бутовская и Л. Файнберг, – служит аргумент о необходимости постоянной заботы о детёныше… Этот аргумент не представляется убедительным. Селективный промискуитет мог обеспечить достаточно благоприятные условия для выживания детёнышей… Преимущественная практика моногамии у современного человека – результат недавней культурной эволюции. Анализ биологии репродуктивной системы человека свидетельствует в пользу биологической его предрасположенности к промискуитету… По всем параметрам сексуальность человека более сходна с аналогичным явлением у промискуитетных видов приматов, нежели у моногамных… Она противоречит гипотезе о моногамности человека в ранний период его развития» (Там же, с. 224, 225).
А только ли в ранний? Тяга к разнообразию сексуального удовлетворения в человеческом обществе неодолима, её не могут полностью заблокировать ни религиозные убеждения, ни нравственные нормы, ни правовые преследования. По мере либерализации общества сексуальные нормы становятся менее жёсткими, что в свою очередь порождает множество проблем, связанных с сохранением собственности и особенно с качеством воспитания детей. В свободном обществе человек постоянно разрывается между стремлением к сексуальному разнообразию и любовью к детям. Однако выбор мудрой стратегии поведения позволяет совместить эти два противоположных начала при условии здорового компромисса межу отцом и матерью детей.
Либерализация сексуальных отношений является фактором, подрывающим религиозную мораль и помогающим человеку сделать собственный выбор жизненной стратегии, независимый от навязываемых той или иной религией канонов. Это не означает, что человек должен вернуться в животное состояние, все его действия должны лишь стать более естественными и одновременно творчески ориентированными, быть проникнуты высокой культурой взаимоотношений между полами. А достигнуть этого могут помочь лишь научно обоснованная вера и постоянное самосовершенствование.
На ранних же этапах формирования человека первобытный промискуитет сыграл огромную роль прежде всего для выживания сообществ, преодоления конфликтов на почве секса, совместного воспитания потомства, передаче накопленных приёмов орудийной деятельности. Однако промискуитет предков человека был иным, чем промискуитет обезьян.
Таинственность сексуальной сферы в человеческом обществе, её окружённость флёром интимности и закрытости является благодатной почвой для самых разнообразных мифов, надуманных, искусственно сконструированных концептуальных сооружений. Так, известный зоолог Десмонд Моррис в уже цитировавшейся выше книге «Голая обезьяна» утверждает, что самки обезьян якобы никогда не испытывают оргазма, а женский оргазм появляется только в процессе антропогенеза. Он основывает это положение на следующем наблюдении:
«В сексуальном отношении самки ненасытны, никакой оргазм не приносит им разрядки и не удовлетворяет их сексуальные потребности. Пока у них течка, им нельзя терять ни минуты, они должны копулировать любой ценой. Если бы они испытывали бурный оргазм, то это отнимало бы у них драгоценное время, предназначенное для спаривания. По завершении полового акта, когда самец, эякулировав, слезает с партнёрши, самка не проявляет эмоционального подъёма и обычно уходит прочь как ни в чём не бывало» (Моррис Д. Голая обезьяна – СПб.: Амфора, 2001 – 269 с., с. 83).
Это наблюдение, безусловно, поверхностно и противоречит более систематическим наблюдениям и киносъёмкам сексуального поведения обезьян в естественных условиях. Документальные съёмки половых актов диких обезьян, проведенные американскими кинематографистами в начале нынешнего XXI века, показывают, что самки обезьян, наоборот, испытывают полное сексуальное удовлетворение практически при любых добровольных половых сношениях, и это подтверждает мнение большинства антропологов (выраженное в классической форме российским антропологом Я.Я. Рогинским) о том, что постоянство оргазма именно потерялось у женщин вследствие так называемой расплаты за прямохождение. Трудности оргазма у значительного большинства женщин постоянно отмечают и сексологи. Да и в обыденной жизни явления аноргазмии приводят к разрушению многих пар. У Морриса же всё наоборот. Моррис объясняет наличие оргазма у женщин большой длиной мужского пениса (тогда как пенис у шимпанзе мал). При возвратно-поступательном движении пениса клитор женщины то опускается, то поднимается. Однако Моррис не учитывает, что клитор прямоходящих существ от движений пениса остаётся в стороне! Что касается длины пениса, то она очень редко оказывает влияние на женский оргазм.
Возможно, бурный оргазм у женщин является проявлением трудности оргазма, когда сексуальная энергия накапливается длительное время, а затем прорывается как бы через плотину. У обезьян же оргазм лёгок и множествен. Он выражается лишь в расслаблении мимической мускулатуры, мышц шеи и плеч. Кроме того, наблюдение, проведенное Моррисом в Лондонском зоопарке, касается лишь обезьян с ограниченным периодом копуляции. Огромное же большинство видов обезьян, как отмечалось выше, способны к сексуальным контактам практически постоянно. Оргазм не отнимает никакого времени для спаривания, известно, что у женщин, обладающих множественным оргазмом, повторный оргазм нередко возникает уже через несколько минут.
По мнению Морриса, оргазм был необходим в эволюции женщин также и потому, что после оргазма женщина принимала для отдыха лежачее горизонтальное положение, что благоприятствовало оплодотворению, поскольку при прямостоянии сперма якобы вытекала из половых путей. К сожалению, указанный автор проявляется полную наивность в сфере сексологии. Совершение половых актов в стоячем положении совершенно не препятствует беременности. В отличие от обезьян, люди в процессе половых сношений гораздо чаще предпочитают лежачие позы. Однако повышение сексуальной активности предков человека, предполагаемое Моррисом в качестве фактора антропогенеза, по-видимому, действительно имело место. Этот фактор способствовал размножению, росту населения в первобытных сообществах, их переселению за пределы мест обитания, в неизведанные пространства степей, гор, лесов и т. д. Повышенная сексуальность, по-видимому, была связана с обретением всеядности.
Совершенно неправ Моррис и в том, что естественным для человека является парный брак. Сам же Моррис приводит немало фактов в опровержение этого догмата. Но он объясняет стремление к внебрачным половым контактам стремлением к созданию новой, более совершенной пары. Но смена пар объясняется на самом деле именно заложенной в строение тела тягой к новизне, затуханием полового возбуждения при длительном сосуществовании супружеских пар, которое ещё и отравляется бесчисленными конфликтами вследствие принципиальных различий женской и мужской природы. А это ведь и есть тяга к промискуитету, выраженная уже в человеческих, неживотных формах.
Полное банкротство моррисовской схемы человеческой сексуальности проявляется в следующем его признании:
«Совершенно очевидно, что наши непомерно разросшиеся сообщества прибегнут к каким-нибудь мерам, чтобы участившиеся социальные конфликты не привели к опасному развитию сексуальных связей вне брачного союза. Но эволюция голой обезьяны как в высшей степени сексуального примата не в силах справиться с этой проблемой. Её биологическая природа то и дело бунтует» (Там же, с. 95).
А куда же тогда девается якобы биологическая предрасположенность к образованию брачных пар? Меры, о которых пишет Моррис, применялись всю историю традиционных обществ. Их диапазон распространялся от религиозных проповедей до побивания камнями за прелюбодейство. Небезызвестный валашский господарь Дракула применял изуверские пытки и казни к «согрешившим» женщинам. Но проповеди семейной добродетели приводили лишь к лицемерию и обману, что особенно хорошо показано в классическом произведении Д. Боккаччо «Декамерон». И даже пытки и казни не могли уничтожить естественной тяги людей к полноте сексуального удовлетворения.
Тем не менее промискуитет, возникший на ранних стадиях эволюции первобытного общества, базировавшийся на животном промискуитете обезьян, был совершенно иным, был в известной степени отрицанием и преодолением животного промискуитета.
Эволюционный путь к возникновению человечества начался с того, что косматые африканские обезьяны спустились с деревьев и начали обшаривать степные пространства в поисках пропитания. По суше они стали передвигаться на двух ногах, освободив руки для биологической работы по поиску и добыванию пищи. Они пожирали всё, что оказывалось съедобным, но голод терзал их постоянно. Возможно, что предпосылки для прямохождения сформировались у них ещё на деревьях в результате специализации к вертикальному лазанию, как это полагал ещё в начале XX века американский исследователь Кизс. Но настоящее прямохождение они обрели значительно позже благодаря постоянно биологической работе по двуногому передвижению. Без помощи пока ещё довольно длинных, но укорачивающихся из поколения в поколение передних конечностей. Нагрузка на позвоночник и тазовые кости при таком хождении была огромной. Тяжёлой была и расплата за прямохождение: боли в позвоночнике, остеохондрозы, радикулиты, стойкие нарушения сексуальной функции у самок, трудности при родах, снижение у них гормонального наполнения крови и соответствующая неустойчивость сексуального влечения, утрата постоянства наслаждения при введении пенисов самцами. Прямохождение сделало предшественников и предков человека «испорченными» обезьянами.
Попав в чуждую для себя наземную среду, прямоходящие обезьяны оказались на грани вымирания. Кругом сновали стаи хищников, готовых напасть на слабо защищённых, неспособных к быстрому бегу, едва ковыляющих на двух ногах «испорченных» обезьян. По подсчётам наблюдателей, около 34 % смертности шимпанзе, живущих в африканской саванне, происходит от нападений леопардов. При этом леопарды избегают нападений на вопящую, бросающуюся камнями толпу шимпанзе, а подкарауливают отбившихся от стада обезьян. Опасность нападения хищников побудила сообщества обезьян к скученному образу жизни, похожему на содержание в зверинце. Известно, что в таких условиях возрастает внутригрупповая агрессивность, учащаются схватки за доминирование, они становятся всё более жестокими и опасными для жизни. Учащаются и ужесточаются и схватки самцов за обладание самками.
Когда же жизнь заставила «испорченных» обезьян перейти к усложнению орудийной деятельности и взять в руки палки и камни, такие схватки поставили под вопрос самое их существование. Археологами обнаружено очень большое число черепов ранних предшественников человека с пробитыми черепами, да ещё со следами каннибализма. Владельцы этих черепов были убиты во внутригрупповых схватках, а затем съедены соплеменниками, которые раздробили их кости для извлечения мозга. К тому же рост агрессивности подстёгивался возрастанием потребления мясной пищи, которая добывалась облавной охотой сначала на мелких зверей, затем на более крупных, с определённым добавлением мяса падших животных.
Многие антропологи признают в качестве одного из важных факторов антропогенеза повышенную сексуальность предков человека, разнообразие пищи, всеядность, сыроедение, потребление насыщенной белками мясной пищи и свежей крови животных, убитых на охоте. Мясная пища, между тем, явно повышает склонность к агрессии, тогда как вегетарианская её снижает. Но повышенная сексуальность предков человека сочеталась с расплатой за прямохождение, вследствие которой резко возросли затруднения с оргазмом у самок, широко распространились аноргазмия и фригидность, половая холодность, снизилась готовность к спариванию. Такая готовность стала зависеть от эмоционального состояния самки, гормональной наполнености её тела, привлекательности самца и многих других факторов. Повысилась роль ухаживания, а главное, резко возросла конкуренция за самок между самцами, которая всё чаще стала приводить к жестоким схваткам между самцами с применением охотничьего оружия и заканчиваться тяжёлыми травмами или летальным исходом. Сообщества, которые вели себя подобным образом, подверглись естественному отбору и вымерли, так и не став предками человека, а оставшись его предшественниками.
Выжить и продолжить эволюционную линию, ведущую к человеку, смогли только те сообщества, которые создали мощные высокостатусные группировки, позволившие пресекать внутривидовую агрессию, своевременно разнимать дерущихся и наказывать их. Важным средством смягчения внутривидовых конфликтов стал промискуитет. Будучи всё ещё полуживотным средством решения сексуальных проблем, этот промискуитет всё же оказывается немаловажным средством выхода из животного состояния. В промискуитете предков человека последовательно снижается составляющая беспорядочности и повышается составляющая свободы. Попытки создания брачных пар или гаремных семей, безусловно, учащаются, но сообщество бдительно следит за тем, чтобы предбрачные игры не доводили до смертоубийства.
В результате возникает свобода выбора сексуального партнёра и свободный переход от одного партнёра к другому. Это способствует учащению оргазма у самок, взаимной удовлетворённости самок и самцов, снятию стрессов и психической напряженности, становится важным буфером внутривидовой агрессии, мобилизует членов сообщества на интенсивную совместную биологическую работу. Повышается и уровень взаимопомощи в воспитании и сохранении потомства. А главное, повышается сплоченность сообщества и его способность совместно противостоять жестокости дикой природы.
Семейные отношения в человеческой обществе прошли длительный путь становления и эволюции, а их регламентация стала со временем определяться социальной организацией и отношениями собственности, в том числе и потребностью иметь собственных детей. Многие утописты предлагали вообще «отменить» семью и ввести общественное воспитание детей. Эта коммунистическая иллюзия равносильна предложению отменить цивилизацию и вернуть человека в животное состояние. Но семья будет эволюционировать и дальше по мере эволюции общества. Либерализация сексуальных отношений в современном обществе будет продолжаться, несмотря на вздохи консерваторов и грозные проповеди религиозных деятелей. Она требует новых подходов к укреплению семьи. Не угрозами кар небесных или земных можно укрепить современную семью, а только повышением психологической и сексологической культуры составляющих её индивидов, распространением научного мировоззрения и научно обоснованной веры. Семья будет и дальше эволюционировать, принимать многообразные формы, принося каждому человеку моральное, психологическое и сексуальное удовлетворение. Только так она может стать тем, чем она должна быть – прибежищем тепла, взаимной поддержки, защиты от опасности, нежной заботы друг о друге, совместного взращивания позитивных качеств у детей, партнёрских отношений, помогающих на каждом этапе жизненного пути. Если этого нет, семья аморальна.
Секс – великая сила, принявшая участие в формировании человека, источник здоровья и радости. Считать эту силу греховной тоже аморально. Ей надо придать подлинно человеческий, творческий характер, направить на оздоровление и продление человеческой жизни.
13.10. Биоэкономика, биополитика, биоправо и биомораль
Биологи давно наблюдают и выявляют у животных некоторые аналоги человеческой хозяйственной деятельности, политики, права и морали, хотя эти наблюдения и эксперименты далеки ещё от создания возможностей для информационного обеспечения системного знания этих феноменов. Однако уже делаются попытки системных исследований в этом направлении. Примерами таких попыток являются работы американского исследователя Ф. де Вааля. В 1982 г. в Нью-Йорке была издана его книга «Политика шимпанзе: власть и секс у обезьян». В 1995 г. в другой работе Вааль рассмотрел секс и общество у бонобо. В 1996 г. в работе «Что такое хорошо и что такое плохо у человека и других животных» он коснулся вопросов биоэтики. В 1997 г. он описал начала «экономики» и обслуживания у шимпанзе. В 2000 г. он посвятил статью конфликтам у приматов, в 2001 – началам «культуры» у них. В 1991 г. вышла книга американских приматологов Р. Мастерса и Г. Шуберта «Политика приматов».
Выше мы уже отмечали, что биоэкономика, в частности, у приматов, сводится к своеобразному «рынку услуг». Этим во многом объясняются проявления у многих животных своеобразного альтруизма, «любви к ближнему», выражающихся в угощении пищей, ухаживании за шерстью (груминге), защите от агрессии и т. д. С «экономической» стороной деятельности животных тесно связано следование неким «этическим принципам». Типичным примером биоэтики является так называемый феномен «барабанщиков», названный так по поведению диких кроликов, которые при виде хищника, прежде чем убежать, барабанят лапками по грунту, чтобы оповестить всё сообщество. Они рискуют при этом собственной жизнью, но зато спасают своё сообщество, своих родственников и близких, без которых невозможна их полноценная жизнь. Часто услуги оказываются для повышения своего статуса в сообществе.
Добывание пищи приматами носит чрезвычайно разнообразный характер, требующий поиска, разнообразных приёмов, своеобразной «исследовательской» деятельности. Поэтому их биоэкономика предполагает своеобразную кооперацию деятельности, интенсивный обмен продуктами и услугами, распределение продуктов путём угощения, кормления детёнышей, а также своеобразное «разделение труда», т. е. некоторое разделение функций биологической работы.
«Политическая» жизнь у обезьян довольно разнообразна, она соответствует их биосоциальной организации и потребностям биоэкономики. Биополитическая система обезьян определяется системой доминирования и распределением рангов между особями. Как отмечает российский исследователь Ю. Семёнов, «система доминирования определяет всю структуру любого объединения обезьян. Поведение любого животного, входящего в состав объединения, зависит от его места в системе доминирования, от его статуса… В объединении… может происходить и постоянно происходит изменение статуса отдельных его членов. Раз установившаяся в объединении система доминирования не остаётся неизменной, она всё время перестраивается» (Семёнов Ю.И. Как возникло человечество – М.: Гос. публ. ист. б-ка России, 2002 – 790 с., с. 139).
Такая биополитическая система очень напоминает человеческую политику с её фиксированным положением людей на иерархической лестнице власти, постоянной борьбой за статус, различными способами обеспечения карьерного роста, в том числе с помощью родителей, родственников, друзей, различных интриг, конфликтов, агрессии и т. д. Жизнь обезьян, наиболее «общественная» из всех видов животного мира, проходит в постоянном выяснении отношений, которые во многом определяют статус, положение в группе и сообществе. У таких стадных животных, как, например, травоядные, такого выяснения отношений и конфликтов значительно меньше, хотя сцепившиеся рогами бараны и «турнирные» бои самцов за самок демонстрируют эпизодическое, но не систематическое выяснение отношений доминирования. Соответственно и не столь судьбоносный характер имеет система доминирования. Всё стадо слепо следует за вожаком, даже если вожак ведёт их к гибели (это тоже в чём-то напоминает политическое поведение в человеческом обществе).
Такое биополитическое устройство стада коренится в биоэкономике. Стадо травоядных живёт в условиях изобилия пищи, её не нужно добывать, она всегда под копытами, нужно лишь переходить от пастбища к пастбищу, разыскивая сочный корм, и здесь не обойтись без опытного и решительного вожака. Если стадо начнёт разбредаться или конфликтовать по поводу выбора пути, его ждёт гибель или от хищников, или от долгого блуждания по местности, где отсутствует корм. Поэтому стадо лишено самостоятельности, его биополитическая структура напоминает толпу людей, а психология толпы превращает людей в участников стада, ведомого вожаком.
В этом состоит коренное отличие сообщества обезьян и ранних предлюдей от стада травоядных. В научной литературе общепринятыми являются термины «обезьянье стадо» и «первобытное стадо». Однако смысл этих терминов может ввести в заблуждение. Уже сообщество обезьян обладает совершенно иной организацией, чем стадо травоядных. Это одновременно и стадо, и стая, и социальноподобное сообщество. Поэтому мы пользуемся термином «сообщество» как наиболее широким и ёмким понятием, и считаем этот термин наиболее адекватным исследуемому феномену.
В сообществах обезьян существует довольно сложная и динамичная биополитическая организация, имеются «честолюбивые» особи, которые постоянно стремятся повысить свой ранг в сообществе, применяют для этого самые различные способы от установления дружеских союзов и дружелюбных контактов и до прямой агрессии по отношению к конкурентам. Есть и особи, далёкие от биополитики, хорошо себя чувствующие «под крышей» более активных и решительных особей и извлекающие из своего подчинённого положения немалую биоэкономическую выгоду. Доминирующие особи, сколачивающие свои группировки, оказываются мобилизующими, а их группировки выполняют роль биополитических мобилизационных структур. Подчинённые же низкоранговые особи являются мобилизуемыми. В этот состоит сущность системы доминирования.
Как отмечает Ж. Резникова, «объединения особей приводят к тому, что в сообществе складывается не столько иерархия особей, сколько иерархия группировок. В группировках как высших, так и низших обезьян два-три самца могут объединиться, чтобы отвлечь доминанта, инсценируя драку или интересную находку, и, пока доминант наводит порядок, по очереди получить доступ к пище или даже увести самку. Относительно высокоранговые самцы могут постоянно объединяться, чтобы держать в страхе остальных, что поодиночке им, как правило, не удаётся» (Резникова Ж.И. Интеллект и язык животных и человека. Основы когнитивной этологии – М.: ИПК «Академкнига», 2005 – 518 с., с. 407). Как это напоминает поведение людей!
Животные, и в первую очередь обезьяны, способны создавать биополитические коалиции и кланы. Родственные группировки, строение которых мы описали в предшествующем разделе, могут служить основой для образования кланов, опираясь на которые члены кланов могут реализовывать свои потребности и интересы. «Помимо относительно стабильных кланов, – пишет Ж. Резникова, – члены сообщества могут образовывать и временные коалиции, направленные либо на достижение сиюминутной выгоды, либо на то, чтобы «всерьёз и надолго» повысить свой общий ранг, если трудно поддерживать ранг индивидуальный» (Там же).
Как и в человеческом сообществе, поддержка родственного клана или коалиции может обеспечивать примату путь наверх, к завоеванию и укреплению высокого положения в сообществе. Это положение обеспечивает приоритетное удовлетворение пищевых и сексуальных потребностей, биоэкономическое процветание особи. Но за высокий статус приходится постоянно бороться, и малейшие неверные действия на глазах у толпы обезьян могут повлечь очень значительные последствия, связанные с потерей статуса. Кроме того, образ жизни большинства видов обезьян, связанный постоянным образованием у них раздельно кочующих в поисках пищи групп, а затем слиянием их в единое сообщество, требует обновления системы доминирования путём пересмотра статусных отношений. Нередко у обезьян и обретение статуса по рождению, т. е. некий аналог наследственного положения. Однако по мере взросления особи приходится включаться в борьбу за статус.
Существует чётко прослеживаемая закономерность биополитического поведения приматов: чем в более бедных пищевыми ресурсами условиях среды они проживают, тем острее внутригрупповая конкуренция за ресурсы, выше уровень агрессивности, ожесточеннее борьба за доминирование, ниже степень самостоятельности и свободы особей, жёстче господство доминирующих животных над подчинёнными и иерархия статусов каждой особи.
Ещё более жестокой становится борьба внутри сообщества на ограниченном пространстве, в условиях скученности или перенаселения, борьба за статус перерастает в настоящее побоище, льётся кровь, появляются трупы. Это так называемый эффект зоопарка, описанный английским исследователем С. Цукерманом ещё в 30-е годы XX века. Эффект зоопарка наблюдался Цукерманом в Лондонском зоопарке при чрезвычайно скученном клеточном содержании животных, так что описанные им жутковатые модели поведения не следует распространять на биополитические отношения обезьян в естественных условиях. Однако те же самые особенности поведения проявляются у приматов при различных стихийных бедствиях – лесных и лесостепных пожарах, наводнениях, длительных засухах и т. д.
Характер этих ранее добродушных созданий портится на глазах. По наблюдениям С. Цукермана, доминирующие животные отбирают у ведомых всю пищу, вытаскивая её даже из защёчных карманов. Слабые животные могут питаться, только когда насытиться господин. Нередко они голодают и могут погибнуть от голода. Как бы они ни были голодны, они даже не пытаются прикоснуться к пище, так как их ожидает жестокая расправа. Они ожидают поощрения доминанта, глотая слюну. Когда подчинённое животное достигает доминирующего положения, оно действует точно так же.
Резко изменяется характер не только пищевых, но и половых взаимоотношений. Приходит конец обычному промискуитету, сообщество разбивается на гаремные семьи, принадлежащие доминирующим самцам, а подчинённые низкоранговые самцы вынужденно остаются холостяками.
«Турнирные бои» за самок, которые очень редки у обезьян в нормальных условиях природной среды, не только учащаются, но и перерастают в кровавые поединки. По наблюдениям Цукермана, в результате постоянных схваток за обладание самками их следы в виде ссадин, ушибов и ран обнаруживались практически у всех самцов горилл, орангутангов, гиббонов, павианов чакма.
Цукерман приводит даже статистику обладания самками обезьяньей «аристократией». Он наблюдал две колонии обезьян, живущих на ограниченной территории в Лондонском зоопарке. В первой колонии проживало 100 неполовозрелых обезьян обоих полов, 25 взрослых самцов и 25 самок. При этом 5 взрослых самцов загнали в свои гаремы всех 25 самок, а один из них обладал семью самками. Соответственно 20 самцов более низкого ранга остались холостяками и даже не посмели объединиться, чтобы отвоевать право на сексуальное удовольствие.
Во второй колонии при 42 неполовозрелых особях проживали 8 взрослых самцов и 10 самок. При этом 4 самца завладели всеми самками, причём один обладал гаремом с 4 самками, второй – с тремя, третий – с двумя, а четвёртому осталась только одна, и он создал моногамную пару. Образование гаремов приводит к распаду обезьяньего сообщества, возникновению антагонизмов между высшими и низшими, доминирующими и доминируемыми, властными и подвластными. Первые живут в довольстве и сытости, удовлетворяют сполна половые инстинкты, тогда как вторым приходится довольствоваться объедками после трапезы доминантов. Гаремные структуры, разрывая сообщества и подрывая биополитическую солидарность, делают сообщества беспомощными перед внешними опасностями.
Ю. Семёнов называет такое положение «зоологическим индиви-дуализмом». Однако оно наблюдается только в экстремальных условиях, а в более благоприятных условиях биополитика обезьяньих сообществ быстро возвращается в русло совместной биологической работы и обмена услугами. При этом самостоятельность и биологический индивидуализм особей только возрастают. Ведь сам «общественный» образ жизни приматов предрасполагает к гораздо более высокому развитию индивидуальности, чем это возможно для других животных. Соответственно возрастает и уровень сотрудничества, взаимопомощи, обмена деятельностью.
Чрезвычайно важное место в биополитике сообщества обезьян занимает лидерство. Лидер сообщества обезьян коренным образом отличается от лидера стада копытных. Копытные безоглядно следуют за своим вожаком, тогда как вожак обезьяньего сообщества вынужден постоянно утверждать своё высокое положение перед попытками конкурентов, альтернативных группировок и взрослеющих особей захватить верховный статус в сообществе. Чтобы этого не случилось, лидер вынужден постоянно предпринимать действия, укрепляющие его статус и статус поддерживающей его группировки.
Важнейшим качеством лидера в сообществах животных является решительность и активность действий. В эксперименте немецкого исследователя Э. фон Хольста роль этих качеств была продемонстрирована со всей убедительностью. Проведя эксперимент над рыбами гольянами, Хольст удалил у одного их них передний мозг, который управляет у этих рыб рефлексами стайного поведения. Обычный гольян всегда сообразовывает свои перемещения с необходимостью держатся в стае, поскольку, выбиваясь из стаи, он подвергает себя опасности нападения хищных рыб и может вообще потеряться, отстать от стаи. Искалеченный же гольян, выглядя внешне вполне нормальным, решительно плыл в поисках пищи, не оглядываясь на других рыб. В результате вся стая поплыла за ним, и он сделался постоянным лидером своего сообщества.
Десмонд Моррис в своей книге «Людской зверинец» (СПб.: Амфора, 2004 – 287 с.) блестяще описывает качества и принципы поведения, которые необходимы лидеру приматов для приобретения и поддержания своего высокого статуса. Демонстрация решительности и уверенности заключается в принятии величавых поз, спокойной осанки, важной походки, неторопливых и в то же время энергичных движений. Так, вожак бабуинов лениво потягивается, когда сообщество бабуинов находится в состоянии тревоги, демонстрируя, что страх ему неведом и ситуация находится под контролем. Но он же, как сжатая пружина, готов перейти к решительным действиям, как только опасность становится очевидной или кто-то из бабуинов посягает на его лидерский статус (Там же, с. 49). Роль решительности и уверенности так велика, поскольку эти качества имеют мобилизующий характер. «Для лидера, – пишет Моррис, – гораздо важнее принимать твёрдые решения, чем верные… важно не то, что ты делаешь, а как ты это делаешь… лидер, делающий неверные вещи правильным образом, получит в определённой степени большее признание и добьётся большего успеха, чем тот, кто делает правильные вещи неверным образом» (Там же, с. 55).
Сильный лидер прибегает к агрессии только при активном сопротивлении подчинённых, когда его власть серьёзно оспоривается. При пассивном сопротивлении достаточно угрожающего жеста, грозного взгляда, резкого поворота головы. Выражение гнева лишь выдаёт слабость лидера. Однако вожак бабуинов, который внезапно проявляет агрессию по отношению к подчинённым и внушает им страх, тем самым только подчёркивает превосходство своего статуса. Находясь всегда на виду у сообщества, лидер время от времени демонстрирует свою власть (Там же, с. 53–53).
Однако положение лидера всегда чревато опасностями. Они исходят не только от высокоранговых самцов, которые стремятся занять место лидера, но и от подчинённых, в определённых случаях выходящих из повиновения. Если угрозы не помогают, приходится переходить к прямому нападению, что уже само по себе колеблет позиции лидера, ставит под сомнение его способность к осуществлению власти Но ещё опаснее потерпеть поражение в схватке за доминирование или одержать победу, но получить серьёзную травму, которая не позволит выполнять функции лидера. К тому же подчинённых много, и они могут объединиться (Там же, с. 54).
Поэтому лидер сообщества бабуинов или других приматов старается опереться на группировку, коалицию (или клан) высокоранговых особей, среди которых есть и те, кто получил высокий ранг благодаря содействию лидера и будет предан ему, поскольку его статус держится на статусе лидера. Именно члены лидирующей группировки осуществляют вместо лидера карательные функции.
Членов этой группировки лидеры поощряют, позволяя им всячески наслаждаться преимуществами своего высокого положения. Поскольку любой из них может претендовать на место лидера, необходимо поощрять столкновения и поддерживать вражду между ними.
Популярность лидера зависит от его способности защищать слабых членов сообщества от неуместной травли, регулировать отношения внутри сообщества, разнимать дерущихся, проявлять кипучую деятельность, поддерживать некоторые новшества, направлять жизненные циклы сообщества. «Когда вожак бабуинов решает двинуться в путь, – отмечает Моррис, – за ним следует вся стая; когда он отдыхает – отдыхают все; когда он ест – едят все» (Там же, с. 59). То же самое наблюдается в сообществах горилл и многих других видов обезьян.
Одна из важнейших функций вожака – защита сообщества от внешних угроз. Мобилизационным ядром защитников является ближняя к вожаку элитная группировка. «Война» против хищников – лучшее средство поднятия авторитета лидера. Таковы, по Моррису, основные принципы осуществления власти у приматов, от бабуинов и до человека. Конечно, Моррис неправ в том, что в основе осуществления власти в человеческом обществе лежит животное поведение. Сходство в поведении лидеров приматов и людей объясняется мобилизационной природой осуществления властных функций. Однако не животное поведение, а сложнейшая социально-мобилизационная организация человеческих сообществ лежит в основе отправления власти в человеческом обществе.
В предыдущем разделе мы уже описали превратности жизни первых предлюдей, когда они вышли из лесов на широкую степную равнину и стали передвигаться на задних конечностях. Здесь сразу же возник эффект зоопарка: подстерегающие на каждом шагу опасности от нападения хищников, самоизоляция сообщества от внешней среды и скученность проживания вследствие постоянной гибели отбившихся от сообщества особей, хроническая ограниченность пищевых ресурсов, необходимость постоянно заботиться о пропитании вызвали те же биополитические эффекты, которые были описаны С. Цукерманом при скученном содержании животных в Лондонском зоологическом саду в 1925–1930 годах и на Парижской выставке 1931 г.
Биополитическая обстановка была поистине трагической. Беспрерывные кровавые бои самцов за пищу и за обладание самками, жесточайшие системы доминирования, при которых подчинённые нередко умирали от голода вследствие поглощения всей пищи доминирующей группировкой – таким был биополитический эффект содержания животных в неестественной обстановке, в неволе, в скученности на ограниченном пространстве.
Когда двуногие обезьяны несколько освоились на завоёванной ими территории благодаря вынужденному использованию предметов природы в качестве искусственного вооружения, они перешли от собирательства к охоте, и их биополитическая организация стала перестраиваться в зависимости от биоэкономической деятельности. Но в условиях ограничения промискуитета, наличия разрывавших сообщество гаремных семей высокоранговых самцов и большого числа низкоранговых холостяков невозможно было достигнуть той организованности и сплочённости, которая была необходима для успешной охоты. Это создавало постоянную нехватку пищевых ресурсов, особенно белка, в результате чего дополнительно подпитывался эффект зоопарка. Ю. Семёнов описывает этот эффект следующим образом:
«Драки в стадах предлюдей были не только более частыми, чем у обезьян, но и носили более жестокий характер. Обезьяны в большинстве своём являются растительноядными животными. Единственными орудиями, которые они пускают в ход во время драк, являются руки, ноги и зубы. Предлюди были хищниками, владевшими искусством убивать довольно крупных животных дубинами из дерева и оружием из кости и камня. Несомненно, что эти орудия они должны были пускать в ход во время драк между собой. Использование дубин и камней в драках имело серьёзные последствия и нередко вело к смертельному исходу» (Семёнов Ю.И. Как возникло человечество – М.: Гос. публ. ист. б-ка России, 2002 – 790 с., с. 188).
В книге Семёнова приводится информация из работ южноафриканских исследователей Р. Дарта и Р. Брума, в которой отражены итоги междоусобной войны на заре существования человечества. Они потрясают не меньше, чем ужасы гражданских войн в США и России. Практически все черепа ранних предлюдей (австралопитеков) носят следы повреждений, причём эти повреждения аналогичны пробоинам на черепах павианов, на которых они охотились. Подобные следы убийств и искалечений были обнаружены археологами у совершенно разных видов предчеловеческих обезьян. Вот далеко не полная сводка состояния черепов этих видов:
– австралопитек африканский – следы бокового удара;
– плезиантроп – такой же удар;
– другой плезиантроп – удар сверху;
– третий плезиантроп – пролом черепа ударом сверху длинной костью конечности копытного животного;
– австралопитек прометеев – пролом тяжёлым косым ударом по верху черепа, после чего от него была отделена затылочная кость;
– парантроп массивный – пробой кости черепа куском камня диаметром около 5 см, который застрял во внутренней полости черепа и т. д.
Естественно, что при таком образе жизни сообщества предшественников человека выживали крайне редко, они губили себя, по выражению Р. Дарта, в истребительной междоусобной борьбе. Разгром довершали хищники, которые в обычных условиях боялись даже приблизиться к опасным обезьянам. «Антагонизм между гаремной семьёй и стадом, – констатирует Ю. Семёнов, – отмеченный у обезьян, принял у предлюдей необычайно острые формы. Для тех стад, в которых он достиг такой степени развития, что превратился в угрозу для самого существования прелюдей, разрешение конфликта между гаремной семьёй и стадом стало насущной жизненной необходимостью. Конфликт этот мог быть разрешён либо путём разрушения гаремных семей и растворения их в стаде, либо путём распада стада на отдельные ведущие самостоятельные гаремные семьи» (Там же, с. 190).
Сообщества и виды, которые пошли по второму пути развития, вымерли и образовали тупиковые ветви эволюции. Первый путь привёл сообщества к созданию мобилизационный группировок, которые подавили склонность высокоранговых самцов к монополизации самок в гаремах, а вместе с ней и выяснение отношений доминирования с оружием в руках. Растворение гаремных семей в сообществе повлекло за собой и частичное растворение родственных группировок и кланов, хотя последние сохранились и продолжали оказывать существенное влияние на биополитическую жизнь сообществ. Так совершился первый в истории нарождающегося человечества прорыв к равноправию и свободе. Ранее холостые самцы и низкоранговые особи перестали быть особями второго сорта и были допущены к несиловой конкуренции за самок и добытые сообща продукты питания. Жёсткая система доминирования постепенно стала превращаться в охотничью организацию.
Таким образом, потребности биоэкономики, связанные с настоятельной необходимостью создания прочной и охватывающей всех членов сообщества охотничьей организации, вызвали к жизни соответствующие мобилизационные структуры (группировки), которые навели в сообществах биополитический порядок и направили всю энергию составлявших их членов на завоевание дикой природы, получение из неё ресурсов для оптимизации жизнедеятельности.
Благодаря достигнутой промискуитетом свободе сексуальных отношений происходит повышение рождаемости, быстрый прирост населения. Если сообщества обезьян насчитывают десятки или в лучшем случае сотни членов, сообщества предлюдей разрастаются до тысяч, но по мере опустошения определённых пространств они вынуждены дробиться на более мелкие сообщества, откочёвывать в поисках пищи на значительные расстояния. Так возникает импульс к покорению всё более отдалённых пространств, к расселению по всей земле.
Археологи часто пишут о небольших группах первобытных людей, порой забывая, что это же только остатки становищ, сохранившиеся в пещерах. От тех, кто жил вне пещер, не сохранилось остатков, как не сохранилось остатков от деревянных орудий первобытных охотников, всё это разложилось в земле без остатка. Биополитический порядок в сообществах, несомненно, способствовал демографическому росту этих сообществ, успешной биоэкономической работе по собиранию съедобных произведений природы, охоте на крупных, средних и мелких животных.
Рука об руку с биополитикой развивается и биоправо. Уже в сообществах лесных обезьян наибольшее развитие получает право обладания, своего рода ранний предшественник права собственности. По наблюдениям Джейн Лавик-Гудолл, право обладания у шимпанзе возвышается даже над отношениями доминирования. Когда низкоранговая особь добывает кусок мяса, убив мелкого зверя, или находит редкое лакомство, даже высокоранговые особи не пытаются отнять добычу. При этом самые свирепые вожаки забывали на время о своём статусе и поддержании доминирующего положения. Они униженно «выпрашивали» кусочек.
Если взглянуть на проблему биоправа шире, можно сказать, что биоправовую природу имеет всякий делёж добычи в сообществах животных, особенно «общественных». В распределении добычи биоправо базируется на биоэкономике и поддерживается биополитическими средствами. Пища, добытая отдельной особью, присваивается ею по праву обладания и может быть съеденной единолично. Однако по биополитическим «соображениям», частью пищи лучше поделиться с окружающими, зарабатывая себе очки на биополитическом пространстве. Пищей, добытой совместными усилиями нескольких особей, обезьяны делятся безоговорочно и с гораздо большей готовностью, чем добытой самолично. У обезьян встречается и уравнительный принцип дележа добычи, и принцип, при котором львиная доля доставалась лидеру и лидирующей группировке. Нет сомнения, что все эти принципы биоправа действовали и в сообществах предлюдей, и в более поздних первобытных сообществах.
Охотники, отправляясь в долгий и опасный путь за добычей, пользовались правом обладания и наедались досыта. Затем они совместно несли или волокли туши убитых животных, чтобы накормить оставшихся в укрытиях самок, детёнышей, стариков и больных. Конечно, при разделе пищи, особенно в голодные периоды года, разыгрывались конфликты за пищевые ресурсы, которые приходилось подавлять силой. Принцип уравнительного распределения постоянно противоречил праву обладания, поэтому в моменты таких конфликтов вожакам сообществ приходилось особенно часто проявлять свою «судебную» власть.
В обезьяньих сообществах спонтанно устанавливается и закрепляется право доминирования, на базе которого уже в предчеловеческих сообществах формируется биополитическая власть вожаков и высокоранговых группировок. Биоправо реализуется такими группировками посредством запретов: запрет на драки с применением оружия, запрет на создание гаремов и т. д. Нарушителей запретов либо немедленно избивают, не разбирая, кто прав, а кто виноват, либо вообще изгоняют из сообщества, обрекая на верную смерть. В некоторых сообществах вожакам могло принадлежать право помилования.
На основе биоэкономики, биополитики и биоправа уже в животных сообществах развивается своеобразная биомораль. Животным, как и людям, свойственны родственные и дружеские чувства, привязанность, стремление воздать добром за добро, взаимопомощь, своеобразный альтруизм. Частично такой альтруизм объясняется обменом услугами, но в остальном он обусловлен симпатиями одних особей по отношению к другим. Смелость и решительность часто возводит особей на вершины биополитического лидерства.
Многим учёным представляется наивным антропоморфизмом утверждение о том, что высшие животные не лишены зачатков жалости, сострадания, стыда, обиды, ощущения вины и даже чувства справедливости. Однако полное отрицание таких зачатков означает впадение в противопложную крайность, в чувство абсолютного превосходства человека как «венца творения» и его оторванности, изолированности от животного мира. Конечно, этически окрашенные эмоции и мотивы поведения у животных порывисты, нестабильны, непрочны, они часто сменяются проявлениями жестокости, ярости, трусости, так называемого «зоологического индивидуализма» (Ю. Семёнов).
Но такие же проявления нередки и у людей. Причиной нестойкости биоэтики является отсутствие в сообществах животных постоянно действующих мобилизационных структур, которые стимулируют действие мотивационных механизмов психики, направленных на осуществление долговременных социальных целей.
Тем не менее чем более биосоциальным является вид, тем больше у него наблюдается проявлений взаимопомощи, сотрудничества в добывании пищи, выращивании детёнышей, обустройстве, способов торможения внутригрупповой агрессии, но и конфликтов по разным поводам встречается гораздо больше. Особенно это касается приматов. Сам биосоциальный характер обезьян предрасполагает к суетливости, пользованию предметами, являющимися объектами притязаний других обезьян, к внутренней мобилизации на отстаивание своего способа поведения в сообществе. Обезьяны постоянно ссорятся, мирятся, разрешают проблемы взаимоотношений, оказывают влияние на других обезьян.
Исследователи выделяют около 30 способов гашения агрессии у самых различных видов обезьян. Сюда относятся закрытый оскал, оскал с криком, чмоканье, клацанье, движения губ и языка, подставление, чистка шерсти, отстранение, приседание, объятие, касание рукой тела или пениса, разгребание рукой земли под ногами, поднятие хвоста, обнюхивание, манипулирование предметами, поцелуй, дружелюбное вмешательство высокорангового «примирителя» и т. д.
Для всех видов приматов характерно и присущее людям жёсткое разделение представителей своего вида на «своих» и «чужих». Аморальную почти человеческую ориентацию по принципу «по отношению к чужакам позволено всё» Джейн Лавик-Гудолл наблюдала у шимпанзе. Постоянно «перетекая» из одной группы в другую, эти животные нередко заботятся о слабых членах своего сообщества, нежно ухаживают за детёнышами, но только в пределах своего сообщества. Как только появляются чужаки, такие же шимпанзе, самцы, охраняющие границы территории, могут наброситься на них. Нередки случаи убийства самок, пожирания их детёнышей.
Прослеживая мотивацию и особенности поведения животных, всю историю животного мира, можно отметить, что они проникнуты самыми различными тенденциями, приведшими в конечном счёте к формированию человека. Но эти тенденции могли и не осуществиться, если бы несколько миллионов лет назад некоторые сообщества обезьян не перешли к наземному существованию и не создали тип мобилизации, который позволил им эффективно выживать в этом новом для них и очень сложном мире.
Глава 14. История зарождения и формирования человека14.1. Палеолит и этапы антропогенеза
Зарождение и формирование человека, его вычленение из животного мира, получившее в научной литературе название антропогенеза, заняло несколько миллионов лет – срок, очень короткий по сравнению с миллиардами лет зарождения и формирования жизни на Земле, и в то же время очень и очень длинный по сравнению с тысячами лет существования человеческих цивилизаций. С геологической точки зрения период антропогенеза, как уже говорилось, получил название антропогена, а с археологической – палеолита, т. е. древнекаменного века, характеризующегося вначале использованием, а затем всё более искусным изготовлением каменных орудий, каменной «индустрии». Формирование и использование каменных орудий в значительной степени формировало и самого человека, и можно сказать, что человек сформировал и как бы «вылепил» самого себя в процессе постоянно совершенствующейся орудийной и социально-преобразовательной деятельности.
Первыми материалами, используемыми в орудийной деятельности даже самых ранних предков человека, были, несомненно, не только камень, но и дерево, и кость. Но они не могут считаться в такой степени «человекообразующими» материалами, как камень, и не только потому, что, будучи произведениями живой природы, они подверглись разрушению и об изготовленных из них орудиях мы ничего не знаем. Они не могут сравниться с камнем по своему значению в формировании человека прежде всего потому, что камень в силу своей крепости, способности раскалываться и образовывать отщепы, частой встречаемости на поверхности земли явился для антропогенеза тем же, чем для современных цивилизаций является металл – становым хребтом технической вооружённости. Камни палеолита доносят до нашего времени многообразную информацию об этапах и формах становления человека, его хозяйственной деятельности и взаимоотношениях.
В изучении палеолита наука прошла длительный, трудный и тернистый путь. Каждый шаг на этом пути давался неимоверными усилиями и требовал от людей, занимавшихся научными изысканиями, громадной мобилизационной активности и почти религиозной преданности науке. Первые открытия ископаемых останков первобытных людей вызывали сопротивление традиционных учёных кругов, строящих своё мировосприятие на библейском рассказе о сотворении мира. В 1820 г. в пещере Гейленрауш на юге Германии впервые в истории археологии было обнаружено захоронение останков первобытного человека. В том же году в Британии в пещере Суффолк был найден обтёсанный кремневый топор, лежавший в соседстве с останками давно вымерших животных. В 1822 г. профессор зоологии Оксфордского университета Уильям Бакленд раскопал в пещере Павиленд в Уэльсе останки так называемой «Красной леди» – покрытый красной охрой скелет женщины, жившей, как было установлено позднее, более 30 тыс. лет назад. К сожалению, во время обнаружения останки были отнесены к эпохе Древнего Рима.
В 20-е годы XX века аптекарь из Харбонны (Франция) Турналь стал проводить в её окрестностях многочисленные раскопки с осознанной целью обнаружения сведений о наиболее древних людях. Итогом этих раскопок явились находки большого числа человеческих костей, перемешанных с останками очень древних, к моменту находок давно вымерших животных. Всё это наводило на мысль, что ископаемые люди были при жизни современниками ископаемых животных.
Особое значение для открытия фактов эпохи палеолита имела многолетняя деятельность французского энтузиаста археологических поисков Буше де Перта. Служа начальником таможни, он всё свободное время использовал для поиска каменных орудий древнейших обитателей Южной Франции на меловом плато в долине Соммы. С 1837 по 1846 год ему удалось собрать более тысячи орудий из кремня. Ещё труднее было доказать научному сообществу, что собранные им орудия были созданы древнейшими («допотопными») людьми, современниками мамонтов, древних слонов, быков, бизонов и носорогов. Первоначально выводы Перта были восприняты учёным миром не только со скептицизмом, но и с нескрываемыми насмешками. Очень уж забавными казались многим учёным мужам того времени люди, одетые в звериные шкуры и гонявшиеся за громадными древними зверями с каменными рубилами в руках, и не где-то в Африке, а в самом сердце Европы. Но под давлением фактов и неоспоримых доводов Буше де Перта и поддерживавших его авторитетных учёных научные сообщества Франции и Британии постепенно признали его правоту.
С этого момента в науке заняла достойное положение идея, впервые изложенная в трактате XIV века средневекового минералога М. Меркати, согласно которой странные камни, находимые уже тогда при различных обстоятельствах, были обработаны людьми, жившими в глубокой древности и не имевшими в своём распоряжении других орудий, кроме каменных. Однако Буше де Перт, как и Меркати, был не в силах ни высказать хотя бы догадки о периодах развития каменной «индустрии», ни определить хотя бы приблизительно возраст своих находок. Часть их он отнёс к кельтскому периоду истории этой части Европы, остальные – в соответствии с библейской традицией ко временам «до потопа». Тем самым научное знание по-прежнему было поставлено в положение доказательства правоты религиозной картины мира.
Однако выход из печати гениальных работ Дарвина в корне изменил ситуацию. Научно-эволюционная картина мира стала бурно развиваться и из сферы биологии проникать в сферу создания научной теории происхождения человека. Человек предстал как вид, посредством естественного отбора произошедший от обезьяноподобных предков эволюционным путём. Тем самым была поставлена на научную основу и проблема периодизации каменной «индустрии».
Уже в 1836 г. хранитель Датского музея древностей в Копенгагене К. – Ю. Томсен создал предпосылки для такой периодизации, распределив коллекцию находок, которыми располагал музей, по трём отделам – каменного, бронзового и железного веков. В 1865 г. британский исследователь Джон Леббок подразделил каменный век на палеолит и неолит, а в 1892 г. А. Броун добавил к ним мезолит – средний каменный век, пролегающий между палеолитом и неолитом. Основоположником профессиональных исследований палеолита стал французский учёный Габриэль де Мортилье. Ему принадлежит периодизация палеолита, основанная на анализе конкретных форм и способов создания каменных орудий, их классификации и типологизации. Соответственно выстроилась схема развития каменной «индустрии», состоящая из сменявших друг друга периодов, которые были представлены типами наборов орудий. В свою очередь эти типы были выделены в зависимости от мест находок в Юго-Западной Франции, где были представлены практически все разновидности палеолитических культур (палеоцивилизаций). Так возникла знаменитая система Мортилье, которая включала 5 важнейших периодов и одновременно типов развития каменной «индустрии»: шелль, ашель, мустье, солютре, мадлен.
В XX веке с ростом технических возможностей происходит постоянная интенсификация исследований палеолита, постепенно вырисовываются узловые моменты палеолитической истории человечества. Безусловное лидерство в изучении палеолита на материалах археологических открытий в Западной Европе с начала века принадлежало французской школе археологии.
В начале века Анри Брейль дополнил систему Мортилье исследованием ориньянской культуры, а в 1930-е годы Д. Пейрони показал особенности культуры Перигора. После второй мировой войны особую известность приобрели труды Франсуа Борда «Типология древнего и среднего палеолита» и «Палеолит мира», в которых к исследованию типов палеолитических культур были применены точные методы статистического описания и сопоставительного анализа. Продолжая идеи и практику Борда, А. де Люмлей стал применять при раскопках методы информатики и математической статистики, компьютерной обработки данных. Он ввёл в палеолитическую археологию методологию комплексного исследования, привлекая для изучения памятников специалистов из самых различных областей науки.
Особую известность приобрели работы Андре Леруа-Гурана, с именем которого связан переход от исследования типов орудий к изучению комплексов палеолитических стоянок в рамках так называемой «поселенческой археологии». Введённый им в научный обиход палеоэтнологический анализ позволил добывать при раскопках огромную массу информации, которая ранее оставалась незамеченной и просто утерянной вследствие примитивной организации извлечения из земли артефактов (произведений) палеолитических культур.
Со значительным расширением географии археологических поисков, охвативших в конечном счёте огромные пространства Африки, Азии, Центральной и Восточной Европы, лидерство французов в сфере палеолитической археологии, базировавшееся на исследовании богатейших культур Юго-Западной Франции, постепенно размывается конкуренцией с англо-американской и другими научными школами. Для англо-американской школы характерно большее внимание к взаимодействию палеоцивилизаций с окружающей средой, расширение территорий, на которых ведутся поиски, изучение местных особенностей и отличий от типов, описанных французскими специалистами. Значительную роль сыграла англо-американская школа в процессе глобализации и интернационализации исследований.
Вторая половина XX века была временем расцвета национальных школ исследования палеолита. Палеолитические стоянки были обнаружены с той или иной степенью плотности в самых различных странах Европы, Азии и Африки. Это позволило в наиболее общих и многих конкретных чертах проследить прогрессирующее развитие палеолитических «индустрий», связать их эволюцию с прогрессирующим развитием морфофизиологических особенностей человека, преодолением обезьяноподобных черт устройства его организма, и прежде всего черепа. Были выявлены важнейшие этапы становления и формирования человека как особого биологического вида, непосредственно связанные со становлением и развитием комплексов палеолитических орудий и систем хозяйственной деятельности.
История становления человека как вида, его трансформации из обезьяны, была связана с тем, что целая группа видов древесных существ, обезьян, была в результате действия глобальных геологических процессов вынуждена покинуть сферу своего обитания, к которой она была идеально приспособлена за миллионы лет, и переселиться на открытые пространства степей. Эффект этого переселения был почти таким же, как если бы современных цивилизованных людей массово лишили крова и выбросили в степь, заставив добывать себе пищу каким угодно способом. Естественные орудия этих обезьян не могли помочь им в новой среде в силу их приспособленности к биологической работе на деревьях, и переход к биологической работе с помощью каменных «когтей» и деревянных «лап» открывал им единственно возможный способ выживания в этом враждебном и лишённом обычной пищи природном окружении.
Природа земной суши щедро наделила поверхность земли разнообразными обломками горных пород, возникшими в процессе геологической эволюции планеты. Эти обломки обладали естественными свойствами, делавшими их пригодными для применения в качестве искусственных приспособлений для орудийной деятельности. К этим свойствам относятся твёрдость, способность образовывать при расколе острые края, наличие постоянных физических свойств и структуры материала, пригодность для обработки при помощи других камней и т. д.
Первоначально степные обезьяны не были способны обрабатывать камни, они использовали их в том виде, в каком они попадались под руку. При нападениях хищников, которых было очень много в открытой степи, не имея возможности спастись от них на деревьях, обезьяны хватали камни и швыряли их в агрессоров, а затем использовали камни и суки деревьев для нанесения со всех сторон травмирующих ударов. Испытав на практике эффективность подобного поведения для самозащиты, они стали складывать камни в непосредственной близости от своих стойбищ. Такие «склады» были обнаружены археологами при раскопках самых древних стоянок предшественников человека.
Случайные расколы, которые давали камни при ударах о камни, могли образовываться при игровом манипулировании камнями, а также при использовании камней для раскалывания орехов в лесостепной местности. Долбя камень о камень, эти обезьяны случайно получали удобные для использования орудия, а затем стали стремиться повторять те же действия для получения таких же орудий намеренно. Они находили всё новые применения полученным таким образом продолжениям своих рук. Рука, вооружённая острым камнем, приобретала мощь, превосходившую лапу хищника, вооружённую естественными, «костяными» когтями. Такое оружие можно уже было применять не только для самозащиты, но и для коллективной охоты. Добыв таким образом мелкого зверька или забив насмерть хищника, можно было использовать острый камень для соскребания или разрубливания мяса, дробления костей и получения таким образом костного мозга.
Всё это побудило обезьяноподобных предков человека разыскивать пригодные для обработки камни, собирать их, проводить бесчисленные манипуляции с ними, действуя методом проб и ошибок. Первоначально для орудийной деятельности использовались гальки и валуны – камни с окатанными поверхностями, подбиравшиеся на отмелях рек или добывавшиеся из галечно-валунных отложений. Позднее стали использоваться кремневые желваки и плитки, собираемые на осыпях горных пород.
Наиболее часто используемым материалом в палеолитических «индустриях» был кремень, широко распространённый в природе и дающий при раскалывании достаточно надёжные острые края. Наряду с кремнем часто использовались более хрупкие кремнистые сланцы, кремнистый песчаник, кремнистый известняк и даже окремнённая древесина. Наряду с кремнем и кремнистыми материалами использовались кварц, кварцит, халцедон, опал, яшма, горный хрусталь, а также вулканические породы– обсидиан (вулканическое стекло), диорит, андезитобазальт, туфы и другие материалы.
Простейшими способами раскалывания камней, использовавшимися ещё древнейшими обезьяноподобными покорителями степных просторов, были:
– бросание камня о камень, широко расставив ноги;
– применение твёрдого отбойника, которым колотили по обрабатываемому камню с целью образовать сколы;
– удары обрабатываемым камнем по каменной «наковальне» с той же целью;
– удары отбойником по обрабатываемому камню, положенному на «наковальню».
Первоначально каждая особь раскалывала камни для себя. Получалось очень большое количество брака и мусора. Более удачно получившимися орудиями пользовались дольше, менее удачные бросали. У одних особей расколы получались удачнее, и они выполняли расколы за вознаграждение найденной при собирательстве пищей. Однако профессионализм в раскалывании и обработке камней возник только через миллионы лет.
Громадным прогрессом по сравнению с простым раскалыванием явилась техника мягкого отбойника, позволявшая откалывать от обрабатываемого камня тонкие отщепы и пластины. При этом мягкий отбойник, сделанный из кости, рога или твёрдого дерева, играл роль зубила, а сверху по нему ударяли камнем, игравшим роль молотка. В конце палеолита стала использоваться техника отжима, позволявшая повысить точность снятия отщепов. При этой технике вместо ударов применялось надавливание, что требовало уже высокого профессионализма и точности движений.
После раскола камня применялась его вторичная обработка прежде всего посредством так называемой ретуши. При этом края расколов подправлялись при помощи лёгких ударов. Заострялся рабочий орган орудия, формировалась ручка и т. д. Наряду с ретушью применялись подтёсывание, обивка, рассечение, скол и другие операции. В период позднего (верхнего) палеолита к этим операциям добавились такие сложные приёмы, как шлифовка, полирование и сверление, придававшие каменным изделиям эстетичный внешний вид и удобство пользования. При ударных технологиях по мере прогресса обработки количество ударов возрастало от нескольких в наиболее примитивных биоцивилизациях до многих сотен в неолитических палеоцивилизациях.
Все палеолитические орудия в зависимости от их функций условно подразделяются на основные типы, имеющие в свою очередь целый ряд разновидностей. К этим типам относятся скребла, скребки, резцы, проколки, ножи, остроконечники, топоры, рубила, кливеры (колуны) и ряд других. Наиболее примитивными орудиями являются чопперы – орудия из гальки с односторонней обработкой. Всё это вместе составляло стройную систему хозяйственного инвентаря, пригодного на все случаи жизни. Особую группу орудий составляли корытообразные зернотёрки, песты для измельчения зерна.
Всё это показывает, что хозяйственный инвентарь людей эпохи палеолита в совокупности с жилищами и поселениями первобытных сообществ, составлял материальную основу не просто «культур», а именно палеоцивилизаций, поскольку такие образования представляли собой системы, созданные человеком и поставленные между ним и природой для защиты от её вредных воздействий, обеспечения максимума комфорта и оптимизации человеческой жизнедеятельности. Разумеется, палеоцивилизация – ещё не цивилизация в полном смысле этого слова. Но у палеоцивилизаций было и явное преимущество перед традиционными и даже современными цивилизациями – отсутствие истребительных войн между человеческими сообществами. Конфликты, конечно, были, но изобилие пространства и природных ресурсов помогало их сгладить и урегулировать. Сообщества свободно перемещались, перемешивались, соединялись и распадались, преодолевая изоляционные барьеры и образуя единство вида хомо сапиенс. Это приводило и к глобальному распространению типов палеолитических культур (палеоцивилизаций), хотя каждая из них хранит в себе отпечаток местных особенностей.
Отсюда – сохранение в общих чертах на современном этапе развития науки о палеолите той классификации и типологии палеоцивилизаций, которая была создана прежде всего на материалах археологических открытий в Юго-Западной Франции и основы которой заложил ещё в конце XIX века Габриэль де Мортилье. Разумеется, бурное развитие археологиии в XX веке привело к дополнению этой типологии. Добавились ещё несколько французских типов и была открыта олдувайская эпоха в Восточной Африке.
По современным представлениям, палеолит начался около 5 млн. лет назад. Он подразделяется на ранний (или нижний), средний (или мезолит) и поздний (или верхний, переходящий в неолит). Ранний палеолит открывается олдувайской эпохой, самой примитивной биоцивилизацией из когда-либо существовавших на этой планете. Эту биоцивилизацию создавали прямоходящие обезьяны, не умевшие ещё пользоваться огнём, но уже вынужденные использовать камни и даже слегка обрабатывать их своими неумелыми руками. Они могли только подправлять естественное состояние расколов, и орудия получались грубыми и неудобными в употреблении. Употребляли эти орудия многие виды прямоходящих африканских обезьян, уже вставших на путь антропоморфных преобразований на основе довольного сложной биологической работы, но бывших ещё только предшественниками, но не явными предками человека. Биоцивилизационные приспособления, созданные этими животными, не имеют аналогов ни в Азии, ни в Европе, они представляют собой специфически африканские явления.
По современным представлениям, базирующимися на палеонтолого-археологической летописи, формирование человека прошло четыре последовательно сменявших друг друга этапа. К ним относятся:
1) стадия предшественников, то есть этап, на котором возникли общие предки человека и современных человекообразных обезьян, ведущие полудревесный образ жизни, а затем развились переходные к человеку формы – протоантропы, или австралопитеки, обезьяны, эволюция которых проходила по линиям, сходным с линией происхождения человека;
2) этап эволюции древнейших людей, архантропов, или хомо эректус, обезьянолюдей, имевших множество сходных черт с обезьянами;
3) этап эволюции древних людей, палеоантропов, или неандертальцев, сохранявших некоторые остаточные морфофизиологические признаки обезьяньих предков;
4) этап возникновения и социокультурного развития человека современного типа, неоантропа, или кроманьонца.
Олдувайская эпоха была эпохой австралопитеков, она заняла миллионы лет и стала завершаться около 1 млн. лет до нашей эры, когда начинается распространение каких-то очень продвинутых «умелых» обезьяноподобных предшественников человека в Юго-Западную Азию и Юго-Западную Европу. Грубо сработанные чопперы и отщепы найдены французским археологом А. де Люмлеем в гроте Валлоне в Приморских Альпах. Их возраст – около 900 тыс. лет. Ещё более древние находки возрастом до 1 млн. лет получены в Шильяке и Руссильоне (Франция) в 90-е годы XX века, однако результаты этих исследований остаются дискуссионными. Но 900 тыс. лет назад – это та грань, за которой проникновение предлюдей в Европу подтверждается находками индустрии чопперов ещё в целом ряде достаточно отдалённых друг от друга мест, к числу которых относятся Солейяк (Франция), Изернья (Италия), Шандалья (Югославия) и др.
Около 700–650 тыс. лет назад в Европе олдувайская биоцивилизация начинает сменяться палеоцивилизацией ранней ашельской эпохи, а на смену предлюдям приходят древнейшие люди – архантропы. Чопперы постепенно сменяются ручными рубилами. Весьма характерно, что в Восточной и Южной Африке ашельские индустрии возникли очень рано, 1,6–1,3 млн. лет назад. Но они сосуществовали с олдувайскими орудиями многие сотни лет, что говорит о застойном характере африканских палеоцивилизаций. В Европе же архантропам приходилось под давлением суровых условий среды более интенсивно совершенствовать свои орудия, а совершенствование орудий в свою очередь совершенствовало их самих.
Ранний ашель раньше в соответствии с классической теорией Габриэля де Мортилье относили к шелльской эпохе, названной так по палеолитической «индустрии», найденной близ городка Шелль в Северной Франции. Для этой «индустрии» было характерно в качестве основного вида орудия примитивное ручное рубило. Это было практически универсальное орудие, которое могло применяться и для рубки, и для резки, и в качестве ударника, каковым ранее служил чоппер. Чаще всего рубило представляло собой грубо оббитый с двух сторон камень длиной от 10 до 20 см и весом от 500 г. до 1 кг. В настоящее время в связи с обнаружением весьма значительных местных особенностей каменных «индустрий» шелльский набор орудий потерял своё значение в качестве типа и этапа развития палеолитической техники, и само название «шелльский» почти полностью вытеснено термином «раннеашельский».
Ашельская эпоха, названная по селению Сент-Ашель в Северной Франции, характеризовалась более интенсивным прогрессом первобытной техники, чем олдувайская, и большим разнообразием орудий. Среднеашельская каменная «индустрия», как и раннеашельская (шелльская), была представлена также в основном рубилами, но лучше отделанными, более правильной формы, с острыми краями («лезвиями»), тщательно обработанными ретушью, то есть поперечными сколами. На среднеашельских стоянках, в отличие от раннеашельских (шельских) археологи постоянно находят множество костей диких животных, в том числе таких крупных, как мамонты и носороги, а также следы кострищ. Среднеашельская палеоцивилизация была распространена значительно шире, чем раннеашельская (шелльская), и её остатки обнаруживаются в более поздних археологических слоях и в гораздо лучше сохранившемся состоянии.
Поздний, или верхний ашель характеризуется огромным разнообразием типов рубил. «По мнению многих современных исследователей, – пишут авторы российского учебника по палеолитоведению, – разнообразие рубил с геологически одновременных памятников столь велико, что в пределах ашеля невозможно наметить единую эволюционную линию. Скорее можно говорить о сосуществовании и переплетении различных индустриальных традиций». (Деревянко А.П., Маркин С.В., Васильев С.А. Палеолитоведение. Введение и основы – Новосибирск: ВО «Наука», 1994-288 с., с. 162). Эти же авторы констатируют, что обилие рубил было присуще для палеоиндустрий Западной Европы, в то время как «по мере продвижения к востоку количество этих орудий сокращается, и пик распространения рубил здесь падает на более позднее время – эпоху финального ашеля» (Там же, с. 162–163).
Переход от ашеля к мустьерской эпохе был гораздо сложнее, чем в классическом французском варианте, возникшем в науке при сравнении каменных орудий, найденных в Сент-Ашеле и в пещере Ля-Мустье во Франции. Этот переход занял длительный период времени и происходил по-разному в разных частях Европы и других континентов Старого Света. Это был не просто переход от одного типа каменной палеоцивилизации к другому, а очень сложный, сопровождавшийся разнообразными кризисами путь прогрессивной эволюции от раннего, нижнего палеолита к среднему, мезолиту. На этом пути происходил и преход от одного типа первобытных людей к другому, от обезьянолюдей, архантропов к палеоантропам, неандертальцам.
Мустьерские орудия, созданные неандертальцами, несут на себе отпечаток значительно возросшего трудолюбия, более высокого уровня мобилизации на труд. Трудоёмкая обработка каменного материала, повышение разнообразия, качества, удобства пользования и эстетики внешнего вида изделий явились результатом значительного развития головного мозга, роста объёма мозгового вещества и вместимости черепа. Подробнее мустьерскую эпоху мы рассмотрим при освещении неандертальской проблемы.
Палеоцивилизации позднего (верхнего) палеолита в классической форме также изучались на материалах раскопок в Юго-Западной Франции. Очевидна их преемственность от мустьерской эпохи. Первоначально каменная палеоиндустрия сохраняет многие мустьерские черты. «Генезис этой культуры, – отмечают российские специалисты в области науки о палеолите, – обычно связывается с эволюцией мустье с ашельской традицией. Каменная индустрия превоначально сохраняет явно мустьероидные черты… Роль палеолитических элементов … столь велика, что некоторые современные исследователи склонны рассматривать индустрии этой культуры как составную часть мустьерского комплекса. Дополнительным аргументом для них служит погребение неандертальца, открытое в Сент-Сезаре…» (Там же, с. 205).
Прямая преемственность от мустьерской эпохи к позднему палеолиту – мощный аргумент, опровергающий устоявшееся в науке отношение к неандертальцам как к тупиковой ветви эволюции. При всех колоссальных достижениях «неолитической революции», творцами которой были люди современного типа, переход к ним от неандертальцев и от мустье к позднему палеолиту был достаточно последовательным и отнюдь не внезапным, прошёл целый ряд стадий, но, как и всякий прогресс, был связан с целым рядом кризисов и возвратов к предшествующим состояниям.
В классической французской схеме путь от мустье к неолиту выразился в смене наиболее типичных стадий, определённых на базе открытий стоянок вблизи селений Юго-Западной Франции: от ориньяка к солютре, от мустье к мадлену с некоторыми промежуточными звеньями и отклонениями (перигордьен, его разновидности шательперрон и граветт и т. д.). Великие достижения позднего палеолита, начавшегося 40–35 тыс. лет назад, подготовили образование протоцивилизаций и цивилизаций. Завершение палеолита вплотную подводит эволюцию человека к цивилизованному способу существования. Опираясь на каменную палеоиндустрию, человек обрёл современный физический тип, приручил почти всех прирученных к настоящему времени животных, научился строить жилища, создавать поселения, шить одежду, использовать и разжигать огонь, создал развитые формы охоты и собирательства, начальные формы земледелия и скотоводства, искусства и религии, обрёл начала духовной жизни, расселился по всем континентам Земли.
Но каменная техника как основа производства не могла дать человеку прибавочного продукта и способствовать созданию мобилизационных структур, регулирующих его присвоение и распределение. Человек по-прежнему потреблял всё, что добывал из окружающей и всё более истощаемой природы. Чтобы регулярно производить излишки материальных продуктов, пригодные для обмена и создания производящего хозяйства, для превращения первобытной присваивающей хозяйственной деятельности в экономику в собственном смысле этого слова, нужен был не камень, а металл.
Камень, дерево, кость и рог были материалами, на основе которых можно было создавать хозяйство лишь присваивающего типа, поскольку сами эти материалы были природными веществами, присваиваемыми человеком в готовом виде и лишь обрабатываемыми человеческими руками для придания им нужной формы. Лишь технология выплавки металлов, производство материалов, а не пользование готовыми материалами, техника на основе формируемых человеком металлов, а не сформированных природой кусков горных пород могли дать человеку способность расширенного воспроизводства материальных продуктов и соответствующую власть над природой. А обретение власти над природой требовало создания регулярно действующих мобилизационных структур для обретения власти над обществом.
14.2. Предшественники, протоантропы, или австралопитеки
Выделение четырёх этапов антропогенеза позволяет в общем и целом проследить ход эволюции от обезьяны к человеку, хотя и построение полного эволюционного ряда формирования человека не может быть осуществлено с той же научной точностью и строгостью, что и выделение этапов, из-за отрывочности и скудности палеонтолого-археологической летописи, случайного характера сохранения в глубинах земли остатков жизни и деятельности наших предков и тех живых существ, которые встали на путь антропогенеза, но по разным причинам смогли пройти только некоторую его часть.
Процесс антропогенеза был очень сложен и включал значительное множество тупиковых ветвей эволюции. Мы не можем с абсолютной точностью установить, принадлежали ли какие-то из ископаемых черепов и скелетов нашим предками или представителям одной из многочисленных ветвей предшественников человека, которая оказалась тупиковой и пресеклась на каком-то этапе своей эволюции. «Все попытки доказать, – пишет по этому поводу Р. Левонтин, – что тот или иной ископаемый является нашим прямым прародителем, отражают устаревшее представление об эволюции как о строго линейном процессе и о том, что все ископаемые формы должны составлять некую единую последовательность, соединяющую прошлое с настоящим» (Левонтин Р. Человеческая индивидуальность: наследственность и среда – М.: Прогресс, 1993, с. 193). Главное, что мы можем чётко проследить общую тенденцию происхождения и формирования человека, вопросы же непосредственной генеалогии человека остаются дискуссионными и могут решаться лишь с определённой степенью вероятности. Кстати, вышеприведённое мнение Р. Левонтина также является излишне категоричным: отказ от теории прямолинейного прогресса не избавляет нас от потребности выяснения близости той или иной ископаемой формы к эволюционному ряду человека.
Левонтин мыслит по шаблону модного в науке нелинейного подхода, возникшего в рамках современной синергетики. Ограниченность данного подхода связана с ограниченностью синергетики как физической дисциплины, претендующей на создание единой модели эволюции. Многовариантность прогресса и наличие огромного множества тупиковых ветвей в духе нелинейного подхода безусловно имеет место не только в физике, но и в эволюции жизни, и в истории человечества. Но лишь на уровне хаотического преобразования космических процессов, самопроизвольного образования порядка. Как только возникают мобилизационные структуры, способные преобразовывать энергию внешней среды в формирование, генерирование и укрепление определённого порядка, начинается преобладание внутреннего порядка мобилизационных структур над прочими вариантами первичной упорядоченности. И тогда нелинейность закономерно сменяется магистральной линией эволюции, которая, однако, проходит под влиянием и с определённым участием отвергнутых в процессе эволюции тупиковых ветвей.
Так происходило и в процессе антропогенеза на всех четырёх его установленных наукой этапах. Как ни ветвилось эволюционное дерево, высшей ветвью которого является человек современного типа, магистральная линия, ведущая к человеку, едина, поскольку единым является человек как вид. Длителен, сложен, эволюционен и путь науки к выявлению этой магистральной линии.
На заре эволюции человеческого рода возникла конкуренция за выживание множества видов человекообразных обезьян, вовлечённых в процесс предчеловеческой эволюции и составивших в совокупности антропогенный комплекс. Лишь незначительная часть из этих видов и линий наследования вышла на магистральный путь развития, ведущий к образованию человека современного типа. Тупиковые ветви отсеивались и вымирали на всех четырёх этапах антропогенеза – и на стадии австралопитеков, и обезьянолюдей, и неандертальцев, и кроманьонцев. Отсев тупиковых ветвей был чрезвычайно важен для обеспечения эффективности действия естественного отбора и скорости протекания эволюционных процессов. Главным же фактором интенсивности биологического прогресса и ускорения протекания эволюции явилась повышенная интенсивность биологической работы в ее взаимодействии с отбором.
Итак, антропогенезу предшествовала эволюция значительного числа видов человекообразных обезьян, одна из линий развития которых привела к появлению человека. Происхождение этих обезьян мы знаем с определённой вероятностью, опирающейся на данные современной палеонтологии. Предполагается, что их предками были парапитеки, древесные обезьяны, которые в свою очередь произошли от насекомоядных млекопитающих, похожих на современных тупай. Около 35 млн. лет назад одна из ветвей парапитеков стала исходной формой для целого ряда видов дриопитеков, древнейших человекообразных обезьян. Хотя название «дриопитеки» означает «древесные обезьяны», эти обезьяны, отделившиеся от своих предков около 15 млн. лет назад, вели не полностью древесный образ жизни, а с течением времени всё чаще переходили к полуназемному существованию.
Большинство антропологов именно дриопитеков считает наиболее вероятными кандидатами на роль предков современных человекообразных обезьян и человека. Дриопитеки жили стадами и распространились по разным континентам. Наиболее примитивные их представители найдены в Египте. Два вида дриопитеков обитали в Европе, причём один из этих видов был значительно крупнее другого. Эти дриопитеки по некоторым особенностям строения костного скелета близки к современным африканским обезьянам и даже ближе к человеку, чем они.
В 1932 г. в Северной Индии английский палеонтолог Дж. Льюис нашёл останки одного из типов дриопитеков, которому в честь индийского бога Рамы дал название рамапитека. Жизнь этой обезьяны протекала около 14 млн. лет назад. В дальнейшем различные формы рамапитеков были обнаружены в Индии, Пакистане, Китае, Турции, Венгрии, Греции, Кении (Восточная Африка) и на территории других стран. К рамапитекам относят и огромную обезьяну, получившую название гигантопитека. Судя по её массивным зубам, вес этой обезьяны составлял не менее 250 кг, а рост доходил до 3 метров. Эволюция данного вида пошла по пути наращивания размеров и массы тела, что определялось, по-видимому, изобилием растительной пищи и давало определённые преимущества, защищая гиганта от нападений хищников. Однако гигантизм, по-видимому, сделал ненужным дальнейшую прогрессивную эволюцию этих приматов.
Другие рамапитеки имели рост не более метра, уменьшенные клыки, питались плодами, зернами, корнями, большую часть времени проводили на деревьях, но часто спускались и на поверхность земли, могли передвигаться на задних лапах. Приблизительно с 6 млн. лет назад наблюдается небывалый расцвет человекообразных обезьян, число видов которых в разных частях Евразийско-Африканского суперконтинента насчитывалось более ста. Все они вели полудревесно-полуназемный образ жизни, мало отличающийся от современных шимпанзе и горилл.
Глобальный процесс образования степей – саванн, прерий, пампас – нанёс непоправимый ущерб эволюции человекообразных обезьян. Климат стал более засушливым, стали редеть густые леса, резко сократилась площадь, занимаемая ими. Огромное большинство видов человекообразных вымерло, не сумев приспособиться к изменению среды, перенаселённости оставшихся лесных массивов и исчезновению ранее изобильных пищевых ресурсов.
Особенно сложное положение сложилось в Африке, где с образованием Восточно-Африканского рифта саванны с их высокими травами стали особенно активно вытеснять леса, а значительная часть тропических лесов, требующая для осуществления жизненных процессов больших количеств влаги, стала засыхать и погибать. В этих условиях выжить могли только те виды человекообразных обезьян, которые покинули перенаселённые леса и стали активными завоевателями саванн. Но завоевание новой среды требовало морфофизиологической перестройки всего организма.
Так и возник морфофизиологический тип предшественников человека, получивших в антропологии название австралопитеков, т. е. южных обезьян. В саванне их ждали большие испытания и тяжёлая борьба за существование. Быстроногие звери, опасные хищники, змеи, изнурительная жара днём, холод ночью, ливни, пронизывающие ветры. Всё это грозило полным вымиранием и повышало интенсивность естественного отбора, т. е. быстро умертвляло не сумевших приспособиться и обусловливало выживание наиболее мобилизованных, повышало уровень мобилизации выживших.
Переселившись в саванну и перейдя к наземному образу жизни, эти южно-африканские и восточноафриканские обезьяны вынуждены были перестраивать свой способ питания и добывания пищи. Ими был утерян тропический «рай» с его сладкими плодами и тенистыми деревьями. Новая очень опасная и сложная среда, в которой оказались эти обезьяны, была изучена исследователями на основе анализа остатков растений, пыльцы, осадочных пород и ископаемых животных, а также путём сравнения этих сведений с условиями современной африканской саванны и обстоятельствами жизни её обитателей.
В какой-то мере потеря лесного «рая» с его вегетарианской по преимуществу пищей компенсировалась для этих новых завоевателей земной суши огромным богатством и разнообразием животного населения травянистой степи и наличием весьма специфической растительной пищи. Если пропитание в тропическом лесу мало зависело от времён года, то в саванне резкие сезонные изменения в составе и характере пищи побуждали к гибкому приспособлению, заставляли расширять диапазон потребляемой пищи и благодаря этому подпитывать организм разнообразными веществами.
Огромные стада копытных, питавшихся буйными травами, невероятное разнообразие мелких зверьков, главным образом грызунов, множество пресмыкающихся, различных видов хищников, охотившихся на этих животных – таково было животное население степной среды. Это разнообразие предрасполагало к развитию форм защиты от нападений и способов охоты для обретения белковой пищи.
При этом условия саванны для всех её обитателей были весьма суровы. Жизнь в саванне открывала новые возможности, но вынуждала к постоянному напряжению сил. Одной из главных особенностей природы африканских степей является перепад количества осадков, орошающих почву. До 10 месяцев в году длится сухой сезон и около 2 месяцев выпадает огромное количество тропических ливней. Всё живое вынуждено было приспосабливаться к этому природному режиму. Во время засухи замедляется рост степных трав, они приобретают бурый оттенок, стебли становятся жёсткими, теряют белковое содержание и витамины. Стада травоядных в засушливые периоды стягиваются на берега рек и озёр, к водопоям и наличию сочных трав. Сюда же направляются хищники для охоты. Местообитания степных обезьян также располагались поблизости от крупных водоёмов.
В засушливые периоды после высыхания трав эти обезьяны могли использовать в качестве пищи только семена, корневища и луковицы растений. Это была жёсткая пища, которая требовала не только длительного пережёвывания, но и добывания усилиями рук. Семена злаковых растений нужно было срывать с жёстких стеблей, а корни и луковицы – выкапывать. При такой биологической работе руки быстро травмировались и начинали болеть, соответственно возникала потребность в использовании различных предметов – кусков дерева, коры, камней, костей животных. В конце сухого сезона многочисленные степные птицы откладывали яйца, мелкие зверьки впадали в спячку. Возникала возможность подпитываться яйцами, мелкими зверьками, моллюсками на берегах рек и озёр. Всё это предрасполагало к всеядности.
Научное исследование «южных» обезьян началось ещё в 20-е годы XX века. В 1924 г. профессор Иоганнесбургского университета Р. Дарт обнаружил в пещере Таунг в Южной Африке череп странной обезьяны, не взрослой, а подросткового возраста, получившей шутливое название «бэби из Таунга». Объём мозга этого подростка составлял 520 см2, тогда как у взрослых шимпанзе, ближайших родственников человека он достигает 320–480 см3. Обезьяна обладала менее скошенным лбом, чем обычные обезьяны, у неё почти не выделялись надбровные дуги, её зубы были ближе к человеческим, чем у обычных обезьян. Сделав необходимые промеры, Дарт пришёл к убеждению, что им найдена промежуточная форма между обезьяной и человеком. Дарт причислил свою находку к роду австралопитеков, произведя это название от лат. «аустралис» – южный и «питекус» – обезьяна. Так «бэби из Таунга» открыл целую эпоху изучения австралопитеков. Однако антропологи первоначально не принимали утверждения Дарта о близости этой обезьяны к человеку, справедливо указывая на то, что детские черты человекообразных обезьян всегда больше напоминают человеческие, чем взрослые, так что до сих пор пользуется популярностью гипотеза о том, что человек произошёл посредством неотении, т. е. закрепления у взрослых недоразвитых инфантильных особенностей предков. На самом же деле у детёнышей обезьян просто не успевают развиться типично обезьяньи особенности внешности.
Через два года, движимый страстью к доказательству своей правоты, Дарт провёл новый поиск и обнаружил останки взрослой особи, которую он назвал «австралопитекус африканус». Антропологический анализ показал, что вес этой особи при жизни составлял 35–55 кг, зубы сходны с человеческими, объём мозга в 2 раза меньше среднего человеческого, но больше объёма высших обезьян. Возраст находки обоих останков составляет от 3 млн. до 2,3 млн. лет. В 1936 г. другой южноафриканский учёный, Р. Брум, во время взрывных работ в пещере Стеркфонтейн, также недалеко от Иоганнесбурга, нашёл обломки черепа австралопитека, но уже совершенно иного вида, названного парантропом массивным (слово «парантроп» означает «близкий к человеку»). В 1947 г. Брумом были обнаружены ещё два черепа, взрослый и детский, а ещё через год при продолжавшихся взрывных работах произошёл выброс хорошо сохранившегося женского черепа. После открытий Брума, собравшего довольно значительное количество фрагментов ископаемых австралопитеков, научный мир признал важность исследований этих существ для антропологической науки, и начались развёрнутые палеонтолого-археологические поиски этих вставших на путь человеческой эволюции обезьян в самых различных африканских странах.
Научный интерес к австралопитекам особенно разгорелся после работы известного антрополога Ле Гро Кларка, опубликованной в 1950 г. В этой работе авторитетный учёный изложил результаты системного изучения всех обнаруженных к тому времени останков австралопитеков и доказал, что по своим морфофизиологическим свойствам австралопитеки значительно ближе к человеку, чем все виды известных науке человекообразных обезьян, как современных, так и ископаемых.
Бум в поиске австралопитеков привёл к очень значительным научным результатам. В африканских странах – Кении, Танзании, Эфиопии – были раскопаны сотни останков особей австралопитеков, тысячи фрагментов черепов, костей, челюстей и десятки тысяч зубов. В настоящее время австралопитековые обнаружены и вне африканского материка, в Южной и Юго-Восточной Азии, что, безусловно, внесёт коррективы в представления антропологов о местах формирования предшественников человека. Общее число найденных останков австралопитеков достигло 400 и продолжает увеличиваться.
Самые древние и наиболее примитивные австралопитеки были открыты в 1973–1976 гг. французско-американской экспедицией во главе с Д. Джохансоном в афарской пустыне на территории Эфиопии и Танзании. Соответственно они получили название афарских австралопитеков. Все они были маленького роста и мало весили, что, несомненно, способствовало обретению ими прямохождения. Рост этих прямоходящих обезьян во взрослом состоянии составлял от 100 до 130 см. Отдельные взрослые особи были совсем лилипутами и весили всего лишь около 30 кг. По внешнему виду они, судя по останкам, ничем не отличались от человекообразных обезьян: низкий лоб, надглазничные валики, отсутствие выступающего носа и подбородка, выдающиеся далеко вперёд челюсти характеризуют их обезьянью сущность. Объём мозга был у них несколько больше, чем у современных шимпанзе, а клыки – уменьшенными по сравнению с другими обезьянами.
В 1974 г. была сделана очень важная находка – скелет молодой самки относительно хорошей сохранности: несмотря на то, что останки столь миниатюрного существа пролежали в земле около 3 млн. лет, сохранилось около 40 % костей, в том числе и довольно крупные. Антропологи, исследовавшие останки, любовно назвали эту самку женским именем Люси, под этим именем она и вошла в историю антропологии. Благодаря Люси антропологи со значительной точностью смогли воспроизвести пропорции тела представительницы наиболее древних существ, вставших на путь преобразования в направлении, сходном с тем, которое привело к возникновению человека.
Люси имела передние конечности гораздо длиннее человеческих, но значительно короче, чем у современных человекообразных обезьян. Кисти рук Люси, к сожалению, не сохранились, однако по наиболее древним останкам, как у Люси, найденным в афарской пустыне и относящимся к виду афарских австралопитеков, мы знаем, что кисти рук у этих существ всё ещё сильно отличались от человеческих. Открывший более 30 таких остатков Дональд Джохансон символично назвал их «первым семейством». Главные отличия рук представителей «первого семейства» от людей заключаются в недостаточном противопоставлении большого пальца четырём остальным, значительно меньшим его размером, чем у людей, изогнутостью фаланг. Всё это свидетельствует о том, что афарские австралопитеки, освоив прямохождение, всё ещё сохраняли приспособленность к лазанию по деревьям, доставшуюся в наследство от предков. Но интенсивная биологическая работа всего вида уже внесла серьёзные изменения в их внешний облик.
Сравнивая черты афарских австралопитеков с более поздними представителями этого рода, антропологи приходят к выводу о значительной вероятности того, что афарцы были предками других миниатюрных австралопитеков. В 1994 г. в Эфиопии был обнаружен потенциальный предок и самих афарцев. Это существо жило около 4,4 млн. лет назад и было ещё более примитивным, чем Люси и другие афарские австралопитеки. Оно было названо австралопитеком рамидус. В 1995 г. в Кении был найден австралопитек аннамский, живший около 4 млн. лет назад, имевший рост около 1 м, размеры мозга – 300–550 см3. Ещё более ранними австралопитеками являются оррорин, обитавший на территории Кении около 6 млн. лет назад, и сахелянтроп, останки которого, раскопанные в Чаде, датируются временем от 6 до 7 млн. назад. Так постепенно науки восстанавливает распавшуюся связь времён и обнаруживает предшественников наших предшественников.
Таким образом, ранние австралопитеки существовали от 7 до 3 млн. лет назад и были предшественниками или, вполне вероятно, предками более поздних, так называемых грацильных (т. е.миниатюрных, маленьких) австралопитеков, живших с 4 до 2,5 млн. лет назад.
Наряду с ними выделяется тип массивных австралопитеков, которые имели рост 150–170 см, вес 50–70 кг, объем мозга около 520–550 см3, массивные челюсти. Их коренные зубы, несмотря на толстый и прочный слой эмали, были сильно изношены, что даёт основания считать основой их питания жёсткую пищу, включая зёрна злаковых растений. К массивным, или могучим австралопитекам относился открытый Р. Брумом парантроп (т. е. по названию «около-человек»), однако сейчас их называют австралопитеками робустус (могучими). Массивные австралопитеки появились около 2,5 млн. лет назад и вымерли около 1 млн. лет назад. Многие учёные считают их тупиковой ветвью, поскольку вследствие роста массы тела они снова стали помогать передвижению передними конечностями, что можно расценить как начало отказа от прямохождения. Возникновение прямохождения обезьян ознаменовало как бы проведение многочисленных природных «экспериментов» по созданию человека, огромное большинство которых закончилось неудачей.
Итак, исходным рубежом на пути эволюции от обезьяны к человеку явилось двуногое прямохождение. Это была не просто перемена положения тела при передвижении. Это была полнейшая эволюционная перестройка организма обезьяны на основе интенсивной биологической работы ради выживания в чуждой природной среде и оптимизации жизнедеятельности в ней. Она потребовала небывалой ранее в «обезьяньем царстве» мобилизации усилий и принесла небывалые ранее возможности.
Перестройка коснулась практически всего организма и всех его органов и систем. Распрямление туловища изменило положение каждого органа, создало новые взаимосвязи между ними. Прежде всего коренным образом изменился позвоночный столб, опорно-двигательный аппарат, костно-мышечная система. Постоянные упражнения по поддержанию позвоночника в вертикальном положении и соответствующему преодолению силы тяготения укрепили суставно-связочный аппарат, привели к усилению мышц спины и большой ягодичной мышцы, которая развилась в качестве массивного разгибателя бедра. Ни одна обезьяна, передвигающаяся по земле на четырёх конечностях, не имеет массивных ягодиц, у прямоходящих же предшественников человека большая ягодичная мышца стала не только самой большой мышцей тела, как и у человека, но и самой мощной эрогенной зоной, вызывающей сексуальное возбуждение и способствующей продолжению рода.
Подержание туловища в вертикальном положении создало проблему обеспечения равновесия, потребовало создания стабилизаторов, системы сдержек и противовесов, не позволяющих телу опрокидываться под действием космической силы гравитации. Самым весомым из таких стабилизаторов стали ягодицы. Кроме того, образуется прогиб в пояснице, расширяется подвздошная кость и большая седалищная вырезка.
С австралопитеков начинается так называемая «расплата за прямохождение», которая имела трагические последствия и для современного человека. «Изгнание из рая» четвероногого передвижения в тропических лесах почти в соответствии с библейским мифом привело не только к необходимости «в поте лица» добывать пищу, но и «в муках рожать детей», испытывать всевозможные страдания от вертикального положения позвоночника и соответствующего положения внутренних органов. Радикулиты, остеохондрозы, смещения межпозвонковых дисков, позвоночные грыжи, защемления нервов, сутулости, искривления позвоночника, нарушения осанки, опущения органов малого таза, выпадения прямой кишки и матки, плоскостопие отправляют жизнь человека сейчас и преследовали предшественников человека миллионы лет назад в связи с «первородным грехом» – прямохождением.
С этим же «грехом» связаны и многие сердечно-сосудистые заболевания, в особенности – гипертония. Необходимость перегонять кровь на большую высоту, к мозгу, приводит к изнашиванию сердечной мышцы, перенапряжению гладкой мускулатуры сосудов, их спазмам, что в сочетании с постоянным напряжением мышц, поддерживающих туловище и хроническим недостатком кислорода (гипоксией) провоцирует повышение артериального давления и создаёт опасность инфарктов и инсультов. Абхазский физиолог Белкания, работавший в советское время в Сухумском приматологическом центре, провёл специальные эксперименты на обезьянах, имевшие целью доказать его теорию о прямохождении как важнейшей причине всех сердечно-сосудистых заболеваний человека. Он использовал специальные муфты, которые надевал на передние лапы макак, что вынуждало этих животных передвигаться только «дыбом», на задних лапах. В результате через 2–3 месяца буквально у всех испытуемых макак развивалась тяжёлая форма гипертонии.
Но великие приобретения «с дерева познания добра и зла», добытые благодаря прямохождению, намного перекрыли отрицательные последствия двуногости. Руки освободились для орудийной деятельности и жестового общения, это стимулировало развитие крупного мозга.
Побочным продуктом прямохождения было и затруднение родов. Обезьяны рожают легко и просто, поскольку головка плода прямо проходит через родовой канал. У австралопитеков приспособление к прямохождению укоротило и развернуло подвздошные кости, резко изменило форму таза, что не могло не деформировать родовой канал. Сжатие родового канала при достаточной его ширине в поперечном направлении, заставляло головку плода, располагавшуюся поперечно, поворачиваться при дальнейшем прохождении «узкого места» родового канала. В результате возникли спазмы мускулатуры, начались первые родовые муки.
В процессе дальнейшей эволюции положение только усугубилось. По мере формирования рода человека начался последовательный рост объёма черепа. Родовой канал вновь стал приобретать округлую форму, уменьшилось и выступание подвздошеных костей. Но это не только не привело к возвращению утерянного «обезьяньего рая» в сфере деторождения, но ещё многократно усилило родовые муки женщин в связи с повышением веса плода и объёма его головки, которая ещё раз поворачивается, прежде чем выйти на свет.
Австралопитеки безусловно были обезьянами. Но это были особого рода человекообразные обезьяны. Важнейшее, коренное отличие их от обычных человекообразных обезьян, как современных, так и ископаемых, состоит в целом комплексе признаков, свидетельствующих об уже состоявшейся адаптации к двуногому перемещению в пространстве. К таким признакам относится короткий и широкий таз (у современных человекообразных обезьян, например, у шимпанзе он длинный и узкий), строение скелета туловища, сводчатая стопа (у всех «четырёхногих» обезьян явное плоскостопие), отсутствие противопоставления больших пальцев ног четырём остальным (что приводило к большим неудобствам для лазания по деревьям, поскольку стал невозможен захват веток задними лапами).
Строение скелета туловища австралопитеков напоминает человеческое S– образным изгибом позвоночника, а положение затылочного отверстия в центре, а не в задней части основания черепа отличает их от всех видов обезьян. Эти признаки создавали бы огромные неудобства, вздумай австралопитеки, как прочие человекообразные обезьяны, передвигаться на всех четырёх конечностях, используя свои всё ещё довольно длинные руки. При возврате к обычному обезьяньему способу передвижения по земле у них возникали бы сильные боли в шее и позвоночнике вследствие защемления позвонков и недостаточного притока крови к спинным и шейным позвонкам, а также к голове.
Следует отметить важность положения головы при прямохождении для развития мозга. Это важное обстоятельство, к сожалению, осталось незамеченным основной массой исследователей. При прямом положении туловища, сердце испытывает дополнительную нагрузку, перегоняя кровь к голове на большую высоту. Повышается приток крови к мозгу и снижается отток. Глаза прямоходящих приматов при вертикальном положении туловища обретают новые возможности для получения информации об окружающем мире. Руки освобождаются для длительной биологической работы по поиску пищи и использованию предметов. Предшественниками австралопитеков по двуногому передвижению были хищные динозавры, которые благодаря высвобождению передних конечностей получали дополнительные возможности для нападения на динозавров растительноядных, которые оставались четвероногими (как и обычные человекообразные обезьяны). Некоторые же растительноядные динозавры, обретя вертикальное положение туловища, получали дополнительные возможности для использования передних конечностей при биологической работе, помогающей питанию.
Весьма впечатляющим фактом является обнаружение археологами в Летоли на территории Танзании следов ног австралопитеков возрастом от 3,2 до 3,6 млн. лет на затвердевшем вулканическом пепле. Они шли переплетающимся шагом, их стопы при хождении перекрещивались. Анализ костной структуры всех без исключения видов австралопитеков показывает сохранение многих признаков, способствовавших древолазанию. Особенно это касается костей конечностей. Но прямохождение уже наложило отпечаток на всю костную структуру австралопитеков и строение челюстей, и особенности зубной системы. У обычных человекообразных обезьян челюсти вытянуты далеко вперёд, они образуют два почти параллельных ряда зубов, а впереди на каждой челюсти имеются два мощных длинных клыка. Эти клыки, подобно саблям, носимым в ножнах, входят при закрытии рта в специальные отверстия – диастемы, образующие промежутки между клыками и резцами на верхней челюсти и между клыками и предкоренными зубами на нижней.
У австралопитеков же клыки сравнительно небольшие, диастемы у разных видов либо небольшие, либо совсем отсутствуют, зубные дуги являются более закруглёнными. При этом и в строении челюстей различных видов австралопитеков, живших в разное время, наблюдается явная тенденция к эволюции в сторону приближения к человеческим стандартам. Если у австралопитека афарского челюсти были всё ещё значительно вытянуты вперёд, то у значительно более позднего вида, у австралопитека африканского они приобрели уже лишь слегка вытянутую форму, а зубная дуга стала почти округлой параболической, значительно уменьшились и клыки, они перестали выступать над общим уровнем зубов. Чтобы компенсировать утрату больших клыков, сильно возросла толщина зубной эмали, что было следствием возросшей интенсивности биологической работы по пережёвыванию жёсткой пищи. У многих австралопитеков вследствие такой работы даже толстая зубная эмаль оказывалась совершенно стёртой. На передних зубах более древних афарских австралопитеков образовались выщербины, что антропологи связывают с тем, что зубы использовались для хватания, а руки – лишь для удержания добычи. Австралопитеки имели относительно крупные коренные зубы, причём строение зубов и суставов их нижних челюстей свидетельствует о жевании боковыми движениями, что коренным образом отличает их от обычных человекообразных обезьян.
Именно анализ строения зубов позволил антропологам, и прежде всего Р. Фоули, определить некоторые причины различий между массивными и миниатюрными (грацильными) австралопитеками в образе жизни, способе питания и, соответственно, в структуре и размерах тела. Российский исследователь М. Дерягина, развивая выводы Фоули, отмечает по этому поводу:
«Различия в морфологии грацильных и массивных австралопитеков связаны с типом питания этих форм. Специализация к питанию грубоволокнистой растительной пищей у массивных австралопитеков привела к развитию особого морфологического комплекса – мощные коренные зубы с перетирающей поверхностью, костный гребень, к которому прикреплялись жевательные мышцы. За огромные зубы австралопитек бойсов был прозван «щелкунчиком». Зубы настолько велики, что увеличивались и челюсти, развивался мощный костно-мышечный жевательный аппарат, причём мощные жевательные мышцы прикреплялись к выростам на черепе – костным гребням. Череп резко сужен в заглазничной области. Нижняя челюсть очень массивная. Грацильные формы – всеядные, изящно сложенные… с округлым черепом без костных гребней и с небольшими зубами. Это объясняется тем, что биомасса потребляемой пищи была у них намного меньше, а калорийность выше, чем у массивных австралопитеков. Вероятно, биологическая невооружённость у грацильных австралопитеков компенсировалась использованием природных предметов в качестве орудий для нападения и защиты» (Дерягина М.А. Эволюционная антропология: биологические и культурные аспекты – М.: Изд-во УРАО, 1999 – 208 с., с. 63).
Это чрезвычайно ценное во всех отношениях описание. Не только отбор способствовал увеличению размеров тела массивных австралопитеков, но и потребление больших масс низкокалорийной пищи и направленность биологической работы органов лицевой части черепа на её полноценную переработку и усвоение. Такая биологическая работа привела и к переразвитию жевательной системы в ущерб росту объёмов черепа и массы мозга. Специализация к такого рода биологической работе и к обеспечению безопасности посредством роста массы тела и естественного вооружения сделала ненужным использование орудий как для самозащиты от хищников, так и для охоты. Наоборот, беззащитность миниатюрных австралопитеков, выработка ими способности к потреблению разнообразной пищи, к всеядности, создали необходимость сопротивляться негативному действию отбора при помощи разнообразной орудийной деятельности, умеренного развития жевательного аппарата и роста вместилища головного мозга. Итогом явился «человек умелый».
Уже первооткрыватель австралопитеков Р. Дарт в своём неустанном поиске открытых им предшественников человека сделал первые шаги в изучении их орудийной деятельности. Он тщательнейшим образом обследовал более 7 тысяч костей, обнаруженных в Макапансгате на территории ЮАР, и пришёл к выводу, что эти кости остались от более 400 животных, которые, возможно, были добыты австралопитеками на охоте, и мясо этих животных было обглодано с костей и съедено. Среди этих животных Дарт выделил около 100 газелей, 40 антилоп, 20 кабанов, 6 жирафов, 5 носорогов и гиппопотамов, 4 древние лошади, а также останки черепах, крабов, дикообразов и 45 обезьян бабуинов. Из этих 45 бабуинов 42 имели пробоины черепов или следы ударов, причём 27 из них были нанесены спереди, а 6 сзади. Дарт предположил, что австралопитеки либо использовали кости животных в качестве оружия, либо намеренно заостряли их. Отсюда вытекала гипотеза об «остеодонтокератической», т. е. костно-зубо-роговой культуре австралопитеков, которая предшествовала всем палеонтологическим культурам и зиждилась на использовании костяных орудий задолго до начала обработки камней.
Новое направление исследования австралопитеков было задано палеонтолого-археологическими открытиями семейства Лики – Луиса, его жены Мэри и сына Ричарда. Проводя раскопки в Олдувайском ущелье на территории Танзании, Луис Лики обнаружил целый ряд скелетов австралопитеков. Во времена жизни этих австралопитеков, т. е. 1,5–2 млн. лет назад на месте Олдуйваского ущелья было большое озеро, куда сходились на водопой самые различные животные и предшественники человека. Здесь же было наиболее перспективное место для охоты этих прямоходящих и не очень быстрых существ, которые выживали в качестве хищников только потому, что их было много и их миниатюрное телосложение не требовало много мяса. Растительную же пищу они добывали постоянной биологической работой, требовавшей использования попадавшихся под руку предметов. По мере пользования предметами они стали переходить к их первичной обработке. Приходилось выкапывать корни и клубни, раскалывать раковины моллюсков и орехи в редколесье, измельчать и обрабатывать жёсткую пищу. Раскалыванию подвергались и кости животных, добытых на охоте, для добывания костного мозга. Для этого могли помочь только камни вследствие их твёрдости, особенно если ударами камня о камень их слегка заострить. Камни нужны были и для отделения мяса от костей. Сырое мясо очень твёрдое, и его также нужно как-то обрабатывать. На охоте австралопитеки стали использовать камни, дубины, кости убитых животных. От нападений опасных хищников они собирали камни, чтобы градом камней, брошенных множеством рук, отпугнуть хищников и заставить их ретироваться. Так возникла так называемая галечная культура, которую открыл Луис Лики.
Это была древнейшая и самая примитивная из всех биоцивилизаций, открытых наукой по настоящее время. Её существование проливает свет на предчеловеческую орудийную деятельность, начало биоцивилизационного процесса. Разумеется, применение термина «цивилизация» даже с добавкой «био» к обезьяньим предшественникам человека является спорным и может вызвать нарекания педантов. Но ещё меньше к этим камням подходит термин «культура», который обычно применяется для обозначения подобных отбросов предчеловеческого существования. Согласитесь, что к этим материальным предметам, итогам очень продвинутой по меркам животных, но очень примитивной по меркам человека биодеятельности больше применимо понятие биологической цивилизации, чем культуры. Ибо культура не может быть биологической, она – явление социальное и возникает с возникновением уже самого примитивного человеческого социума, «социум» же австралопитеков был явно ещё биологическим. К биоцивилизации же с известной долей условности можно отнести материальные носители деятельности.
Вначале при проведении раскопок в Олдувайском ущелье в 1959 г. Луис Лики обнаружил останки массивного австралопитека с обычной для австралопитеков массой мозга и крупными костями, выдававшими значительное развитие мускулатуры. Лики назвал это существо зинждантропом (Зиндж – арабское название Восточной Африки). Однако впоследствии он переименовал данный тип существ в австралопитеков Бойса (австралопитекус бойсеи) в честь английского бизнесмена Чарльза Бойса, вложившего личные средства в финансирование исследований. Останки зинджантропов находились в земле вместе с галечными орудиями, которые представляли собой не столько обработанные, сколько подправленные камни. Рядом располагалась груда вообще нетронутых камней, которые Лики по-научному назвал манупортами, (от «манус» – рука, «порт» – перенос), указывая на их предназначение лежать в руках, держаться или переноситься руками. Примитивность строения зинджантропа обращала на себя вникание из-за больших зубов, за которые это ископаемое существо прозвали «щелкунчиком».
Через год, в 1960 г. Лики нашёл останки существа, ставшего мировой сенсацией и перевернувшего научные представления об австралопитеках и происхождении человека. Поскольку останки находились в геологическом слое, лежавшем несколько глубже того, где был найден зинджантроп, Лики назвал его презинджантропом и решил, что это предшественник зинджантропа по линии эволюции. Однако антропологические исследования показали, что этот предшественник прогрессивнее и зинджантропов, и других австралопитеков. Объём мозга был больше, чем у других австралопитеков, составляя примерно половину человеческого, лицевая часть черепа менее вытянута вперед, чем на обычной обезьяньей морде, первый палец стопы не был отведен в сторону, что облегчало прямохождение, руки короче ног. А поскольку на том же месте ранее были обнаружены каменные осколки, Лики решил, что они принадлежали презинджантропу, и переименовал его в человека умелого (по-латински – хомо хабилис).
В 1964 г. Лики в соавторстве с известным антропологом из ЮАР Ф. Тобайасом (или Тобиасом) возвестил на весь мир об открытии самого древнего представителя рода «хомо» – первого предшественника, вставшего на путь изготовления орудий и кандидата на признание предком человека. Научный мир принял это известие с большим энтузиазмом. Однако сомнения оставались. Почему галечная культура находилась в слое зинджантропа бойсеи, а не человека умелого, а этот последний лежал в более глубоком слое, что всегда означает большую древность находки. Возможно, конечно, в ходе геологических процессов образования Олдувайского ущелья эти слои перемешались. Но тогда почему неперемешанным остался комплекс галечной культуры? Только 7 камней удалось найти в слое «человека умелого», которые несли отпечаток ударов. Кстати, сам Лики вначале отнёс каменные орудия к зинджу, затем переименовал зинджа в австралопитека Бойса, давшего деньги на проведение исследований, и наконец, найдя новый, более перспективный череп, приписал его обладателю найденные ранее орудия труда. Весьма вероятно, что сюда примешались конъюнктурные соображения. Ведь одно дело найти ископаемую прямоходящую обезьяну, множество которых уже было обнаружено предшественниками, начиная с Дарта, и совсем другое дело – открыть кандидата в предки, древнейшего представителя рода «хомо», первого из известных человечеству изготовителя орудий. Деньги на продолжение исследований сразу же хлынули потоком, а сам Лики стал самым прославленным из археологов и антропологов XX века.
Продолжая раскопки в Кении, к востоку от озера Рудольф, Луис Лики обнаружил ещё одну галечную культуру, возникщую около 2,6 млн. лет назад, т. е. ещё более древнюю, чем олдувайская. Рядом находились останки обычных и «умелых» австралопитеков, живших также около 2,6 млн. лет назад. В 1972 г. Лики раскопал здесь ещё один череп, который превосходил олдувайский череп хабилиса по объёму мозга более чем на пятую часть, а к тому же не имел надглазничного валика.
Обнаружение новых хабилисов позволило рассеять сомнения и критику, которые различные учёные высказывали по поводу открытий Лики. Ведь в науке был удручающий пример с так называемым эоантропом, т. е. «человеком зари», который тоже в своё время произвёл мировую сенсацию и рассматривался многими антропологами как «недостающее» промежуточное звено между обезьяной и человеком. А затем более тщательное исследование показало, что эоантроп был наглой подделкой, представлявшей собой специально обработанные под древность череп современного человека и челюсть молодого орангутанга с подпиленными зубами. Некоторые исследователи в дискуссии по поводу открытий Лики высказывали даже сомнение, не повторяется ли история с «человеком зари» и не подделал ли Лики «умные» черепа своих хабилисов, а заодно не сам ли он или кто-то из его помощников изготовил орудия галечных культур.
Повторное атнропологическое обследование четырёх найденных Лики черепов хабилисов показало, что средний объём мозга их черепов составляет 642 см3, а это заметно выше, чем у других австралопитеков. Значительные расхождения вызвало повторное обследование объёма мозга самого первого олдовайского хомо хабилиса, найденного в 1960 г. Крупнейший специалист по изучению мозга приматов Р. Холлоуэй определил объём его мозга в 700–750 см3, что даже превышало показатели реконструкции соавтора Лики Ф. Тобайаса. Другой крупный специалист М. Вольпофф получил гораздо меньшие величины: от 570 до 605 см3. В довершение всего оказалось, что этот знаменитый «человек умелый» был подростком 11–12 лет, а у малолетних обезьян череп всегда содержит больше «человеческих» черт вследствие недоразвития обезьяньих. Однако даже у этого подростка объём мозга был выше, чем у взрослого массивного зинджантропа с объёмом мозга 530 см3. Но тут возникают новые несообразности. Если бы подросток «человек умелый» вырос и стал взрослым, то он превратился бы в массивного австралопитека, а не миниатюрного (грацильного), к которым он был отнесен вследствие своего малого роста, а его мозг был бы не меньше, чем у более древних хабилисов с озера Рудольф.
Сам Лики рассматривал австралопитеков как тупиковую боковую ветвь эволюции, а найденных им представителей выделенного им вида хомо хабилис как первых представителей рода хомо, как первый переходный тип от обезьяны к человеку. Большинство исследователей поддерживает эту точку зрения, но меньшинство с ней категорически не согласно. Эти последние относят хомо хабилис к прогрессивным австралопитекам, т. е. к предшественникам, а не предкам человека. Пусть не удивляют эти расхождения между учёными: в науке, в отличие от религии, всё проверяется и подвержено критике, а не принимается на веру, не относится к эзотерическому и не подвергается жёсткой канонизации. Нельзя, конечно, отрицать заслуг Луиса Лики, бывшего настоящим фанатиком антропологии (в хорошем смысле этого слова) и за десятилетия неустанной деятельности сумевшего пролить некоторый, хотя и не очень яркий свет на орудийную деятельность предшественников человека и связь эволюции мозга с этой деятельностью.
Логика научного мышления, базирующаяся на фактах, открытых Лики, действует во многом на пользу его интерпретации своего открытия. Примитивный морфологический тип зинджантропа свидетельствует о том, что при таком устройстве черепа и конечностей, как у него, он вряд ли мог быть «автором» даже тех примитивных орудий, которые присущи олдовайской культуре. Более прогрессивное устройство хабилиса было серьёзным аргументом в пользу того, что именно он был признан одним из создателей этой биоцивилизации.
Строение тела хабилисов обнаруживает их близость к австралопитекам и характеризуется, как и у всех переходных форм, причудливым сочетаниебм архаичных и прогрессивных черт. К архаичным чертам безусловно следует отнести крупные надглазничные валики, плоские носовые кости, покатые лбы и отсутствие выступающего подбородка. К прогрессивным – более округлая форма черепа, довольно работоспособные и относительно короткие руки, хорошо приспособленные к прямохождению ноги. Структура черепа позволяет предположить наличие центра речи.
Орудия «продвинутых» австралопитеков, получивших почётное наименование «умелых», были очень грубыми и совсем неумелыми. Больше всего среди них было галек и булыжников величиной от 3–4 до 7-10 см, которые несли на себе мелкие сколы поверхности, а часть, служившая рукояткой, оставалась нетронутой. В связи с большим количеством гальки эта биоцивилизация и была названа галечной культурой. Наряду с галькой использовались куски кварца, кварцита и лавы. Главное орудие галечной культуры – чоппер, или ударник. Они изготавливались сколами при помощи ударов камнями с одной или с двух сторон. Наряду с чопперами было немало камней со следами множества ударов, оббитых со всех сторон и принявших вид неправильных многогранников, сфероидов, скребков. Немало встречалось и ножей из отцепов, которые могли применяться для свежевания туш убитых животных, отрезания кусков мяса.
Как полагает Дж. Кларк, чопперы могли использоваться для заострения палок, применяемых для выкапывания корней, раскапывания нор мелких животных. Служили чопперы и для рубки мяса, раскалывания костей. Многогранники могли служить для обработки пищи, включая толчение зёрен злаков, волокнистых частей растений, раскалывания скорлупы орехов, дробления костей. Наряду с камнями использовались и кости животных, о чём свидетельствуют следы изнашивания, бороздчатые и отшлифованные поверхности некоторых костей (Кларк Дж. Д. Доисторическая Африка – М., 1977, с. 62–63). Орудиями хабилисов можно было, таким образом, рубить, резать, скрести, копать, дробить, раскалывать, измельчать. Наряду с каменными орудиями скорее всего применялись в большом ассортименте костяные, а также деревянные дубины, острые палки, куски коры для переноса пищи при собирательной деятельности. Они по характеру материалов не могли сохраниться до нашего времени.
Российский исследователь Е. Данилова подчёркивает крайнюю примитивность орудий «умелых» австралопитеков. Само разнообразие орудий, отсутствие повторяющихся, наработанных, закреплённых традицией элементов свидетельствует, по её мнению, об отсутствии систематической обработки камня, преобладании случайных изделий, изделий одноразового использования, а в конечном счёте – о принципиальном отличии деятельности животных предшественников человека от человеческого труда.
Другой российский исследователь, М. Урысон, отмечает отсутствие чётких морфофизиологических критериев, на основе которых можно было бы отнести ископаемые скелетные останки к ранним и наиболее примитивным представителям человеческого рода, либо к высокоразвитым обезьянам.
И всё же существовала общая тенденция постепенного приближения предшественников человека к признакам, свойственным человеческому роду, которая нашла выражение в последовательном увеличении объёма мозга, перестройке скелета для оптимизации прямохождения, а главное – в изготовлении, пусть ещё и не систематическом (но и не одноразовом), орудий труда, чего не делает ни одна обезьяна. Поэтому мы можем признать, что если «умелые» были действительно изготовителями орудий галечной культуры, то они были уже в какой-то мере очеловеченными обезьянами и представляли собой промежуточное звено между предшественниками и предками человека.
Именно хабилисы около 2,5 млн. лет назад создали чудо современной им техники – первый известный науке обработанный камень, с которого, собственно, и ведётся отсчёт времени палеолита. Начав таким образом палеолит, эти самые ранние преобразователи природы стали одновременно преобразовывать и свой собственный мозг. И дело здесь не только в увеличении объёма черепа. Современные эксперименты по воссозданию первых орудий показали, что все они были правшами. Возможно, что в их сообществах были и левши, но они не брались за изготовление орудий. А так как известно, что обезьяны совершенно одинаково действуют обеими руками, мы сталкиваемся здесь с великим достижением в эволюции приматов – образованием в ходе орудийной деятельности асимметрии больших полушарий головного мозга. Это великое свершение можно считать мозговым рубиконом, более явно свидетельствующим об очеловечении мозга, чем рост его объёма. Ибо в биологической работе, плавно перетекающей в человеческий труд, возникла левополушарная мобилизационная структура, управляющая уже не импульсивными, а произвольными действиями.
Достаточно высокий уровень развития хабилисов подчёркивается и наличием у них своеобразных жилищ, стоянок, охотничьих промыслов, разделения труда между полами, распределения пищевых ресурсов. «В Олдувае, – отмечает М. Дерягина, – найдены прототипы древних жилищ человека умелого, всего открыто 10 домов-баз. Это – скопления костей и каменных орудий, возможно, представляющих охотничьи стоянки. Описано сооружение из базальтовых блоков, уложенных в виде круга диаметром 3,5–4,3 м. Олдувайские гоминиды были не только собирателями, использовавшими мясо жертв хищников, как гиены, но и настоящими охотниками. Имеются следы ударов на черепах антилоп, насечки, сделанные отщепами, т. е. следы разделки туш… У самцов преобладала охота и изготовление орудий, у самок – собирательство. Важную роль в дальнейшей социализации могла играть транспортировка добычи к базам и её делёж… Скорее всего хабилисы приносили добычу в стойбище для обеспечения мясом детей и самок» (Дерягина М.А. Эволюционная антропология: биологические и культурные аспекты. – М.: Изд-во УРАО, 1999. – 208 с., с. 91). Будучи довольно тихоходными прямоходящими существами, хабилисы могли успешно охотиться лишь путём определённой организации охоты, перекрывая путь убегавшим от одной группы животных другой группой охотников.
Всё это обусловливает рассмотрение хабилисов в современной науке в качестве наиболее вероятных кандидатов на роль предков древнейших людей, архантропов, а тем самым, через них, и возможных предков, а не только предшественников современного человека. Конечно, наибольшая вероятность не означает стопроцентной достоверности и абсолютной уверенности. «Очень сложен и далёк от разрешения, – справедливо констатирует Л. Вишняцкий, – вопрос о том, какая из групп ранних гоминид послужила субстратом дальнейшей эволюции человека, т. е. дала начало роду хомо, и наличествуют ли вообще останки представителей такой группы в добытом к настоящему времени палеонтологическом материале» (Вишняцкий Л.Б. История одной случайности, или происхождение человека – Фрязино: Век 2, 2005. – 240 с., с. 31).
Возможно, что новые открытия изменят, т. е. усовершенствуют наши понятия о происхождении человека, о его предках и родословной. Это обстоятельство служит основанием всякого рода скептикам и креационистам, в том числе и из научной среды, для тотального отрицания наших знаний о происхождении человека, для утверждений об их гипотетичности и недоказанности. Главное для них – опорочить саму идею эволюционного происхождении человека если не перед научным миром, то по крайней мере перед широкими кругами читателей популярной литературы. Однако объективная неполнота наших знаний не может служить основанием для их опровержения. Каковы бы ни были последующие изменения наших представлений об антропогенезе, неизменным останется наше знание о главных тенденциях эволюции от обезьяны к человеку.
Очень хорошо по этому поводу сказал американский исследователь С. Оппенгеймер:
«Силы эволюции, включившие в нас механизмы адаптации к трудностям жизни на просторах африканских саванн – это и есть ключи к нашей природе и невероятно увлекательной истории человечества. Мы не были спущены с небес в этот мир, так сказать, «в готовом виде» – прекрасно сложенными мыслящими существами, наделёнными даром речи и выделяющимися среди прочих животных. На нас воздействовали силы отбора и слепые, беспощадные и безличные факторы окружающей среды. Как и у всех прочих видов живых существ, у нас были предки и ближайшие родичи, которые были наделены теми или иными из наших врождённых качеств, однако они не сумели воспользоваться ими и вымерли. Наша физическая и поведенческая адаптация была сконцентрировала на выживании в борьбе с нашим заклятым врагом – климатом» (Оппенгеймер С. Изгнание из Эдема. Хроники демографического взрыва – М.: Эксмо, 2004. – 637 с., с. 17).
Находки галечных культур в Северной Африке (в Марокко и Тунисе) в последнее время подтверждают способность хабилисов к масштабным миграциям на географических пространствах. Какие-то их сообщества вполне могли переселиться в Азию через регион Леванта (включающий территорию Израиля, Сирии, Палестины, Ливана и Иордании). Этот регион постоянно являлся, как мы увидим позже, транзитной зоной для перемещений человеческих сообществ между тремя континентами, соединяя Африку, Азию и Европу в единый суперконтинент.
Некоторые исследователи на этой основе даже не только относят хомо хабилис к предкам архантропов, но и объединяют их с ними в один вид. Другие исследователи относят их к прогрессировавшим австралопитекам, что, наверно, не только менее поспешное и более осторожное, но и более обоснованное заключение.
Всё это связано с дискуссиями об эйкумене (или ойкумене), прародине человечества. Длительный спор между полицентристами и моноцентристами, т. е. сторонниками идеи о множестве центров формирования человечества и сторонниками концепции единого центра, одной эйкумены, затихает, поскольку чаша весов явно склоняется в пользу последних. Огромное большинство исследователей отстаивает нахождение первичной эйкумены в Южной и Юго-Восточной Африке, что подтверждается открытиями австралопитеков и хомо хабилис, а также значительно большей близостью к человеку африканских человекообразных обезьян-шимпанзе и горилл, нежели обезьян азиатских – орангутангов. К тому же если бы эйкумен было множество, то человечество подразделялось бы в антропологическом отношении не на расы, а на отдельные виды, между которыми невозможны были бы спаривание и рождение полноценных детей, т. е. существовали бы непреодолимые видовые барьеры.
Нахождение первичной эйкумены в Африке сейчас является общепризнанной, эталонной теорией, вошедшей во все учебники по антропологии и антропогенезу. Но если Африка и была прародительницей древнейших людей, архантропов, то она вряд ли могла быть местом формирования палеоантропов и людей современного типа. Чтобы стать человеком в полном смысле этого слова, предшественники человека должны были расселиться на пространствах Западной и Юго-Восточной Азии, Европы, испытать все тяготы оледенений, строить жилища, охотиться на крупных животных, создавать всё менее примитивные биоцивилизации.
Африка осталась в стороне от магистральных путей антропогенеза. В ней было слишком жарко и отсутствовали мобилизационные стимулы для дальнейшего прогрессивного развития биоцивилизаций, совершенствования орудий труда. Хомо хабилисы, а тем более австралопитеки, так и не научились пользоваться огнём, им было достаточно естественного тепла, хотя стоянки они выбирали в пещерах, вероятно для согревания, поскольку, возможно, уже потеряли значительную часть волосяного покрова на теле, и испытывали дискомфорт от ночных холодов, дождей и ветров. Вряд ли даже у самых прогрессивных австралопитеков могли сложиться устойчивые биосоциально-мобилизационные структуры: очень уж примитивной была их совместная деятельность. Галечные культуры не перешагнули ещё черту, отделяющую биологическую работу от человеческого труда, остались на стыке между ними.
Прямоходящее животное стало человеком не благодаря обивке камней для своих непосредственных нужд, а потому, что оно постоянно совершенствовалось сначала в процессе биологической работы вместе с усовершенствованием этой работы, а затем в процессе человеческого труда. Труд, вложенный в самого себя, в конечном счёте сделал обезьяну человеком.
14.3. Древнейшие люди, архантропы или хомо эректус
Существование промежуточного звена между обезьяной и человеком на умозрительном уровне предсказал выдающийся учёный – дарвинист Э. Геккель, который в книге с красноречивым названием «Естественная история сотворения мира» назвал такой промежуточный род питекантропами, т. е. обезьянолюдьми. Эта идеологема вдохновила голландского врача. Е. Дюбуа, который по собственной инициативе проводил раскопки с 1891 по 1993 год возле местечка Триниль на острове Ява в Индонезии. Место раскопок было избрано исключительно исходя из убеждения, что поиск промежуточного звена нужно вести в тропиках, где обитают человекообразные обезьяны. Но в таком случае можно было бы перекопать все тропинки и ничего не найти. К счастью, ему несказанно повезло. Поскольку Геккель ошибочно считал наиболее близкой к человеку обезьяной гиббона, Дюбуа отправился туда, где жили гиббоны, и стал вести раскопки.
В 1891 г. он обнаружил на глубине 15 метров обломок черепной коробки, бедренную кость и коренной зуб существа, которому он дал название питекантропус эректус, т. е. обезьяночеловек выпрямленный. Находка питекантропа при всей фрагментарности имела чрезвычайное значение для развития антропологии. Это было первое убедительное фактическое подтверждение теории Дарвина о происхождении человека от обезьяноподобных предков.
В 1948 г. недалеко от селений Моджокерто и Сангиран на Яве голландским исследователем Р. Кенигсвальдом было обнаружено ещё 5 черепов, средний объём мозга которых составляет 860 см3. В 70-е годы был найден ещё один хорошо сохранившийся череп очень продвинутого питекантропа с объёмом мозга 1029 см3. Питекантропы обладали очень толстыми стенками черепа, до 2 см. Объём мозга находился приблизительно посреди между гориллой, у которой он составляет около 500 см3, и современным человеком – около 1400 см3. Строение черепа питекантропов хранило множество обезьяньих черт, что также вполне подтверждало их статус обезьянолюдей. Низкий свод черепа, большой надглазничный валик, имеющий форму навеса, массивная нижняя челюсть – всё это свидетельствует о наличии постепенно сглаживающихся обезьяньих черт. Что касается скелета, он значительно ближе к человеческому, чем к обезьяньему.
Отличия бедренной кости от человеческой минимальны, её длина и строение выдают длительную биологическую работу по прямохождению, её длина составляет 45,5 см, что у человека соответствует росту 165–170 см. Хождение и бег при таком росте для австралопитеков представляли бы большие трудности вследствие проблем с сохранением равновесия и с поддержанием позвоночника в выпрямленном положении. Питекантропы обитали на нашей планете от 600 до 800 тысяч лет назад.
Долгое время после открытия питекантропов поиски обезьянолюдей были безрезультатны. Наконец, в 1907 г. не где-нибудь, а в Европе, на территории Германии, в песках возле деревни Мауэр недалеко от университетского города Гейдельберга была обнаружена челюсть существа, жившего около 700 тыс. лет назад. Немецкий антрополог О. Шетензак скрупулёзно обследовал эту челюсть и присвоил её обладателю название гейдельбергского человека. Что можно сказать о человеке по его нижней челюсти? Оказывается, очень многое. Тщательный промер строения челюсти и каждого зуба показал, что гейдельбергский человек является именно обезьяночеловеком, т. е. представителем промежуточного звена между обезьяной и человеком, как и яванские питекантропы. Очень важно, что его клыки не имеют конической формы, не выдаются над общим рядом зубов, отсутствуют диастемы, т. е. приспособления для вхождения клыков, предохраняющие от повреждения мягких тканей на противоположной челюсти. Вместе с тем гейдельбергская челюсть содержит множество обезьяньих черт, она массивна, сильно выдаётся вперёд, и строение зубов ещё далеко до человеческого.
Обнаружение этой челюсти показало, что обезьянолюди водились не только на очень далёкой от Европы тропической Яве, а обитали и в центре Европы, где во времена их жизни был очень холодный климат. Правда, гейдельбергскому человеку повезло: он жил в эпоху межледниковья между гюнцским и миндельским оледенениями. Но и тогда выживать в таком климате, не имея густой шерсти, было нелегко: приходилось утепляться небиологическими средствами.
В 1927 г. при изучении известняковых пещер недалеко от Пекина в пещере Чжоукоудянь канадский анатом Д. Блэк обнаружил большое количество останков разных животных и два зуба, при помощи которых питался обезьяночеловек около 300–500 тыс. лет назад. Это подвигло Блэка на масштабные раскопки, в ходе которых было совершено открытие мирового значения: найдены различные части скелетов более 40 особей мужского и женского пола. Все они получили название синантропусов пекинезис, т. е. китайских людей пекинских.
Черепа синантропов и питекантропов имеют множество сходных черт, что позволяет считать их принадлежащими к одному и тому же виду. Известный немецкий антрополог Вейденрейх осуществил скрупулёзнейшее сравнительное исследование параметров черепов и скелетов всех останков пекинских синантропов с яванскими питекантропами. Оказалось, что по 57 морфофизиологическим признакам из 74 синантропы и питекантропы обнаруживают прямое сходство, лишь по 4 признакам выявлены существенные различия. Это очень и очень важно. Если населявшие Южную и Восточную Африку различные типы австралопитеков имеют очень мало общего между собой, то расселившиеся по огромным пространствам Евразийско-Африканского суперконтинента обезьянолюди обнаруживают явную тенденцию к сближению морфофизиологических признаков, и эта тенденция, несмотря на вполне естественные местные различия, ведёт к образованию единого вида современного человека.
Конечно, синантропы обладают рядом более прогрессивных, приближенных к человеку признаков, чем яванские питекантропы. Но и жили они на одну-две сотни тысяч лет позже. Объём мозга у синантропов больше, чем у питекантропов, хотя ростом они ниже. Этот объём находится в диапазоне от 850 см3 у одной из женских особей до 1220 у одного из мужских. Меньше, чем у питекантропов, был у синантропов и лицевой отдел черепа, он не так далеко выдавался вперёд.
Однако челюсти синантропов далеко выдавались вперёд, надглазничные валики навешивались над глазами в виде массивных козырьков, имелись только зачатки волевого подбородка, который придаёт очарование человеческому лицу. Но у питекантропов не было ещё и этих зачатков. Чтобы держать голову прямо и она не свешивалась вниз под тяжестью таких массивных челюстей, у синантропов происходило гипертрофированное развитие затылочной кости и образовывался затылочный валик как противовес, а также должна была развиваться очень мощная затылочная и шейная мускулатура.
О достаточно высоком уровне развития синантропов свидетельствует и их материальная культура, биоцивилизационный комплекс. Синантропы изготовляли значительно более совершенные орудия, чем африканские «умелые» австралопитеки, они систематически пользовались огнём, хотя не умели его разжигать, охотились на крупных животных.
С синантропами связано первое достоверное свидетельство об использовании обезьянолюдьми огня. В пещере Чжоукоудянь обнаружен семиметровый слой пепла, что говорит не только об использовании огня, но и о его очень длительном поддержании. Постоянное поддержание огня представляет собой чрезвычайно трудоёмкую операцию, требующую слаженной деятельности членов сообщества. Без скрепляющей это сообщество какой-то ранней формы социальноподобной мобилизационной структуры такая деятельность была бы невозможна.
Невозможной без наличия такой постоянно действующей структуры была бы и охота на крупных и хорошо биологически вооружённых животных. Пекинские обезьянолюди успешно охотились на крупных носорогов, быков, кабанов, оленей, лошадей, газелей и питались ими, оставив в своей пещере большое число обглоданных костей. Но жили они в холодное ледниковое время, и их, как и других первобытных людей, часто преследовал жестокий голод. По-видимому, именно с этим связаны явные следы каннибализма, обнаруженные в пещере, в виде разбитых костей обезьяночеловеческих рук и ног, других костей, раздробленных для добывания костного мозга, черепов с выломанными основаниями и раздробленными костями тоже для добывания костного мозга.
Синантропы, по-видимому, одними из первых на планете стали размягчать мясо добытых на охоте животных при помощи огня. Правда, в 1948 г. Р. Дарт и Ф. Тоббайас в Южной Африке в пещерах Макапансгата нашли детали черепов австралопитеков в слоях, в которых находились остатки древнейших костров. Поэтому они дали этим существам красивое название австралопитеков прометеевых в честь героя древнегреческого мифа титана Прометея, укравшего огонь у богов и подарившего его людям. Но если австралопитеки и пользовались огнём, что очень маловероятно, то они не умели его поддерживать, поскольку это требовало систематической деятельности, нехарактерной для этих прямоходящих почти ещё обезьян. Огонь пугает всех животных, вызывает у них состояние паники. Он к тому же вызывает ожоги и адскую, долго не проходящую боль. Пользование огнём требует определённой технологии, которую вряд ли могли применять австралопитеки с их неловкими руками и неразвитым мозгом.
Р. Дарту, Ф. Тобайасу и Л. Лики, при всех их заслугах, вообще свойственно преувеличение близости к человеку находимых ими останков. Синантропы же были явно настолько же прогрессивнее всех видов австралопитеков, насколько австралопитеки превосходили по развитию обычных человекообразных обезьян. Они жили не в Африке, где целыми днями стоит изнуряющая жара, а возле нынешнего Пекина, где в те времена очередное оледенение вызвало такое похолодание, которое на открытом воздухе выдержать было просто невозможно. Армия Наполеона, отступавшая от Москвы, погибла при переходах по морозу, хотя зима в 1812 году была не столь уж суровой. Синантропы прятались в пещере от холодов, как прятались очень многие из древнейших людей Азии и Европы и представителей последующих этапов развития первобытных сообществ.
Ставшие классическими исследования обезьянолюдей, питекантропов и синантропов, были только первыми шагами на пути открытия фактов эволюции древнейших представителей человеческого рода. Трагическая утеря оригиналов останков синантропов в период военного лихолетья второй мировой войны стала тяжелым ударом для антропологической науки. Дальнейшие исследования пекинских обезьянолюдей продолжались по сохранившимся слепкам, что вызывало и продолжает вызывать нарекания скептиков.
Во второй половине XX века благодаря возросшему уровню техники и увеличению количества и качества исследований находки древнейших людей умножились и охватили самые разные регионы Европы, Азии и Африки. В свете этих находок питекантропы и синантропы выступили как частный случай архантропов (от греч. архайос – древний, старый, старейший, антропос – человек).
Наиболее известные стоянки архантропов обнаружены у Билцингслебена в Германии, у Вертенгесёллеша в Венгрии, у Пржезлетице и Странской Скалы в Чехии, у Амброны и Торральбы в Испании, у Сент-Ашеля и Ниццы во Франции, у Петралоны в Греции, а также в Великобритании, на Русской равнине, в Молдове, на Дону, в Приазовье, в Закарпатье, в Грузии, на Кавказе, в Азербайджане, в Центральной Азии, на Алтае, в Алжире, Южной и Западной Африке, в Индии и других регионах. Только на территории бывшего СССР было найдено более 100 стоянок архантропов, но на этих стоянках долгое время удавалось обнаружить лишь остатки материальных вещей. Лишь на стоянке у селения Азых в Азербайджане была раскопана единственная челюсть, похожая на гейдельбергскую. Никаких других костных останков обнаружено не было.
Однако в 1990-е годы, в период распада СССР в Грузии возле города Дманиси были сделаны чрезвычайно важные открытия не только каменной «индустрии», но и костных останков её созидателей. Останки очень древние, с объёмом мозга около 800 см3, и орудия тоже очень древние, весьма примитивные, сделанные из базальта, чёрного вулканического камня, и представляющие собой грубо оббитые колуны, отщепы и скребки.
Всё это убедительно свидетельствует о том, что архантропы за длительный период времени распространились во всех климатических зонах трёх континентов и научились выживать в самых неблагоприятных условиях, противостоя естественному отбору искусственными средствами. Конечно, естественный отбор играл колоссальную роль в их эволюции, убирая всех слабых, больных и старых. Но сила биологической работы постоянно возрастала и по мере перерастания её в систематический труд социальный выбор и социальная взаимопомощь становились не менее важным фактором эволюции, чем естественный отбор. На примере формирования человека хорошо видно, что биологическая работа у животных и труд у человека является гораздо более важными поставщиками эволюционного материала и мобилизационных инноваций (ароморфозов), чем мутации, случайные ошибки генетических структур.
В настоящее время большинство исследователей сходится во мнении, что архантропы принадлежали к единому виду в отличие от австралопитеков, которые отличались огромным разбросом признаков и были отнесены учёными к различным видам. Это ещё раз свидетельствует о том, что архантропы были предками современного человека, тогда как почти все виды австралопитеков были только предшественниками, тупиковыми ветвями прямоходящих обезьян, которые вымерли и не оставили потомков. В то же время в современной науке прослеживается, хотя и очень тонкая, линия преемственности от австралопитеков к «умелым» и от них – к древнейшим архантропам.
В связи с убеждённостью исследователей в статусе архантропов как древнейших представителей человеческого рода, первоначальное название, данное этому виду Дюбуа на Яве – питекантропус эректус – было заменено в современной науке другим названием, подчёркивающим принадлежность арханстропов к роду хомо. Ныне этому виду присвоено название хомо эректус, т. е. человек распрямлённый, или прямоходящий. Но по своему морфофизиологическому строению это всё-таки скорее питекантропы, т. е. обезьянолюди. Видовое название «хомо эректус» было введено в научный оборот Б. Кэмпбеллом в 1962 г.
Путь «прямоходящих» людей из африканской прародины был очень длительным и сложным. Около 500 тыс. лет после своего возникновения, которое произошло около 1800 тыс. лет назад, они обитали в Африке. Самые ранние формы архантропов получили в науке особое название – хомо эргастер (от греч. «эргастерий» – мастерская, т. е. человек мастеровитый, создающий мастерские).
Эти ранние архантропы длительное время сосуществовали в Восточной Африке с массивными австралопитеками и «умелыми». Да и их орудия длительное время представляли собой типичные образцы «галечной» культуры, почти ничем не отличаясь от образцов олдувайской галечной культуры, создателями которой были «умелые» хомо хабилис. Вместе с тем по своей телесной организации ранние архантропы – эргастеры легко отличимы и от хабилисов, и от австралопитеков. Они были полностью приспособлены к прямохождению, утратили остатки приспособленности к древолазанию, стали более высокорослыми, больше весили и имели менее крупные зубы.
Малый рост и лёгкий вес предшественников человека облегчали им переход от древолазания к прямохождению. Но твёрдо став на ноги и обретя способность к вооружённой орудиями охоте и собирательству, прямоходящий обезьяночеловек получил материальную основу для роста объёмов и веса тела, увеличения тела вертикально в высоту. И теперь человек – самый рослый из современных приматов, в весе же он уступает только самцу гориллы. Средний же рост древнейших людей составлял около 1 м 70 см. Если сравнить это с метровым ростом миниатюрных австралопитеков и хомо хабилис и их 30-килограммовым весом, приближение к человеческим стандартам становится очевидным.
Очевидным приближением к человеческим стандартам явилось и строение скелета уже ранних архантропов. По сравнению с любыми видами человекообразных обезьян бёдра архантропов, как и современных людей, гораздо длиннее, а предплечья передних конечностей – значительно короче. Такие особенности скелета приобретены архантропами благодаря постоянной биологической работе по выпрямленному двуногому передвижению уже около полутора миллионов лет назад.
Но если скелеты обезьянолюдей уже почти неотличимы от человеческих, этого нельзя сказать об их черепах. Биологическая работа по совершенствованию мозговых структур оказалась менее интенсивной и явно отстала от физической работы по передвижению в пространстве. Это и выразилось во всё еще весьма примитивной и обезьяноподобной форме головы и лица. Прогресс наблюдается и здесь, он выразился в росте объёма мозга, достигшего нижней границы современных человеческих стандартов – около 1000 см3. Примерно таким же был вес мозга классика французской литературы Анатолия Франса, что отнюдь не препятствовало созданию этим писателем гениальных литературно-философских произведений.
Но качество мозга архантропов было ещё весьма низким, что выразилось в форме и строении черепа. Чрезвычайно скошенный лоб с очень низкой и покатой лобной костью, огромный выступающий вперёд надглазничный валик, большая толщина костей черепа свидетельствуют о всё ещё достаточно низком уровне развития материального носителя биоинтеллекта. Хотя при это необходимо сделать оговорку, что решающий шаг, отделяющий биоинтеллект обезьянолюдей от биоинтеллекта обезьян, был уже сделан.
Лица обезьянолюдей также занимают промежуточное положение между обезьяньей мордой и человеческим лицом. Архантропы обладали большими, выдающимися вперёд челюстями, большими жевательными зубами, хотя и меньшими, чем австралопитеки и хабилисы.
Скорость распространения ранних архантропов в географическом пространстве на протяжении сотен тысяч лет была крайне низкой, как и скорость развития их биоиндустрии. Специфические условия тропической Африки не способствовали прогрессу и расширенному воспроизводству биоцивилизаций. Естественная среда была слишком тёплой и комфортной с точки зрения энергообеспечения, она не вынуждала к поиску альтернатив и мобилизации усилий для их осуществления. Обильная живность саванн давала достаточно возможностей для пропитания как благодаря активной охоте, так и посредством поедания павших или убитых хищниками животных. А жаркое африканское солнце в дневное время создавало проблемы скорее с охлаждением организма, чем с его обогревом.
Застойный характер жизни и деятельности ранних обезьянолюдей завершился около 2 млн. лет назад экологическим кризисом. Под действием глобальных геологических процессов усилились засухи в африканских саваннах, возникли вторичные открытые степи и началось опустынивание части саванн. Тем самым нарушился консервативный уклад жизни животных сообществ, часть их вымирала, а остальные сдвинулись с мест обычного кормления и потянулись за пределы прежних мест обитания. Вслед за животными пришли в движение и сообщества обезьянолюдей. Их передвижения не имели чёткого, заранее выбранного направления и происходили в поисках более влажных мест, где росла сочная трава и было много животных.
Миграции происходили, по-видимому, вдоль течения рек. Продвигаясь по сухой саванне, сообщества архантропов оседали на берегах крупных водоёмов, а затем, по мере истощения ресурсов местности или роста населения различные части их сообществ вновь приходили в движение и отселялись в другие места. Сначала сообщества архантропов освоили Северную Африку, а затем стали плавно и очень медленно перетекать через Синайский полуостров и территорию нынешнего Израиля на пространства Азиатского континента. Так начался великий исход из Африки, который постепенно стал приводить к заселению Евразии. Первоначальное расселение происходило вначале по привычным архантропам тропическим зонам, и лишь с обретением умения пользоваться огнём они стали вторгаться в более холодные зоны умеренного климата.
В настоящее время по датировкам открытых археологами стоянок можно приблизительно отследить продвижение архантропов из Африки в Азию и в Европу. В Израиле в местонахождении Телль-Убейдия обнаружены останки животных, людей и каменные орудия труда древностью в 1,4 млн. лет. Дальше наиболее удобный путь переселенцев пролегал долиной Иордана.
Распространение архантропов в пространстве трёх континентов имело диффузный характер, именно так распространяется жидкость. Но если распространение архантропов носило плавный, диффузный характер, то проследить его мы в настоящее время можем лишь фрагментарно, как бы штрихами. Более миллиона лет назад, с огромным разбросом датировки (вследствие трудностей в применении датировочных методов) архантропы оказались в восточной части Грузии и их останки были раскопаны в нижних слоях средневекового замка Дманиси. В Дманиси были найдены около тысячи очень примитивных галечных орудий олдувайского типа. Черепа архантропов, обнаруженные здесь, также обладают чрезвычайно примитивными признаками, они даже примитивнее, чем черепа архантропов местонахождения Кооби Фора в Африке, и во многом похожи на хомо хабилис.
Объём мозга дманисских черепов составлял всего лишь 780 см3, т. е. на самой нижней границе, зарегистрированной учёными у архантропов. Черепа и скелеты примитивных архантропов в Дманиси находились в окружении останков теплолюбивых животных – южных слонов, этрусских носорогов, волков, медведей, саблезубых тигров, лошадей Стенона, многочисленных парнокопытных, мелких млекопитающих, а также страусов и черепах. Очевидно, дманисские обезьянолюди отклонились от общего магистрального пути архантропов в Азию, они мигрировали на север, в Закавказье благодаря установившемуся здесь на многие тысячелетия жаркому климату. Благоприятные, почти африканские климатические условия существования предопределили отсутствие стимулов к ускоренному развитию у этих первых «северян», результатом же явилась отсталость представителей этого раннего «ответвления», которое было обречено на вымирание при наступлении ледниковых холодов.
Главный же путь архантропов в ранний период их истории лежал прямо на восток, через тропические лесостепные просторы Азиатского материка. Здесь было тепло и достаточно влаги, много возможностей для добывания растительной и животной пищи. Проходя к северу от Аравийского полуострова, они следовали по территории современного Ирака, огибая великие реки Евфрат и Тигр и частично расселяясь на их берегах, затем заселяли Иранское нагорье и двигались дальше в Индию, Китай и Юго-Восточную Азию. Крайней точкой их расселения был остров Ява, который вместе с другими Индонезийскими островами был связан сухопутными перемычками с материком.
Ближний Восток был заселен архантропами уже более полутора миллионов лет назад, о чём свидетельствует множество находок орудий крайне примитивного типа. И хотя останков творцов этих орудий найти не удалось, ясно, что орудия не сами пришли сюда, чтобы залечь в глубинных слоях земли. Датировки последующих продвижений архантропов по Азии являются слишком неточными и противоречивыми, чтобы на их основе могла сейчас быть воспроизведена история завоевания архантропами Азиатского континента. В этой сфере необходимы дальнейшие исследования на более высоком уровне развития техники, чем тот, который существует ныне.
Одно можно утверждать со всей необходимой научной обоснованностью и достоверностью. Пока архантропы обитали в условиях тропического пояса как в Африке, так и в Азии, они были примитивны сами и создавали весьма примитивные орудия, недалеко ушедшие в своём развитии от олдувайской галечной культуры. Если мы не будем учитывать этого обстоятельства, мы ничего не поймём в истории биоцивилизации архантропов. Живя в тепле, в окружении теплолюбивых растений и животных, древнейшие хомо оставались обезьянолюдьми, использовавшими обезьяночеловеческие биоиндустрии. Полноценно человеческими они становятся лишь по мере вторжения в зоны умеренного климата, которые и сами сдвигаются к югу по мере наступления ледников и которые становятся доступными лишь по мере первичного освоения огня.
Укрощение огня недаром сравнивается по своему значению с использование парового двигателя, электричества, атомной энергии и ракетной техники.
Можно представить и то, как происходило освоение и покорение огня. Обезьянолюди долгое время боялись огня и разбегались при виде огня. Первоначальный опыт контакта с природным огнём был крайне негативен: боль от ожогов и страх тоже приучали избегать огня. Но при нахождении вблизи огня они испытывали блаженное тепло, а это то, что нужно было для выживания не меньше пищи. Горели деревья, и видно было, что огонь перекидывается с ветки на ветку, обгорают суки и стволы. Пробы подсовывания веток под огонь показывали, что они загораются и возле них можно греться. Следующей операцией было набрасывание веток и создание костра, вокруг которого собиралось всё сообщество. Но чтобы поддерживать огонь на месте обитания годами, нужно было распределять обязанности по собиранию хвороста, вырубанию сухих веток, перетаскиванию годных для кострища древесных материалов к месту стоянки. Всё это требовало организации сообщества, которая могла исходить только от социально-мобилизационной структуры во главе с вожаком, лидером сообщества. И сама технология постоянного поддержания огня стимулировала создание такой структуры.
Следующим шагом были попытки согреть на огне холодную пищу, которые дали неожиданные результат: пища размягчалась, становилась более вкусной и питательной, т. е. давала больше энергии, легче жевалась, хотя и, по современным представлениям, уступала сырой пище по содержанию витаминов. Конечно, приготавливаемая на открытом огне пища быстро обугливалась и становилась невкусной, и долго держать её над огнём голыми руками было и тяжело, и опасно. Но доисторические кулинары методом проб и ошибок находили способы размягчать мясо и другую пищу на огне. Это сказывалось в конечном счёте на состоянии их зубного ряда. Длинные обтёсанные каменными рубилами палки, подожжённые от костра, превращались в мощное оружие, факелы, которые можно было с успехом использовать при охоте на крупных животных. Ими можно было не только пугать этих животных, обеспечивая себе относительную безопасность, но и наносить им ожоги, приковывать внимание, в то время как другая часть охотников наносила сзади удары дубинами и заострёнными камнями. Обтёсанные каменными орудиями и заострённые длинные жерди, концы которых были обожжены и укреплены воздействием огня, превращались в примитивные копья, которые благодаря своей длине были более эффективным охотничьим оружием, чем камни.
Холод оказал мобилизующее воздействие на всех обезьянолюдей, подчинил их самодисциплине, заставил их искать спасения в технических усовершенствованиях. Бежать босиком по снегу и нагишом за добычей было и больно, и опасно для жизни. Зима была самым тяжким и голодным временем года. Возможно, именно этим объясняются случаи каннибализма, которые обнаруживаются археологами в самых различных сообществах древнейших людей. Во время голода в Поволжье в 20-е годы и на Украине в 30-е годы XX века по вине советской диктатуры каннибализм также принял массовый характер, поскольку большие массы людей оказались на грани голодной смерти. В осаждённом нацистами Ленинграде такие случаи были более редки: люди предпочитали умирать.
У наших предков выбор был невелик: или вымереть, или победить холод и голод, создав между собой и природой искусственную среду, обеспечив переход от биоцивилизации к палеоцивилизации. Они стали закутываться в шкуры убитых животных, предварительно отскоблив мясо заострёнными камнями, и это стало примитивной формой одежды. Они стали закутывать или перебинтовывать и ступни ног (или прикрепляли к ним кожаные «подошвы»), чтобы в них не впивались кристаллы снега и они не замерзали от контакта со снежным покровом, и это стало примитивной формой обуви. Они использовали огонь для согревания и охоты. Нет сомнения, что они не только прятались в пещерах в холодное время года, но и зимовали на открытом пространстве, выкапывая норы, создавая настилы, строя ветровые заслоны или конструируя своеобразные шатры, что-то вроде юрт, навешивая шкуры зверей на вкопанные в землю колья или кости крупных животных.
И тем не менее к концу зимы и первые весенние месяцы часть сообщества вымирала, а остальные еле передвигали ноги. Пожирание себе подобных, которое отмечается учёными как у африканских прямоходящих обезьян, так и у обезьянолюдей, было не только следствием голода, но и результатом отсутствия культуры. Развитие культуры способствовало преодолению этого зверского обычая.
В тесной связи с использованием огня, созданием наиболее примитивных средств утепления организма в виде зачаточных форм одежды и обуви находится продвижение архантропов вслед за миграциями животных в более северные районы Азии и их проникновение в Европу.
Первые попытки покорения Европы относятся к очень давнему времени. Обычно считается, что проникновение архантропов в Европу началось из Азии окружным путём, по берегу Средиземного моря, через Малую Азию, пролив Босфор и Дарнеллы, который пересыхал при крупных оледенениях, и дальше, через Балканский полуостров по всей южной части Европы. Этот путь, несомненно, был главной артерией, которая на протяжении сотен тысяч лет соединяла атакуемую ледниками Европу с более тёплыми регионами Азиатского и Африканского континентов, способствуя перемешиванию человеческих сообществ и не допуская создания изоляционных барьеров между ними, ведущих к распаду человечества на отдельные виды.
Тем не менее вряд ли правы те исследователи, которые отрицают возможность более короткого пути проникновения в Европу непосредственно из Северной Африки через Гибралтар. Действительно, Гибралтарский пролив слишком глубок, чтобы образовывать сухую перемычку между континентами подобно Босфору в периоды, когда сковывание ледниками огромных масс воды приводило к обледенению Средиземного моря. Но эти же оледенения могли сковывать льдами поверхность воды между Геркулесовыми столпами, как называли этот пролив древние греки, и по этим льдам можно было перебираться в ту и другую сторону, не замочив ног. Думается, именно этим объясняется ранняя заселенность архантропами южной Испании и особенно юго-западной Франции, на территории которой впоследствии сложились самые мощные палеолитические культуры.
Древнейшие орудия, которыми пользовались архантропы ещё в доашельский период, найдены археологами именно в Южной Европе, главным образом во Франции. К ним относятся французские местонахождения Куэва дель Валлонет, Шийяк, Сан Валье и Ля Рош Ламбер с датировками от 950 тыс. до более миллиона лет. Древнейшие же останки европейских архантропов найдены в южной Испании в провинции Гранада. К сожалению, эти останки очень фрагментарны, но в тех же слоях обнаружены весьма примитивные каменные орудия, которые позволяют судить о древности обитания здесь архантропов. Более целые и доступные для исследования останки первых покорителей Европы найдены в Чепрано (Италия) и в пещере Гран Долина в Атапуэрке (Испания). Местонахождение Чепрано находится всего в 24 километрах от Рима. Найденный здесь череп содержал не очень большой объём мозга – около 1000 см3. Но он отличался от азиатских архантропов очень большой шириной лобной кости.
Первые архантропы, проникшие в Европу и обосновавшиеся в ней, были, таким образом, довольно примитивными существами, пользовавшимися весьма примитивными орудиями. Но выжить в Европе за миллион лет до нашей эры без ускоренного прогресса технической вооружённости и средств обогрева для достижения теплового комфорта было так же невозможно, как и в современной Европе. Первые переселенцы, освоившие для своего проживания различные части южноевропейской субтропической зоны, ещё находились в относительно комфортных условиях. Но затем первые европейцы, испытывая на себе тяготы ледниковых похолоданий, вынуждены были приспосабливаться не только физиологически, но и технически. В отличие от Азии и Африки, европейский континент не давал возможности архантропам при наступлении похолоданий отселяться южнее, в привычный для них тропический пояс. Средиземное море, охватывающее Европейский континент с юга, оставляло для тех сообществ, которым надоел холод, только одну возможность: выселиться с этого холодного материка после долгого пути по заснеженным равнинам к проливам, ведущим в Азию или Африку. Судя по всему, циркуляция населения между тремя континентами происходила постоянно, способствуя генетическому и культурному единству древнейшего человечества.
Но наряду с недостатками, Европа имела и очевидное преимущество перед другими континентами с точки зрения проживания охотничьих сообществ: в ней был чрезвычайно насыщенный и богатый видами животный мир. Выжить в Европе – значило освоить методы и приёмы эффективной охоты на крупных животных, использовать их шкуры для утепления тела, научиться создавать укрытия от холода, добывать и поддерживать огонь, оборудовать хотя бы простейшие жилища, создавать очаги и т. д. Всё это обусловило ускоренный переход от наиболее примитивной галечной культуры к ашельскому типу палеоиндустрии.
Ранний ашельский тип, который в своё время называли шелльским, был основан на создании бифасов – каменных орудий, обработанных с двух сторон и имеющих две обработанные плоскости, образующие при своём соединении острый режущий край. Любой бифас был универсальным орудием, которое можно было использовать и в качестве ножа, и топора, и лопатки для раскапывания кореньев, и даже наконечника копья, если удавалось достаточно прочно прикрепить его смолой или ремнями к вытесанному из дерева древку.
Ашельская цивилизация архантропов была связана с дальнейшим покорением огня, переходом от его использования и постоянного поддержания к добыванию и разжиганию. Получение огня явилось побочным продуктом обработки камней. Постоянно сыпавшиеся от камней искры легко поджигали сухую траву, стружки, оставшиеся от обтёсывания древесины. Особенно удобны для извлечения искр определённые сорта камня – пирит (название произошло от греч. «пир» – огонь) и лучистый колчедан. Научившись по своей воле вызывать огонь, архантропы стали обкладывать свои кострища аккуратно выложенными камнями, создавая первые очаги.
Создавая очаг, архантропы обретали способность выживать в более холодном климате, продвигаться на север за пределы субтропической зоны. В тёмное время суток костры использовались и для освещения. Вокруг них собирались члены сообщества, чтобы погреться, поделиться пищей, поужинать, обменяться информацией о событиях дня. Очаги способствовали общению, развитию всё ещё очень примитивной речи, сплочению сообщества, возникновению зачатков социальной организации. В общении вокруг очагов происходило закрепление авторитета того или иного индивида, его выдвижение в лидеры охотничьего отряда, подбор им своей команды для организации облавы на крупных животных, а в конечном счёте – обретению им статуса вожака сообщества, от которого исходила мобилизация членов сообщества на организованное исполнение всех видов деятельности. Создание очагов стимулировало создание или использование замкнутых пространств, на которых тепло очагов не разносилось ветрами.
Большинство находок ископаемых предков современного человека сделано в пещерах. Поэтому в популярной литературе укоренилось название «пещерные люди», а у её читателей возникла иллюзия, будто единственными жилищами древнейших людей были естественные образования – пещеры и гроты. А поскольку пещеры за редкими исключениями могли вмещать лишь незначительное количество членов первобытных сообществ, даже в науке распространилось убеждение, что эти сообщества могли состоять лишь из нескольких десятков членов, и не более того. Между тем пещерное обитание могло предоставить жилище лишь незначительной части древнейших людей, распространившихся на огромных пространствах трёх континентов.
Просто в пещерах сохранность их останков была значительно выше, чем в других местах вследствие каменистых поверхностей сводов и оснований пещер, значительно меньшим было и перемешивание геологических слоёв, которое раздавливало и разбрасывало хрупкие останки этих существ после перегнивания их мягких тканей. Динозавры в этом отношении имеют огромное преимущество перед людьми, поскольку их огромные кости обладают гораздо лучшей сохранностью. Вследствие этого эволюция динозавров вызывает значительно меньше дискуссионных проблем, чем эволюция наших собственных далёких предков.
Думается, что для адекватного воспроизведения в науке жизни архантропов необходимо отрешиться от узкого «пещерного» мышления и перейти от прямого следования фактам к их сопоставлению. Сообщества, ютившиеся в пещерах и составлявшие не более чем десятки членов, не могли успешно охотиться на таких крупных и могучих животных, обладавших самой мощной естественной вооружённостью, как мамонт, носорог, саблезубый тигр, пещерный медведь. Для такой охоты нужды были по крайней мере сотни людей, хорошо вооружённых, спаянных хотя бы некоторой социальной организацией и обладающих определённым разделением функций для обеспечения успеха охотничьего промысла.
Быт первобытных людей мы узнаём именно по раскопкам в пещерах. Площадь пещеры подразделялась на место вокруг очага и спальные места. Часто очагов было несколько. Пол в спальных местах устилался ветками, травой, шкурами животных. Очаги служили одновременно кухнями, столовыми и местами общения. Часто для сооружения очагов выкапывали ямы, их настилали каменными плитками, а по периметру вкапывали большие камни. Для лучшего освещения в очаг набрасывали ветви лиственных деревьев. Вход в пещеру закрывался занавесью из больших шкур, водружённой на специальные опоры.
Вокруг пещер для размещения большей части членов сообщества сооружались искусственные жилища. Такие же жилища сооружались на открытой местности, где не было пещер. В таких местах древнейшие люди воздвигали долговременные лагерные стоянки. Они были, очевидно, весьма разнообразны, но до нас буквально чудом дошли лишь немногие образцы. Это и понятно, если учесть непрочность этих построек и огромное время, прошедшее с тех пор. Так, в пещере Терра-Амата в окрестности курортного города Ниццы во Франции под песками пляжа была обнаружена охотничья стоянка, от которой сохранились остатки оснований 21 хижины и многочисленные следы хозяйственной деятельности людей, живших около 230 000 лет назад.
Хижины были достаточно вместительными, овальной формы, размером у оснований около 15х7,8х6 и 6х4 метра. Ямки, оставшиеся от вбитых в землю кольев, свидетельствуют о наличии высокого деревянного каркаса, на полу настланы ветки и шкуры животных. В центре каждой хижины-шалаша был оборудован очаг.
Грот Лё-Лазарет, также расположенный поблизости от Ниццы, вследствие его малой вместимости был дополнен архантропами более 130–150 тыс. лет назад постройкой у самого входа, имевшей в основании длину 11 м и ширину 3,5 м. Каркас строения состоял из 15 стоек, на них была укреплена крыша из шкур, у входа была сооружена также невысокая стенка из камней для защиты от ветра. Строение было разделено на два помещения, в более удалённом из них от входа пылали два очага. Пол был устлан волчьими, лисьими и рысьими шкурами, сухой травой и водорослями.
Древнейшие европейцы впервые в истории человечества стали охотиться на гигантских животных – мамонтов, двурогих шерстистых носорогов, большерогих оленей, туров, кабанов, пещерных медведей и пещерных львов. Длина тела пещерных медведей достигала 2,5 метров, а безгривые пещерные львы были крупнее и мощнее львов африканских саванн. Чтобы сразиться с такими хищниками, отвоёвывая у них пещеры, необходимо было обладать не только добротным вооружением, многочисленностью охотников, но и определённой социальной организацией, хорошо отработанными методами охоты, основанными на знании поведения животных.
С течением времени усиливаются контакты древнейших европейцев с обитателями других континентов, происходит диффузия человеческих сообществ и технологий. Постепенно формируется единый вид хомо эректус, охватывающий самые разнообразные местные разновидности поздних архантропов на огромных пространствах трёх континентов. Процесс образования единого вида протекал медленно и очень сложно. «На территории материковой Азии, – отмечает российский антрополог С. Дробышевский, – размеры черепов и объёма мозга в подавляющем большинстве случаев меньше, чем в Африке и Европе. При этом направление эволюционных изменений сохраняется одинаковым во всех населённых областях. Очевидно, это свидетельствует о процессах смешения. Так, если в период 0,8–1 млн. лет гоминиды разных территорий резко отличаются друг от друга, то в период около 580–780 тыс. лет назад население материковой Азии почти не отличалось от населения Европы и Африки. Это свидетельствует об увеличении частоты контактов» (Дробышевский С.В. Предшественники. Предки? Архантропы. Гоминиды, переходные от архантропов к палеонтропам – М.: Едиториал УРСС, 2004. – 344 с., с. 19–20).
Для них не существовало ни пространственной, ни биологической изоляции. Они вели бродячий образ жизни, покоряя всё новые неизведанные пространства в поисках пропитания и более благоприятных условий для оседания на определённой территории, а найдя такие, создавали долговременные стоянки, где оборудовали всё необходимое для устройства с максимальным комфортом и вели относительно оседлый образ жизни, занимаясь собирательством и охотой в окрестностях на значительных расстояниях. Затем при оскудевании ресурсов на данной территории двигались дальше, приходя в соприкосновение с другими сообществами и часто смешиваясь с ними.
Возможно, уже тогда первичный промискуитет, т. е. нерегулируемое половое сношение стала сменять исторически первая форма группового брака, экзогамия (от греч. «экзо» – вне, «гамос» – брак), которая заключалась в отказе от половых сношений внутри данного сообщества и в осуществлении таковых между соседними сообществами для сближения и установления длительных связей между ними. Сохранение целостности вида могло быть достигнуто только скрещиванием различных групп, кочевавших в самых различных регионах трёх континентов и перемещавшихся на поистине космические, если учесть ограниченность темпов пешего передвижения, расстояния.
Разумеется, различие местных условий и биологическая работа в определённых условиях приводила к серьёзным местным различиям между сообществами обезьянолюдей, обитавшими в различных регионах. Китайские архантропы, жившие в окрестностях современного Пекина и названные синантропами, в среднем были более низкорослыми, чем яванские питекантропы. Их средний рост составлял около полутора метров, тогда как у древнейших жителей Явы достигал около 170 см. Но и современные китайцы в массе своей низкорослы; это свидетельствует о влиянии природных условий региона на морфофизиологические особенности, что проявлялось уже у синантропов. Среди архантропов Европы встречаются и более крупные формы. При более низком росте у синантропов наблюдается в целом более крупный объём головного мозга. Но и жили они позже яванцев.
Безусловными рекордсменами по объёму головного мозга были архантропы, оборудовавшие стоянку возле современного Вертенгесёллеша в Венгрии. Промеры и расчёты венгерского антрополога А. Тома, проведенные по осколкам черепа одного из древнейших обитателей Венгрии, дали величину 1400 см3. Никто из обитателей других стоянок на трёх континентах не имел столь объёмного мозга. В целом прослеживается очевидная тенденция, заключающаяся в том, что чем позже жили архантропы, тем более объёмным мозгом они обладали. Это ещё одно свидетельство в пользу мнения большинства антропологов, что поздние архантропы уже переступили черту, отграничивающую человека от обезьяны, и что они заслуживают причисления к роду хомо. И тем не менее в очень многих отношениях это были ещё человекообезьяны.
Несмотря на региональные и местные различия, все архантропы имеют такой всесторонний комплекс общих морфофизиологических особенностей, который полностью опровергает мнение тех исследователей, которые считают архантропов не видом, а надвидом на основании этих различий. Для всех разновидностей архантропов характерны идентичные как примитивные, так и прогрессивные черты, особенности и признаки. К примитивным, обезьяньим относятся низкий и покатый лоб, очень толстые кости черепа, почти обезьяний затылочный гребень, высокое надбровье и далеко выступающий надглазничный валик, что-то вроде своеобразного костного козырька, а также плоский нос, сильно выдающиеся вперёд массивные челюсти с крупными верхними резцами, скошенная нижняя часть лица без отчётливого подбородочного выступа, выступание вперёд лицевого отдела черепа наподобие обезьяньей морды.
К прогрессивным признакам можно отнести достаточно объёмный мозг, значительно больший, чем у человекообразных обезьян и австралопитеков, включая и хомо хабилис, довольно выпуклый свод черепа, меньшие размеры лицевой части черепа, чем у предшественников человека, а тем более, у обезьян. Зубная дуга и строение зубов были ближе к человеческим, чем к обезьяньим, у некоторых разновидностей имелись зачатки подбородочного выступа, скелет туловища и конечностей почти неотличим от современных. Руки эректусов были уже не длиннее рук современных людей, отличались от них лишь большими размерами кистей, более толстыми пальцами и ногтями на пальцах.
Именно на стадии архантропов произошла эволюция дыхательного аппарата, сделавшая возможным возникновение наиболее примитивной членораздельной речи и, соответственно, второй сигнальной системы, ставшей посредницей между восприятиями и психикой, а соответственно, оказавшей мощное мобилизующее воздействие на развитие психики и формирование предсознания.
Поскольку ребёнок при массе мозга около 750 г. оказывается способным к интенсивному овладению речью, превышение такой массы, – а у архантропов она была гораздо выше, – считается рубежом, рубиконом, за которым открывается такая способность. Судя по костным останкам, у архантропов уже произошло множество морфофизиологических сдвигов, сделавших возможными наиболее грубые и косноязычные формы речи. Отсутствие выдающегося вперёд костного носа всё ещё препятствовало разделению выдыхаемого воздуха на носовую и ротовую струю, что очень мешало использованию голоса.
Архантропы, по-видимому, невероятно гнусавили. Плоский нос и отсутствие глубокой носовой полости, служащей резонатором для издаваемых голосовыми связками звуков, придавали их голосам глухое и хриплое звучание. Огромные челюсти мешали смене артикуляции и обеспечению плавности речи, а к тому же были неповоротливыми и препятствовали повышению темпа речи. Но очень вероятно повышение подвижности языка, что уже позволяло обеспечить определённое разнообразие узнаваемых звуков.
Проведенное исследователями компьютерное моделирование речевого аппарата на основе сложнейших методов реконструкции соответствующих мышц и связок со значительной долей вероятности показало, что архантропы, нашедшие себе пристанище в пещерах южной Франции около 450 тыс. лет назад, уже овладели множеством гласных звуков и были способны произносить простейшие звукосочетания, такие, как «реу», «чен», «аах». Начинался процесс построения названий воспринимаемых предметов и явлений действительности, что служило мощным рычагом для их обобщения, выделения существенных и отвлечения от несущественных признаков, т. е. вело к образованию первичных понятий. Так формировались начала сознания.
Исследователей поражает единообразие биоиндустрии, каменного производства обезьянолюдей. По технологии изготовления и внешнему виду невозможно отличить ашельские каменные орудия, обнаруженные на стоянках архантропов от Испании и Британии до острова Ява в Индонезии и от Северной Европы до Южной Африки.
Прогресс каменной биоиндустрии позволял создавать разнообразные орудия для охоты, бывшей тогда (в совокупности с изготовлением орудий, свежеванием добычи, выделкой шкур и кож, использованием костей, поддержанием огня) неким аналогом современной промышленности, тогда как собирательство ягод, грибов, выкапывание кореньев, зелени, зёрен злаков, водорослей, раковин моллюсков, отлавливание некоторых насекомых, ящериц, лягушек, змей и т. д. можно считать неким отдалённым аналогом сельского хозяйства. Возведение же укрытий, ветровых заслонов, шалашей, каменных кладок, очагов, выкапывание нор, утепление пещер песчаными насыпями у входа стало далёкой предшественницей современного строительства.
Основной формой строительного искусства архантропов был, по-видимому, комплекс шалашей, самая лёгкая форма постройки для спасения от холода. Нужно было лишь обтесать камнями какое-то количество жердей, воткнуть их заострёнными при помощи рубил концами в землю или в специально раскопанные ямки, накрыть ветками, и великолепное укрытие готово. Сверху можно было настелить ещё шкуры крупных животных, пол жилища застлать шкурами или уложить вкруговую камнями, а внутри поддерживать огонь, и значительный уровень комфорта для обитателей «здания» обеспечен. Таких шалашей можно было построить несколько сотен. Конечно, археологам не найти останков подобных сооружений, поскольку любые деревянные детали и орудия разваливаются и перегнивают очень быстро. Но это не значит, что их вообще не было.
Само название «палеолит», т. е. каменный век, к раннему периоду которого относятся архантропы, возникло вследствие того, что камни обладают почти нерушимой сохранностью в течение огромных промежутков времени, и до нашего времени доходят лишь остатки каменной биоиндустрии, тогда как другой великий материал, дерево, способствовавший выживанию раннего человечества, быстро исчезает с лица Земли и изделия из него нам совершенно неизвестны. Нам представляется, что если бы изделия из дерева обладали такой же сохранностью, как изделия из камня, они предстали бы перед нами в таком разнообразии, что вместо названия «палеолит» в науке употреблялось бы название «древесная эпоха».
Дерево поддаётся лёгкой обработке при помощи ручных рубил, из него можно изготавливать гораздо более длинные и разнообразные изделия и приспособления, чем из камней. Можно создавать длинные заострённые жерди, используемые на охоте наподобие копий, охотничьи дубины, факелы. Заострённой палкой с обожжённым для укрепления концом можно пробить шкуру зверя, можно даже, изловчившись, поймать рыбу на мелководье, особенно если на реке построить небольшую каменную запруду. Дерево можно использовать в хозяйстве: из коры можно приготовить подносы для переноса ягод и грибов, других продуктов собирательства. Выдалбливая большие куски дерева, можно изготовить подобие чаши, тарелки для укладывания еды. Прокалыванием деревянным копьём куска мяса можно получить приспособление для пропаливания и приготовления мясной пищи без риска обжечься.
Охота архантропов в этот период, несомненно, приобретает массовый характер, требует участия множества людей, по меньшей мере, сотен индивидов, объединённых общими интересами и способных подготовить и провести сложную, почти военную борьбу не на жизнь, а на смерть с очень крупными и даже гигантскими животными, каждое их которых могло легко одолеть целую толпу древнейших людей. Даже в древних и средневековых цивилизациях охота на крупных и хорошо снабжённых естественным вооружением зверей была массовой. А ведь тогда в распоряжении охотников были лошади, собаки, дальнобойные луки со стрелами, копья с металлическими наконечниками и т. д. Массовая охота требовала уже от архантропов определённой организации, распределения ролей, некоторой, хотя и весьма примитивной, зачаточной системы управления, которая формировалась на охоте, но затем переносилась на другие виды деятельности.
Так формировались уже относительно устойчивые социально-мобилизационные структуры, которые, разумеется, ещё не могли обеспечить вполне эффективного управления сообществами. Огромное большинство функций, выполняемых членами сообществ, находилось вне их компетенции, выполнялось самопроизвольно. Но организация сообществ была уже значительно выше, чем организация стаи хищников, где всё держится на отношениях доминирования между особями. Система доминирования присутствовала и здесь, но она была преобразована в социально-подобную систему отношений и значительно меньше зависела от агрессивности и физических качеств вожаков. Лидеры сообщества могли мобилизовывать сообщества на осуществление некоторых жизненно важных функций, опираясь не на собственную силу, а на силу доминирующей группы. Ей могли противостоять другие группы, которые, в случае резких конфликтов могли расколоть сообщества и вызвать отселение его части. Так становление палеоцивилизации порождало развитие биополитики.
Определённое представление о биополитических отношениях и социальной организации архантропов связано с гипотезой расщеплённого лидерства и многовариантности социального устройства первобытных сообществ. Эта гипотеза, предложенная западными специалистами по биополитике, нашла отражение в книге А. Олескина «Биополитика». Олескин считает, что в различных первобытных сообществах формировался широкий веер переходных вариантов между полным равенством (эгалитаризмом) их членов между собой и наличием жёсткой иерархии с подчинением всех членов сообщества авторитарному лидеру, опирающемуся на привилегированную группу высокостатусных приближённых
Первичная социальная организация могла строиться по принципу расщеплённого лидерства. Например, лидером охотничьего отряда мог быть наиболее авторитетный и опытный охотник, который не мог претендовать на лидерство в собирательстве или изготовлении орудий. «Охотники – собиратели, – полагает Олескин, – имели в этом случае лидеров. Но лидеры не пользовались существенными привилегиями, не были похожи на монопольных диктаторов и отличались временным, ситуационным характером лидерства. В одной и той же группе могло сосуществовать несколько лидеров, каждый из который имел ограниченную компетенцию» (Олескин А.В. Биополитика. Политический потенциал современной биологии: философские, политологические и практические аспекты – М.: Научный мир, 2007 – 508 с., с. 120).
При этом одни частичные лидеры могли лишь представлять сообщество на переговорах с соседними сообществами, другие – обладать «судебными» полномочиями при разрешении конфликтов и примирении спорящих, третьи – организовывать охоту, рыбную ловлю или создание орудий благодаря своему признанному авторитету в данном конкретном виде деятельности.
Обретая элементарную социальную организацию, поздние архантропы эволюционировали, приобретая черты, свойственные ранним палеонтропам.
14.4. Древние люди, палеоантропы, или неандертальцы
Люди с некоторыми остатками признаков обезьян были обнаружены ещё в 1856 г. в Германии. Во время добычи известняка в пещере Фельдхофер в долине Неандерталь на реке Дюссель недалеко от Дюссельдорфа были раскопаны череп и обломки костей скелета древнего человека. Сразу же после обнаружения они были описаны немецким учёным К. Фульроттом, а в 1864 г. более подробно изучены У. Кингом. Последний назвал их обладателя неандертальцем, а вид, к которому он принадлежал – хомо сапиенс неандерталензис, т. е. человек разумный неандертальский.
Выдающийся немецкий физиолог и анатом Р. фон Вирхов категорически отрицал древность черепа первого открытого наукой неандертальца и объяснял примитивные признаки черепа тем, что его обладатель был современным человеком, страдавшим широким набором разнообразных заболеваний, к числу которых, по предположению Вирхова, могли относиться врождённое уродство, рахит, артрит, череп испытал удар каким-то тяжёлым предметом. К тому же в соответствии с диагнозом Вирхова этот субъект был умственно неполноценным человеком, полным идиотом. Лишь поддержка обстоятельным исследованием Кинга помогла отстоять открытие Фульротта перед научным сообществом и возбудить к этим древним останкам неослабевающий интерес.
Следует отметить, что ещё раньше, в 1848 г. череп древнего человека неандертальского типа был обнаружен на территории Гибралтарской крепости – базе британского военно-морского флота в Испании. Однако научный мир не придал значения этому событию. О находке в Гибралтаре вспомнили только после открытия дюссельдорфского неандертальца, а иначе всех позднее открытых древних людей именовали бы гибралтарцами.
Затем в 1886 г. в Бельгии возле городка Спи были найдены два скелета неандертальского типа, хотя и с несколько более высоким сводом черепа, причём они находились в земле вместе с каменными орудиями и костями вымерших животных. В 1908 г. в гроте возле деревни Ля Шапель о Сен был обнаружен скелет неандертальца, который позднее стал фигурировать в научных дискуссиях как своеобразный эталон, вследствие чего наиболее типичные представители европейских палеоантропов стали характеризоваться как классические неандертальцы шапельского типа. В том же году в пещере Лё Мустье было обнаружено большое разнообразие каменных орудий и скелет молодого неандертальца, что уже само по себе доказывало принадлежность неандертальцам орудий мустьерского типа.
В течение XX века было обнаружено более 400 стоянок людей неандертальского типа, или палеоантропов (от греч. «палеос» – древний, «антропос» – человек). Как и архантропы, их потомки палеоантропы расселились по пространствам трёх континентов, Европы, Азии и Африки, но их поселения, обнаруженные археологами, значительно больше по количеству, значительно гуще расположены в самых различных регионах Старого света и дают более полное представление о географии расселения первобытных представителей человеческого рода. Нет сомнения, что это происходит не только потому, что захоронения древнейших людей труднее найти и неумолимое время в ходе эволюции земной коры подвергло их останки безжалостному разрушению, но и потому, что прогресс палеоцивилизации древних людей привёл к значительным успехам в преодолении стихийных сил природы, росту населения, обживанию ранее необжитых территорий, более тесному соприкосновению сообществ.
К самым знаменитым и важным с научной точки зрения открытиям стоянок неандертальцев относятся Ля-Шапель-о-Сен, Лё-Мустье, Ля-Ферраси, Фонтешевад во Франции, Сванскомб вблизи Лондона в Англии, Эрингсдорф, Штейнгейм возле Штутгарта в Германии, Схул, Табун, Амуд в Израиле, Брокен-Хилл в Замбии, Соло на Яве в Индонезии, Шанидар в Ираке, Тешик-Таш в Узбекистане, Староселье в Крыму и многие другие.
Перечисление стран, в которых найдены стоянки неандертальцев, охватывает всю географическую карту трёх континентов кроме наиболее северных областей, занятых в период рисского и вюрмского оледенений сплошным ледяным покровом. Британия, Франция, Италия, Германия, все страны Балканского полуострова, Чехия Словакия, Венгрия, Россия, Украина, Беларусь, Турция, Египет, Саудовская Аравия, Ирак, Иран, Азербайджан, Узбекистан, Казахстан, Индия, Китай, государства Юго-Восточной Азии, Индонезия, Япония, все африканские страны, кроме расположенных в зоне Центральной Африки – вот, возможно, неполный, перечень современных стран, на территориях которых около 50 тыс. лет назад проживали и кочевали неандертальцы. Земли, завоёванные неандертальцами в неуёмной борьбе за существование против жестокой природы, были поистине огромны. Их биоимперия протянулась от Гибралтара до Токио и от Британских островов до мыса Доброй Надежды.
Ни одна империя в цивилизованном мире, даже империя Чингисхана не может сравниться с ней ни по территории, ни по охвату различных географических зон. Она уступает только биоимперии динозавров, которые расселились почти по всему миру, охватив и Америку. Но динозавры вымерли при совсем небольшом похолодании и распространении континентального климата, а палеоантропы выдержали жесточайшие холода оледенений, закалились в них и успешно развивались, опираясь на мощь биосоциальной мобилизации, качество растущего мозга и палеоцивилизационный процесс, позволивший создать средства и орудия для выживания в самых неблагоприятных условиях.
Особенно густо были заселены Европа (до Южной Англии и исключая Скандинавию) и Передняя Азия. Но периодически наступавшие и отступавшие ледники ставили под угрозу вымирания неандертальское население целых регионов и намного сокращали обитаемую территорию. Это вызывало возрастание потоков миграции палеоантропов к югу, способствовало перемешиванию их сообществ и препятствовало географической и биологической изоляции. Вследствие этого, несмотря на нарастание территориальных различий, сохранялось единство вида, достигнутое уже на уровне архантропов. Этому способствовало и кочевое ведение хозяйства, вынуждавшее переходить на новые территории после того, как были исчерпаны пищевые ресурсы мест постоянного обитания.
При переселениях возникали, разумеется, конфликты между сообществами, но до серьёзных столкновений дело, как правило, не доходило. Палеоантропам нечего было делить. Перед ними лежали безграничные просторы земного космоса и нескончаемые охотничьи угодья, на которых всем хватало места, и после освоения ресурсов одной территории всё равно нужно было её покидать и переходить на новую. Расцвет млекопитающих давал изобилие возможностей для добычи пищи, но не изобилие пищи, поскольку охотничий промысел никогда не гарантирует успеха. Древние люди часто голодали, искали новых мест для более удачной охоты и обильного собирательства, но в конечном счёте обеспечивали себя пропитанием. Большое количество разнообразных зверей, птиц, диких пчёл, буйная растительность были распространены по всем регионам обитания неандертальцев на трёх континентах. В Европе густые леса и приледниковые степи буквально кишели разнообразными животными. Если бы не это, выжить в периоды оледенений, обладая столь слабой палеоцивилизацией, для неандертальцев не было бы никакой возможности.
Вследствие изобилия возможностей добычи пищи конфликты между сообществами неандертальцев не могли привести к военным столкновениям и в худшем случае разрешались драками между отдельными особями или группами. Конфликты внутри сообществ происходили, по-видимому, гораздо чаще. Все сообщества древних людей находились в непрерывной борьбе за выживание с суровой природой и нередко терпели в ней жестокие поражения. Поэтому потребность в сотрудничестве между соседними сообществами чаще всего перевешивала взаимное недовольство и закреплялась сексуальными связями между членами сообществ. Возможен был и частый переход из одного сообщества в другое, поскольку социально-мобилизационные структуры были ещё очень рыхлыми и не могли удерживать в сообществах сплотившихся в них индивидов и групп.
Постоянное перемешивание сообществ, их перемещение в широких географических масштабах и скрещивание различных популяций препятствовали разделению человечества на отдельные виды, несмотря на то, что именно в этот период происходит нарастание региональных и местных различий в морфофизиологических признаках древних людей и очень сильно развивается полиморфизм, то есть множественность форм строения черепа и костей, сочетающего как примитивные, так и прогрессивные признаки. Доходит до того, что останки палеоантропов, найденные на одной и той же стоянке, в одном и том же археологическом слое и датируемые по радиоизотопным «часам» одним и тем же временем, могут быть отнесены к разным эпохам эволюции человека, хотя все они так или иначе относятся к неандертальскому виду. Идёт многотысячелетняя борьба как на генетическом, так и на соматическом уровне меду остаточными признаками обезьяны и нарождающимися признаками человека. При этом одни архаичные черты могут исчезать, но зато сильнее проявляются другие.
Может, например, появляться высокий лоб, объёмный мозг, уплощённые лицо и затылок при большом надглазничном валике, как у человека из пещеры Схул на горе Кармель в Израиле, жившего около 40 тыс. лет назад. Могут сочетаться большой объём мозга и округлый затылок с очень толстыми стенками черепа, как у женского черепа из Сванскомба возле Лондона в Британии, возрастом около 250 тыс. лет назад. Могут соседствовать на одном черепе покатый обезьяний лоб, надглазничный валик и толстые резцы с вполне современным человеческим лицом и затылком, как у человека из пещеры Табун на горе Кармель в Израиле. Могут сопутствовать относительно маленький мозг объёмом 1100 см3, низкий скошенный череп, большой надглазничный валик с мелкими, неотличимыми от современных зубами, вполне современным лицом и затылком, как у человека из Штейнгейма возле Штутгарта в Германии, жившего около 300 тыс. лет назад. Может возникнуть почти уже современный череп с огромным мозгом объёмом 1740 см3, но без подбородка, как у человека из пещеры Амуд возле Тивериадского озера в Израиле. Могут сочетаться высокий лоб с выступающей челюстью без подбородочного выступа, на которой находятся вполне современные маленькие зубы, как на черепе из Эрингсдорфа в Германии, возрастом около 300 тыс. лет. В Фонтешеваде, на западе Франции найдены фрагменты черепов возрастом около 150 тыс. лет, причём у одних черепов имеются крупные надглазничные валики, а у других они полностью отсутствуют.
Даже у современных людей нет-нет, да и проскакивают некоторые обезьяноподобные черты. Всё это с нашей точки зрения убедительно свидетельствует, что человек современного типа не был чем-то совершенно посторонним для неандертальцев. Он не только произошёл от неандертальцев или от какой-то региональной группы неандертальцев, он постоянно происходил из неандертальцев эволюционным путём в бесчисленных экспериментах природы, в которых постепенно современные человеческие признаки вытесняли обезьяноподобные. По мере роста объёма мозга под влиянием усложнённой биологической работы, перераставшей в труд, происходила перестройка всего черепа. Сначала скошенный череп обезьяны не давал разрастаться мозгу, и поэтому череп разрастался назад, становился удлинённым, выпячивался в затылочной части и превращался в затылочный бугор. Объём мозга в таком черепе мог быть даже больше человеческого, но количество нервных связей в таком мозгу оставалось значительно ниже, чем у современного человека. По мере роста нервных связей покатый обезьяний лоб с большим трудом возвышался, возникал высоколобый человеческий череп, а удлинение черепа назад с затылочным бугром отбраковывалось отбором, поскольку рождение детей с подобными черепами нередко приводило к разрыву матки и смерти как матери, так и ребёнка. Затем рост мозговой части черепа с высоким лбом стал приводить к уменьшению лицевой части черепа, и формирующийся человек окончательно распрощался с обезьяньей мордой, вытянутой далеко вперёд и наделённой массивными челюстями.
Возможно, этому помог и половой отбор, при котором преимущество получали красавицы и красавцы с маленьким лицом, чувственными губами, большими глазами и высокими лбами. Поднятие лба стало разглаживать надглазничные валики, пока они совсем не исчезли, а сокращение челюстей путём вдавливания их внутрь привело к выдавливанию наружу и вниз подбородочного выступа. Зубы на этих челюстях, приспособившись к биологической работе по разжёвыванию размягчённой на огне и очень разнообразной пищи всеядного существа потеряли различия по специализации. Клыки сравнялись с резцами и прочими зубами и образовывали тот ровный ряд, который придаёт человеку такое обаяние и покоряет противоположный пол, озаряясь лучезарной улыбкой. Видимо, половой отбор сыграл свою роль и здесь в силу устойчивого предпочтения в сексе тем особям, которые обладали такой улыбкой. Так эволюция постепенно «вылепила» из неандертальца человека современного типа.
Такой сценарий эволюции человека подтверждается и тем обескураживающим исследователей фактом, что останки людей современного типа часто находят в археологических слоях более глубоких, чем останки неандертальцев, либо они сосуществуют в одном и том же слое. Объясняется это чаще всего длительным параллельным существованием палеоантропов с людьми современного типа в совершенно разных и альтернативных друг другу типах сообществ.
Между тем проблема соотношения неандертальцев с людьми современного типа остаётся одной из самых неясных и дискуссионных проблем антропологии, окружённых таким густым лесом гипотез, что он нередко заслоняет саму возможность её решения. Утверждается, например, что неандертальцы не могли быть предками современных людей в силу очень большого расхождения между морфофизиологическими типами тех и других. Но если следовать этой логике, то земноводные не могли произойти от рыб, пресмыкающиеся от земноводных, а млекопитающие от пресмыкающихся. Сторонники другой довольно распространённой гипотезы утверждают, что люди современного типа произошли от какой-то локальной группы неандертальцев, а затем их популяция в результате преимуществ их поведения стала расти, они стали вытеснять неандертальцев и в конце концов истребили их. Исследователи, которые придерживаются этого сценария, придумали даже некую битву при Крапине, в которой люди современного типа наголову разгромили классических неандертальцев и истребили их затем по всему европейскому континенту. Крапина – селение в бывшей Югославии, возле которого найдены останки неандертальцев и людей современного типа, лежащие в одном археологическом слое. Сценарий этот, несомненно, связан с проецированием на антропогенез геноцида времён второй мировой войны и других явлений геноцида из истории цивилизаций. Анахронизм и фантастичность такого объяснения очевидны. Ещё один катастрофический сценарий заключается в том, что неандертальцы сами истребили друг друга из-за отсутствия лобных долей мозга, ответственных за поведение и связанных с этим обстоятельств приступов агрессии.
Очень распространён и попал во многие учебники сценарий, базирующийся на разделении ранних неандертальцев и поздних, или классических. Считается, что ранние неандертальцы произошли от какой-то популяции архантропов около 300 тыс. лет назад и стали предками как классических неандертальцев, так и современных людей. Это означает, что все поздние неандертальцы были тупиковой ветвью, полностью вымершей около 30–40 тыс. лет назад, а их место заняли люди современного типа, повторно освоившие европейский континент. Впрочем, некоторые сторонники этого сценария допускают, что произошло слияние обоих ветвей и вытеснение обезьяньих признаков возникло генетическим путём. Ещё один вариант этого сценария заключается в том, что именно ранние неандертальцы трансформировались в людей современного типа, а классические неандертальцы эволюционировали не столько в направлении усовершенствования орудий труда, сколько по линии повышения своей физической силы, физического развития, и потому лишь незначительная их часть смогла выжить, слившись с быстро прогрессировавшими ранними неандертальцами.
Это противопоставление физического развития и совершенствования палеоцивилизации – тоже анахронизм, проистекающий из проецирования на далёкое прошлое человечества того положения с физическим развитием, которое сложилось в современной цивилизации, но которое необходимо неустанно преодолевать путём массового распространения психофизического самосовершенствования, чтобы избежать длительной деградации физического типа современного человека. К тому же очень плохо верится в то, что более ранние и слабые физически неандертальцы стали так быстро прогрессивнее более сильных и поздних европейских неандертальцев.
Что же это за отсталые классические европейские неандертальцы, которых многие исследователи выделяют в отдельный подвид и которым отказывают в самой возможности трансформироваться в людей современного типа?
Архантропы, переселившиеся в Европу и ставшие предками классических неандертальцев, попали здесь в самые неблагоприятные природные условия. Жестокие холода и вымерзания четырёх европейских ледниковых периодов, следовавших один за другим и прерываемых потеплениями межледниковий, требовали крайнего напряжения сил для выживания и стимулировали постоянную предприимчивость в материальном обеспечении жизни и совершенствовании палеоцивилизации. Неандертальцы классического типа с самого своего зарождения путём прогрессивного развития архантропов, были существами, все силы своего организма и все формы своей неустанной деятельности направляли на сопротивление холоду. Во время вюрмского оледенения 70–40 тыс. лет назад только неандертальцы классического типа населяли Западную, Центральную, Южную и часть Восточной Европы, т. е. Европу от Гибралтара до Урала и даже с включением западной Сибири.
Их развитие шло по двум направлениям. Первое из них заключалось в ускоренном развитии палеоцивилизации, способной защитить их от неблагоприятных природных условий, обрести некоторый комфорт и избавить от голода, который преследовал их со всей жестокостью от рождения и до смерти. Холод и голод побуждали их к постоянной биологической работе и трудовой деятельности. Средствами спасения от холода были разжигание огня, создание укрытий, шалашей и других типов жилищ, которые стали «предками» современных домов, а также создание и усовершенствование одежды и обуви путём обработки животных шкур и кож. Борьба с голодом происходила путём совершенствования организации охоты, вооружения охотников постоянно совершенствуемым оружием, а собирателей – приспособлениями для более эффективного присвоения даров природы.
Другое направление развития европейских неандертальцев заключалось в приспособлении их физического типа к жестоким холодам и постоянному трудному добыванию пищи. Да, они были неказисты, эти древние европейцы, особенно с точки зрения современного цивилизованного европейца. Но это были ваши предки, господа европейцы, это были люди Запада, которые первыми обжили красавицу Европу и сделали её обитаемой для человека! Много было у них отчётливо выраженных обезьяньих черт, но ведь все мы, к сожалению, произошли не от небесного Творца, а от скромной земной обезьяны. А впрочем, может быть, это и неплохо, поскольку побуждает нас совершенствоваться и уходить от неё в эволюции как можно дальше, ибо мы пока ещё ушли очень недалеко.
Известный британский исследователь Д. Ламберт так описывает основные морфофизиологические особенности европейских палеоантропов:
«Так называемый классический неандерталец из Европы имел крупную удлинённую голову; мозг его был больше нашего, а стенки черепа толще, чем у нас, но тоньше, чем у хомо эректус. На человека прямоходящего неандерталец был ещё несколько похож своими надглазничными валиками и покатым лбом. У неандертальца был чётко выраженный, похожий на шишку затылочный бугор с большим основанием, к которому прикреплялись шейные мышцы. Широкая лицевая часть сильно выдвинута вперёд… Классические неандертальцы были невысоки, чрезвычайно мускулисты и коренасты, с большими суставами ног и рук. Пропорциями тела они похожи на эскимосов, чьё плотное сложение помогает им сохранять тепло в условиях холодного климата… Вероятно, у европейских неандертальцев такие черты возникли в результате приспособления к сильным холодам ледникового периода» (Ламберт Д. Доисторический человек: Кембриджский путеводитель – Л.: Недра, 1991, с. 142–143).
Тот же автор сравнивает палеоевропейцев с палеоазиатами, и сравнение оказывается не в пользу «европоцентризма». У азиатских, и даже у африканских неандертальцев отсутствовали грубые черты палеоевропейцев, некоторые из них имели более прямые и тонкие конечности, укороченные, менее массивные черепа, у некоторых черепов наблюдаются высокие лбы и высокие округлые черепные коробки. Останки с типично неандертальскими чертами были найдены только в Европе и Юго-Западной Азии (главным образом на территории нынешнего Израиля). Причём около 40 тыс. лет назад, как свидетельствует археологическая летопись, люди с неандерталоидными признаками черепов «существовали одновременно с людьми, имевшими вполне современный облик». (Там же, с. 147).
Всё это аргументы правильные и справедливые, базирующиеся на фактах археологических открытий XX века. Но попробуем взглянуть на эти факты под иным углом зрения. Сам же Д. Ламберт, из книги которого мы взяли приведенные выше описания черепов неандертальцев, очень убедительно показывает, что всем им было присуще весьма причудливое сочетание примитивных (архаических, обезьяноподобных) и современных человеческих черт и признаков. А теперь обратим внимание на датировку, т. е. на установленное наукой время жизни палеоантропов, которым принадлежали эти черепа. Европейские неандертальцы: от 100 до 300 тыс. лет назад. Прогрессивные, почти современного типа палеоантропы из Юго-Восточной Азии: от 40 до 50 тыс. лет назад. Разница есть?
За время, пошедшее с 300 тыс. лет до нашей эры до 40 тыс. лет до нашей эры палеоантропы из Юго-Восточной Азии успели развиться до морфофизиологического уровня почти современного человека. А что же европейские классические неандертальцы, так долго страдавшие от холода и голода, приобретшие грубые черты морфофизиологического строения для сохранения тепла в организме, и наконец, дождавшиеся более тёплых и обильных пищей времён послеледниковья? Неужели эти 260 тыс. лет прошли для них впустую?
Конечно, морфофизиологическая специализация в форме приспособления к холоду говорит не в их пользу. Но приспособившиеся к холоду эскимосы ничуть не хуже других людей современного типа, например, современных европейцев, и не составляют никакого отдельного подвида. У палеоевропейцев в результате морфофизиологической специализации тоже проявились определённые расовые черты. Значит, классические неандертальцы – не подвид, чуть было не превратившийся в отдельный вид, а только раса северных жителей, выделившаяся из общей массы палеоантропов вследствие долгой жизни на европейском, тогда «приполярном» континенте. И очень возможно, что неандертальцы Юго-Восточной Азии – тоже выходцы из оледеневшей Европы, потомки тех европейских эмигрантов того времени, которые, не выдержав жестоких морозов, перекочевали в более благоприятные климатические условия Восточного Средиземноморья в Юго-Западной Азии. Босфор они могли переходить по льду или по образовавшимся в периоды оледенений сухопутным перемычкам. Этот путь скорее всего был освоен очень давно, и по нему направлялись периодически туда и обратно большие потоки переселенцев. Даже животные очень памятливы на подобные маршруты миграций. Во всяком случае, Европа и Юго-Западная Азия – наиболее близкие друг к другу географические зоны, и они представляли собой, по-видимому, сообщающиеся сосуды уже в глубокой древности. Кроме того, территория нынешнего Израиля была с географической точки зрения своего рода центром, соединявшим пути на север и запад, в Европу, на восток, в Азию и на юг, в Африку. Недаром гораздо позже через эту землю проходили все завоевательные потоки великих империй древности и средневековья.
Это подтверждается ещё и тем, что неандертальское звено в развитии от обезьянолюдей к людям современного типа известно нам главным образом по находкам в Европе и Юго-Восточной Азии. Предоставим слово тому же Д. Ламберту, ибо лучше не скажешь:
«К восьмидесятым годам XX века учёные нашли остатки примерно 200 неандертальцев или «протонеандертальцев»; находки были сделаны большей частью в пещерах. Сюда относятся самые древние крупные останки ископаемых людей из найденных на каком бы то ни было континенте. По некоторым из них видно, что даже особи, проживавшие совместно в одной группе, значительно отличались друг от друга по строению черепа и челюстей. Более половины всех найденных особей происходит из Франции – это фрагменты останков 116 человек примерно с трёх десятков стоянок… Черты, характерные для неандертальцев, присущи также примерно двум десяткам особей со стоянки Крапина (Югославия), одиннадцати из Италии, десяти из Бельгии, восьми из Германии… Возраст находок колеблется от 250 до 300 тыс. лет, но наиболее «зрелые» неандертальцы относятся к первой половине последнего (вюрмского) оледенения 70–30 тыс. лет назад» (Там же, с. 142).
Итак, «отсталые» классические европейские неандертальцы оказались при археологических исследованиях почти всего XX столетия самыми древними из доступных исследованию останками людей, а те, что были найдены на других континентах, т. е. в Азии и Африке, жили гораздо позднее и не могут быть исследованы так же подробно из-за того, что от них сохранились лишь мелкие обломки костей и черепов. Это во-первых.
Во-вторых, как уже отмечалось ранее, особи, жившие в одной и той же группе, обладали самыми разнообразными сочетаниями обезьяноподобных и человеческих признаков строения черепов при почти незаметных отличиях от современного человека в строении скелета. Причиной этого, как мы уже выяснили, было то, что скелет в целом уже принял благодаря постоянной биологической работе по прямохождению и орудийной деятельности в основном человеческие формы, а мозг ещё продолжал активно эволюционировать, постепенно трансформируя и переформировывая весь череп. И опять же благодаря постоянной напряжённой биологической работе по управлению деятельностью, выработке речевых навыков, мобилизации сил организма на ориентацию в сложных ситуациях, разработку стратегий поведения и выбор оптимальных решений в социализирующейся среде.
В-третьих, неандертальцы в их классическом варианте возникли около 250–300 тыс. лет назад и начали исчезать, т. е. перестали обнаруживаться в археологических слоях, датируемые временем в 30–40 тыс. лет назад, причём около 10 тыс. лет они сосуществовали в Европе с людьми, имевшими черепа современного типа.
В-четвёртых, более «продвинутые» в сторону образования таких черепов палеоантропы жили около 30–40 тыс. лет назад в Европе, включая Украину и юг России, в Юго-Западной Азии, главным образом на территории современного Израиля и в части Передней Азии. Таковы добытые наукой факты. Из них-то и нужно делать выводы. Так куда же в первой половине последнего вюрмского оледенения исчезли классические европейские неандертальцы?
Неандертальцы классического типа жили на европейском континенте не менее 210 тысяч лет и были в это время его единственными обитателями. Это в 6 раз превышает те 40 тыс. лет, которые существует человек современного типа и в 40 раз превосходит по сроку существования те 5 тыс. лет, которые от древнейших цивилизаций и до нашего времени существует цивилизованное человечество. За это время происходили длительные оледенения, леса сменялись тундростепями, затем наступали периоды межледниковий, холодный климат сменялся умеренным, при таянии ледников образовывалось много пресной воды, расцвет диких животных улучшал условия охоты.
При наступлении ледников неандертальцы откочёвывали к югу, те, что оставались, нередко вымирали, не выдержав сурового климата. Но когда ледники отступали, палеоантропы вслед за миграциями животных вторгались в пространства тундростепей, упорно продвигаясь к северу. Последнее вюрмское оледенение имело межледниковую паузу, которая началась около 50 тыс. лет назад и на территории России получила название Средневалдайского межледниковья. В этот период и происходила трансформация неандертальцев в людей современного типа, при которой последние возникали внутри неандертальских сообществ и получали преимущество при половом отборе. Регулярные голодания, особенно в зимне-весенний период, к которым неандертальцы вынуждались окружавшей их суровой природой, сделали их способными к относительно быстрому самоизменению. Голодания – это не только стресс, порождающий усиленный мутагенез в духе синтетической теории эволюции, это ещё и очищение организма с питьём ледниковой воды. Вероятно, биологическая работа генетического аппарата по выработке полезных приспособлений происходит особенно интенсивно при отсутствии пищи. Выброс и утилизация токсинов, удаление их из организма с водой, переход на режим жёсткой экономии энергии мобилизуют организм на повышение разнообразия приспособительных механизмов, а вместе с ним и повышение разнообразия форм. Но для закрепления инновационных форм необходимо разнообразное питание.
Подняв на новую высоту мобилизационные усилия по выживанию в никогда не прекращающейся борьбе за существование, создав наиболее передовые в тогдашнем мире технические усовершенствования, могли ли европейские неандертальцы просто вымереть, когда наступили более благоприятные времена? Ведь они уже пережили рисско-вюрмское межледниковье, когда тоже потеплело, и уцелели, а возможно, и не только уцелели, но и испытали расцвет. Нет, они не вымерли, они изменились. Как и их современники из Юго-Восточной Азии, они испытали новый эволюционный подъём.
Бурный рост растительности после ледниковой депрессии снабдил их относительным обилием растительной пищи. Именно растительная, вегетарианская пища, а не мясная, как вслед за Энгельсом полагали многие российские антропологи, стала новой подпиткой их мозга и стимулятором роста. Это не были уже сладкие плоды тропических лесов, которыми питаются человекообразные обезьяны. Это было всеядное питание умеренного климата, весьма разнообразное и насыщенное разнообразными витаминами. Первобытные люди были ещё более всеядны, чем современные. Они употребляли в пищу всё, что хоть как-то насыщало и не было ядовитым. Изменение среды и значительное увеличение количества растительных продуктов в рационе, а также новые возможности для утоления голода и более регулярное питание вызвали повышенную выработку гормона роста и общую акселерацию неандертальцев. Они в массе своей подросли на 10–20 см, т. е. со 140–160 см до 160–180 см, выросла и масса их тел.
Но главные изменения произошли в их мозгу. Усложнение биосоциальной организации и взаимоотношений в сообществе требовало новых форм контроля мозга за собственным поведением. Мощная биологическая работа мозга по мобилизации на гибкое и адекватное ситуации поведение, развитие речи, усложнение форм деятельности привели к возникновению общей тенденции роста лобных долей мозга. Соответственно стала происходить перестройка мозга, а вместе с ним и черепа. Мозговое вещество уже на инфантильном уровне, в зародыше и в плоде, стало «перегоняться» сзади наперёд, то есть стал образовываться высокий лоб, атрофироваться шишковидный выступ на затылке и сокращаться длина черепа от затылка ко лбу. Формирование большого лба потребовало дополнительного снабжения лобных долей кислородом и защиты от холода, что привело к образованию выдающегося вперёд костного носа. А при расширении внутренних камер в носовых ходах воздуха значительно улучшились резонаторные способности речи и исчезла гнусавость голоса. Это в свою очередь привело к резкому повышению физиологических возможностей для совершенствования членораздельной речи. Перестройки лица и челюстей мы уже описали выше.
Снижение массы челюстей, особенно нижней, значительно облегчило произнесение звуков и способствовало значительному повышению темпа речи. А биологическая работа по постоянному говорению сообщающихся индивидов в сообществе вызвала опускание гортани и перестройку хрящей. Так из классических неандертальцев постепенно формировался современный тип человека. Лобные доли мозга сыграли роль мобилизационной структуры всей перестройки.
При этом процесс «исчезновения» неандертальцев и «появления» людей с современным типом строения происходил крайне неравномерно. Как и другие процессы образования или преобразования вида, это был не чисто динамический, а вероятностно-статистический процесс, динамику которого предопределял естественный отбор. В ходе этого процесса повышалась вероятность рождения детей с высокими лбами, но дети и с высокими лбами, и с длинными черепами, как правило, не выживали уже при рождении, поскольку проходимость родовых путей была недостаточной, а детская смертность и смертность матерей при родах была очень высокой. Так формировалось специфическое свойство человека, которое в Библии рассматривается как проклятие Бога за вкушение плода с дерева Добра и Зла: «в муках будешь рожать детей», «в поте лица твоего будешь есть хлеб». На самом деле это свойство – великое благо, которое предполагает и муки рождения: быть высоколобым мыслящим существом, трудящимся и творящим свой мир. Муки рождения человека есть и благо, и расплата, расплата не только за прямохождение, но и за наличие черепа, вмещающего очень много мыслящего мозга.
Всё это побуждает по-новому взглянуть на постоянно обсуждаемый в антропологии вопрос об эйкумене (ойкумене), т. е. территории, на которой зародился человек. Можно выделить первичную, вторичную и третичную эйкумену. Первичной эйкуменой, на которой начался длительный процесс антропогенеза, по современным научным представлениям, составляющим своего рода эталонную теорию, была тропическая часть Африки, и прежде всего на территориях современных ЮАР, Кении, Замбии и Эфиопии. Но африканские «австралопитеки», в том числе и «умелые», были только предшественниками человека, прямоходящими обезьянами, некоторая часть которых стала использовать и формировать простейшие орудия, а затем возможно переселилась в Юго-Западную Азию и расселилась по некоторым частям Передней Азии, где процесс антропогенеза фактически начался заново, на новой природной основе.
Архантропы, хомо эректус, обезьянолюди, прошедшие уже половину расстояния между обезьяной и человеком, стали расселяться отсюда обратно в Африку, прежде всего в Северную, а также по бескрайним пространствам Азиатского континента. скорее всего через Малую Азию и по скованному льдами проливу Боспор они проникли в Европу. Здесь они размножились и расселились на значительных пространствах, как и в Азии, и очень редкими поселениями, разбросанными на очень больших пространствах. Таким образом, вторичной эйкуменой, судя по всему, была Юго-Западная Азия и Западная часть Передней, т. е. территория современных Сирии, Израиля, Ирака. Расселение древнейших людей из вторичной эйкумены по трём континентам не создало непроходимых барьеров изоляции, способных раздробить человеческий род на отдельные виды. Но на огромных пространствах этих материков начинают складываться весьма разнообразные формы палеоантропов, неандертальцев, которые приняли классическую форму морфофизиологического строения именно в Европе.
Третичная эйкумена, на которой происходило формирование людей современного типа, с нашей точки зрения располагалась в Европе и Юго-Западной Азии. Именно здесь, борясь в холодом и голодом, люди выработали наиболее сложные технические усовершенствования, научились систематически использовать и разжигать (а не только поддерживать) огонь, изготавливать простейшие одежду и обувь, создавать относительно постоянные организационные формы для массовой охоты на крупных зверей. Из Европы и Юго-Западной Азии, составляющих своего рода сообщающиеся сосуды, процесс зрелого антропогенеза перекинулся на Переднюю и часть Центральной Азии, куда, по-видимому, направлялись постоянные потоки переселенцев из Европы и Юго-Западной Азии (Восточного Средиземноморья).
Такой подход к проблеме эйкумены зарождения современного человека находится в русле сформированной выдающимся российским антропологом Я. Я. Рогинским концепции широкого моноцентризма. Эта концепция возникла как синтез двух альтернативных концепций эйкумены – узкого моноцентризма, согласно которому эйкумена представляла собой какую-то изолированную область на одном из трёх материков, и полицентризма, в соответствии с которой существовало множество центров формирования человека на всех трёх материках. Но если бы таких центров было несколько, то человечество было бы разорвано на несколько биологических видов, и браки между людьми из различных частей света были бы невозможны ввиду невозможности продолжения рода (или так называемого гибридного бесплодия, как у мулов).
Я. Рогинский приводит целый ряд аргументов в пользу «неандертальской фазы» антропогенеза, т. е. фактически, в обоснование того, что именно классические европейские и западноазиатские неандертальцы были предками современных людей, а не какой-то полностью вымершей боковой тупиковой ветвью. Во-первых, останки неандертальцев залегают в более ранних археологических слоях, чем останки людей современного типа. Думается, что этот аргумент только усиливается оттого, что многие останки «современных» обнаружены в тех же или даже более ранних слоях, чем останки «древних». Это отражает сложность и вероятностный характер утраты обезьяноподобных признаков. Во-вторых, останки материальной культуры неандертальцев залегают в более ранних, глубоких слоях. В-третьих, черепа ископаемых неандертальцев отражают переходные процессы, но в целом более примитивны. В-четвёртых, останки людей позднего палеолита обладают некоторыми признаками неандертальцев. В-пятых, среди останков европейских неандертальцев встречаются проявления более прогрессивных признаков. В-шестых, наблюдается определённая преемственность в материальной культуре людей современного морфофизиологического строения по отношению к материальной культуре неандертальцев (Рогинский Я. Я. Проблемы антропогенеза – М.: Высшая школа, 1977, с. 100–101). В самом деле: как можно, признавая хомо эректус предками человека, отказывать в этом гораздо более прогрессивным неандертальцам.
Материальная культура, или биоцивилизация неандертальцев получила название мустьерской по названию пещеры Лё-Мустье во Франции, где были обнаружены значительные залежи каменных орудий и инвентаря древних людей. Мустьерская культура неандертальцев является и более поздней, и значительно более прогрессивной, чем ашельская. Для мустьерской культуры характерны уже более специализированные орудия, предназначенные для выполнения строго определённых функций. Археологи выделяют пять основных типов таких орудий: остроконечник, скребло, нож, пилка и отщеп с выемкой. Наиболее типичным орудием мустьерской культуры был остроконечник. Полагают, что он мог служить наконечником копья, будучи привязан к деревянному древку или вставлен в расщеп. Скребло применялось для выскребания мяса, выделки шкур, дробления костей. Ножами, изготовленными из отщепов, резали с нажатием рукой на тупую тыльную часть, свежевали туши, разделывали мясо, могли строгать и затачивать деревянные орудия и оружие для охоты. Зазубренными отщепами виде пилок отрезали куски дерева, мяса, овощей. Отщепами с выемками шлифовали деревянные палки, приготавливая их в виде копий для охоты.
Для приготовления этих каменных орудий нужны были уже сотни точных целенаправленных, отработанных ударов под контролем мозга, нужны были точность, глазомер, привычка, отработанная технология, проектирование действий. Это уже был человеческий труд, а не спонтанная, непосредственной потребностью направляемая биологическая работа. Мустьерская технология широко распространилась по трём континентам, заселённым людьми. Она включала уже изделия не только из камня и дерева, но и из кости. Думается, что не из камня, а именно из трубчатых костей чаще изготавливались наконечники для копий, которые превращали заострённые палки в страшное оружие, способное с разных сторон поражать крупного зверя, отбитого от стаи. Это опровергает домыслы некоторых антропологов, будто неандертальцы лишь подбирали павших животных, но не могли на них охотиться из-за несовершенства оружия. Сильными ударами таких копий, наносимыми с разных сторон, можно было пробивать толстую шкуру, загонять оружие глубоко в тело животного, обескровливая его и поражая в жизненно важные органы. Этому способствовало укрепление кисти руки, которое констатируется у европейских неандертальцев многими антропологами.
Значительного прогресса достигает биоцивилизация неандертальцев и в приобретении комфорта человека в его извечном противостоянии стихийным силам природы.
Использование пещер и их утепление стало повсеместным. Пещеры, по-видимому, ещё с лета устилались травой и листьями деревьев, покрывались шкурами, входы закрывались занавесами из шкур, внутри оборудовались очаги, разжигался огонь. Но пещеры могли вместить лишь незначительные части разраставшихся, а затем расселявшихся сообществ, к тому же они располагались в строго определённых местах и могли служить лишь долговременными убежищами в зимний период.
Постоянные перемещения побуждали людей совершенствовать строительное искусство. Как, очевидно, у архантропов, главным видом строительного искусства неандертальцев было создание шалашей. Большие шалаши строились на основе каркасов из длинных, вкопанных в землю жердей, связанных ремнями из кожи животных. На каркасы настилался слой из веток, который затем покрывался шкурами, а шкуры закреплялись костями мамонтов и других крупных животных. Остатки таких шалашей найдены, например, на территории Украины. Один из таких шалашей составлял 9 метров в длину, 7 в ширину и 3 метра в высоту. Техника создания «больших шалашей» была, по-видимому, распространена очень широко, особенно в Европе, почти сплошь покрытой густыми лесами и лесостепными зонами. Возможно было и построение своеобразных хижин, землянок, нор, ветровых заслонов, настилов и т. д. Когда не было возможности построить укрытие, палеоантропы просто закутывались шкурами и грелись у огня, укрываясь от непогоды.
Повышение уровня технологии изготовления орудий и организации охоты при помощи орудий привели к решительным сдвигам в технологии создания средств индивидуальной защиты от холода, которые мы называем одеждой и обувью. Если раньше палеоантропы только закутывались в шкуры и, как могли, заматывали ступни ног, развитие мустьерской культуры позволяет им использовать простейшие заколки из кости, стягивающие края шкур, чтобы они не сваливались, шнурки из сухожилий, которые втягивались в заранее проколотые каменными или костяными остроконечниками отверстия, а затем скалывались костяными иглами и т. д.
Чрезвычайно важным для выживания неандертальцев в условиях ледниковых периодов явилось покорение стихии огня. Видимо, прав был Ф. Энгельс, когда он характеризовал использование и добывание огня первобытными людьми как более важное для развития человечества, чем открытие и использование паровой машины. Освоение огня наделило человечество практически неограниченным источником тепловой энергии, нашедшим многообразное применение для утепления, приготовления пищи, освещения жилищ, в качестве орудия охоты и т. д. Огонь добывался неандертальцами, по-видимому, путём высекания искр из кусков колчедана с использованием трута из сухих прутьев или высушенных грибов-трутовиков.
Изменения в технологиях и строении мозга привели к росту мобилизационных способностей последнего. Уже у поздних неандертальцев наблюдаются зачатки религии и искусства. Применение наиболее примитивных религиозных обрядов выражалось в захоронениях некоторых умерших, которые, судя по немногочисленным находкам, укладывались в позу спящих, снабжались средствами для жизни после жизни и обкладывались цветами, очевидно, для устранения гнилостного запаха, исходящего от трупа. Ритуальный характер носили, по-видимому, и тщательно уложенные в пещерах детали скелетов и черепа различных животных.
Зачатки религии, безусловно, стали возможны лишь на базе такого развития речи, которое оказалось способным уже не только указывать на явления действительности, называя их определёнными сочетаниями звуков, но и простейшим образом описывать их действия, их поведение. Звуковая речь всегда начинается с названий предметов и явлений, устойчивых наименований, выражаемых закреплёнными за ними звукосочетаниями, которые в развитых языках выступают в качестве имён существительных. Существительные играют роль мобилизационных структур второй сигнальной системы человека, поскольку они обозначают конкретные раздражители первой сигнальной системы. Но прямого указания на предмет оказывается недостаточно в самых различных жизненных ситуациях, вследствие чего появляется потребность указать, как он действует. Эта потребность удовлетворяется определением названий для действий тех или иных повторяющихся раздражителей.
Так возникает то, что в примитивной речи выступает в качестве глаголов. Набор из существительного и глагола в конкретной фразе превращается в подлежащее и сказуемое, субъект и предикат высказывания. Этот набор означает, что некий субъект осуществляет действие, будучи мобилизован на переход в определённое состояние и (или) создание определённых последствий для наблюдателя. Уже в простейшей фразе, таким образом, содержится в наиболее примитивном, неразвитом виде понятие причинности. Внешний субъект действует, значит, он причиняет определённые последствия. При этом, чтобы назвать субъекта действия, нужно отвлечься от его конкретных проявлений в различных действиях и обозначить одним названием целый класс подобных субъектов (предметов, явлений).
Поскольку даже самые простые языковые конструкции репрезентируют и опосредуют человеку действительный мир, они обладают свойством замещения этого мира, навязываемые ими связи подставляются на место связей действительных раздражителей, становятся сами по себе раздражителями, слова сами по себе становятся фактором мобилизации. С этого начинается и искусство, и религия. Возникновение искусства связано со стремлением изобразить явления и их действия, перенося их тем самым из действительного мира в мир человека и украшая тем самым этот мир, делая его более человечным, чем он есть на самом деле и мобилизуя силы человека на улучшение жизни. Первые шаги искусства заключаются в нанесении ярких пятен на стены пещер природными красителями, нанесении царапин на камни, кости, куски дерева и т. д. Изображая, человек как бы присваивает окружающий миропорядок, делает его своим достоянием.
Возникновение религиозного сознания связано с олицетворением, перенесением на природные процессы тех связей и отношений, тех мобилизационных структур, которые уже сложились и действуют в человеческих сообществах. Религия как способ мышления начинается не с магии и фетишизма, не с веры в сверхъестественное, – всё это позднейшие явления, – а с придания естественности, реального содержания смыслу языковых конструкций, содержащейся в них метафоричности. Мифологизирующее мышление, без которого не существует никакая религия, возникает задолго до создания мифов на почве аналогии между миром человека и миром природы, переноса на природу через языковые конструкции человеческого типа мобилизации и управления. Так возникает анимизм – всеобщее одушевление природы. Одушевлённостью, жизнью, похожей на человеческую, наделяются все объекты природы, воспринимаясь тем самым как действующие или бездействующие субъекты.
Прарелигия возникает в синкретическом, нерасчленимом единстве с пранаукой, доискиваясь до причин поведения тех или иных объектов, воспринимаемых как субъекты действия. Подобно мальчику-«почемучке», едва научившемуся говорить, древний человек, ещё не умея формулировать вопросы, задумывался над причинами действий, описываемых языковыми конструкциями. Если ветер дует, значит есть нечто живое, недоступное наблюдению, что движет им, подобно тому, как сам человек управляет своим телом, двигает его частями. То же самое – с любыми природными объектами – Солнцем, звёздами, скалами, деревьями, громом, облаками и т. д. Это не значит, что человек не видел разницы между одушевлёнными и неодушевлёнными предметами – ему как близкому к природе существу эта разница была известна очень хорошо.
Неодушевлённость природных стихий воспринималась им как кажущаяся, как следствие ненаблюдаемости их действительной одушевлённости, поскольку они действуют, имеют последствия для человека и окружающей природы. То же самое с умершим человеком. Он кажется неодушевлённым, все проявления жизни оставили его. Можно было бы объяснить его обездвиженность долгим сном, при котором человек также обездвижен. Но во сне человек дышит, он не изменяется внешне и со временем обязательно просыпается. Мёртвые же никогда не просыпаются, страшно изменяются внешне, отвердевают, издают отвратительные гнилостные запахи и принимают жутковатый, пугающий внешний вид. То же самое после смерти происходит и с животными. Это какой-то другой сон и какая-то другая жизнь. Когда человек спит, он видит сны. Во снах он переселяется в какую-то другую жизнь. Но эта жизнь находится где-то недалеко, поэтому из неё сразу же возвращаются. Но когда человек умирает, он уходит куда-то очень далеко и страшно изменяется, становится совсем другим, приобретает зловещий, отвратительный, угрожающий вид. Поэтому необходимо снабдить его всем необходимым для дальнего пути – пищей, оружием, средствами для добывания огня и т. д. – но принять все необходимые меры, чтобы он не вернулся и не нанёс вреда живым.
Поэтому с одной стороны неандертальцы о мертвецах проявляют заботу. Они укладывали в непосредственной близости от покойников всё необходимое для дальней дороги. Классическому неандертальцу из Ля Шапель положили для «пропитания» огромную бычью ногу и хороший кусок оленины. Неандерталец из Лё Мустье получил в дорогу кусок туши дикого быка, а неандерталец из пещеры Схул на территории Израиля – нижнюю челюсть крупной свиньи. Но всё было сделано и для того, чтобы «переселенцы» не вернулись назад в виде свирепых мертвецов с оскаленными зубами. Если всё в природе живое, осуществляет действия, подобные человеческим, то бывшие люди, ставшие страшными уродливыми мертвецами, тем более живы со своими непонятными особенностями жизнедеятельности, а значит, могут встать и пойти, могут покусать живых, могут их умертвить и увести с собой. С историй об оживших мертвецах, возможно, начинаются первые, самые примитивные мифы, которые закрепляются в культуре и передаются от поколения к поколению, от сообщества к сообществу.
Поэтому возникшее с появлением культуры уважение к живым, выражающееся в заботе о них, когда они умерли, сочетается с предохранительными действиями, направленными на то, чтобы помешать им вернуться назад. Забота о мёртвых проявляется в ритуалах захоронения, в горевании близких, в воспоминаниях, в подготовке могилы, в проводах в последний путь. У поздних неандертальцев могилы окружаются рогами горных козлов, обкладываются камнями, осыпаются цветами. Это доказывается, например, археологическими находками в пещере Шанидар в Ираке, в пещере Тешик-Таш в Узбекистане и в других местах. А затем, отдав дань памяти живым, выраженной на очень ещё несовершенном языке, приступают к жестокому обращению с мертвыми телами. Скрюченные позы погребённых указывают на то, что их связывали накрепко нарезанными из кожи животных прочными ремнями. Их засыпали землей, сверху набрасывали тяжёлые камни. И всё же вой волков, рычание зверей в тёмные ночи за пределами убогих жилищ вызывали страх и опасения того, что тот или иной мертвец вернулся, чтобы сожрать живых. Страх перед стихиями природы, перед хищниками, мертвецами, неудачами на охоте, болезнями был и остаётся одним из побудительных мотивов религиозной деятельности.
Возникновение первых религиозных представлений связано не только с анаимизмом, но и с антрпоморфизмом, с перенесением на природу способов мобилизации, общественных потребностей и жизненных проявлений людей. Это, так сказать, фейербаховский путь возникновения религии, описанный немецким классическим философом Людвигом Фейербахом. Последний рассматривал в качестве главного источника религиозных представлений перенесение в человеческих представлениях собственного сознания человека на окружающую человека природу, на внешний мир. Но есть и другой путь – путь магии, который глубоко и всесторонне связан с отмеченным Фейербахом. Этот путь мы рассмотрим в следующих разделах.
14.5 Неандертальцы и люди современного типа
С самого открытия неандертальцев их репутация в культуре современной цивилизации, в особенности в массовой культуре, была чрезвычайно низкой. Уже первый обнаруженный в долине Неандерталь череп палеонтропа был охарактеризован немецким учёным фон Вирховым как останки современного человека, поражённые врождённым уродством. Несмотря на дальнейшее научное доказательство положения неандертальцев на лестнице эволюции в качестве необходимого звена в происхождении человека, они продолжали восприниматься массовым сознанием как уродливые звероподобные существа, скорее карикатуры на человека, чем его почитаемые предки. Уже во второй половине XX века, сразу после открытия первых неандертальцев в газетах самых разных стран стали появляться их описания в качестве грубых, агрессивных и тупоголовых существ. Их называли бровастыми идиотами.
Свою лепту в негативное изображение неандертальцев внесла и художественная литература. «Мы, в сущности, почти ничего не знаем о том, как выглядел неандерталец, – писал выдающийся британский писатель-фантаст Герберт Уэллс в книге «Очерк истории», – но всё даёт основание предполагать, что он был покрыт грубой шерстью, уродлив с виду или даже омерзителен в своём непривычном для нас облике, с покатым и низким лбом, густыми бровями, обезьяньей шеей и коренастой фигурой». В новелле «Люди-гризли», написанной в 1921 г., Уэллс создал ещё более отталкивающий образ древнего человека.
Ещё более частым отрицательным героем литературных произведений, а с изобретением кинематографа – художественных и научно-популярных фильмов стал неандерталец с 30-х годов XX века. Давление массового сознания, «воспитанного» множеством изображений неандертальцев как могучих, но уродливых и зловредных монстров, в какой-то мере ощущается и в науке. Возможно, оно сыграло какую-то роль в категорическом отрицании многими антропологами самой возможности эволюционной трансформации древних европейцев в людей современного типа.
Другим фактором, оказавшим побочное влияние на восприятие неандертальцев как боковой, тупиковой ветви эволюции, явилась интеллектуальная мода на отрицание так называемого «европоцентризма», которая широко распространилась в Западной Европе и США в связи с популярностью цивилизационного подхода (Н. Данилевский, О. Шпенглер, А. Тойнби и др.). Его сторонники настаивали на неприменимости западноевропейского типа развития и соответствующих ему норм, ценностей и идеалов к изучению и развитию других локальных цивилизаций вследствие принципиального различия путей эволюции каждой из таких цивилизаций. Тем самым критичность мышления, выработанная в европейской науке, обернулась против признания реальной роли Европы и западного мира в целом в эволюции человечества. Эту тенденцию подпитало и стремление порвать с колониальным прошлым европейских государств.
Третьим побочным эффектом, воздействовавшим на мышление археологов и антропологов, категорически отрицавших возможность трансформации неандертальцев в людей современного типа, явилось устоявшееся во мнении европейцев именно европоцентристское представление об Африке как источнике наиболее древних форм эволюции и местообитании отсталых и слаборазвитых племён.
На фоне психологических установок, подготовленных вышеперечисленными побочными влияниями, происходило археологическое исследование африканских стоянок первобытных людей и формировалось устойчивое представление об африканском происхождении людей современного типа, которое исключало неандертальцев из числа предков современных людей или, по крайней мере, отводило им незначительную роль в антропогенезе. Это представление вскоре было признано большинством антропологов в качестве основы эталонной модели происхождения человека современного типа.
«К началу верхнего плейстоцена, т. е. как раз к тому времени, когда в Европе появляются неандертальцы, – отмечает российский исследователь Л. Вишняцкий, – в Африке заканчивается в основном сложение комплекса анатомических признаков, характеризующих людей современного физического типа. Об этом свидетельствуют находки древнейших хомо сапиенс, сделанные на юге и востоке континента. Некоторые из них имеют возраст свыше ста тысяч лет, а совсем недавно на местонахождении Херто в Эфиопии обнаружили сразу три черепа, очень похожих на современные, но относящиеся ко времени около 160 тысяч лет назад» (Вишняцкий Л.Б. История одной случайности, или происхождение человека – Фрязино: Век 2, 2005 – 240с., с. 45).
Обстоятельная и очень убедительная критика концепции раннего африканского происхождения человека современного типа проведена в предисловии к последнему изданию книги другого российского исследователя, Ю. Семёнова «Как возникло человечество» (М.: Гос. публ. ист. б-ка России, 2002 – 790с.) на основе анализа большого множества зарубежных источников. Эта концепция в её первоначальном варианте была предложена ещё в 1975 г. Р. Протшем, затем развита и разработана на определённой интерпритации самых различных африканских находок в трудах Р. Бройера, К. Гровса, Д. Джохансона, К. Стрингера, Р. Клейна и их единомышленников. «Сторонники этой концепции, – отмечает Ю. Семёнов, – с самого начала утверждали, что она основана на фактах находок остатков людей современного физического типа, живших в Африке южнее Сахары если не 200 и не 150 тысяч лет, то, по крайней мере, ранее 100 тысяч лет тому назад» (Там же, с. 20–21). В середине 90-х годов большинство исследователей сочло эту концепцию всесторонне подтверждённой фактами и о ней заговорили как об общепризнанной.
Они ссылались на находки останков людей, близких к современным по своим анатомическим признакам в Летоли и Мумба (Танзания), Элие Спрингсе (Кения), Бордер-Кэйв (Южная Африка) и др.
Анализ, проведённый Ю. Семёновым на материалах наиболее авторитетных международных источников, показывает, что в этом «внушительном» списке отсутствует какая-либо доказательность и достоверность, необходимая для фактического подтверждения африканского происхождения людей современного типа. Все указанные в данном списке находки либо содержат примитивные архаические признаки, либо чересчур фрагментарны, чтобы можно было делать из них сколько-нибудь обоснованные выводы, либо датированы с огромным завышением древности ископаемых останков. При этом сами сторонники концепции африканского происхождения хомо сапиенс последовательно отказывались от многих своих более ранних фактических обоснований этой концепции ввиду полной несостоятельности таких обоснований и пытались найти обоснования в новых находках, причём эти обоснования позднее также при более тщательном изучении оказывались столь же несостоятельными.
Предоставим слово Ю. Семёнову:
«Находки Летоли-18 и Элие Спрингс все авторитетные антропологи с самого начала рассматривали как примитивные, далёкие от людей современного типа. С такой оценкой согласны сейчас и сторонники концепции раннего африканского происхождения современных людей. Никто из них теперь даже не упоминает о находке в Мумба. По существу, сейчас говорят только о находках в Бордер-Кейв, Класис ривер маус кэйвс в Южной Африке и Омо Кибши» (Там же, с. 190) однако у всех трёх находок в Омо Кибши либо явно архаичные, либо частично примитивные черты. Детальный анализ находок в Бордер-Кейв привёл палеоантрополога Р. Корручини к выводу, что они далеки от полной анатомической современности, модерности. Находки в Класис ривер маус кэйвс слишком фрагментарны, чтобы можно было утверждать их принадлежность к современному типу. «Этот обзор, – пишет Ю. Семёнов, – делает понятным, почему практически все антропологи, независимо от их отношения к концепции, признают, что все африканские находки, которые легли в основу этой концепции, либо неясны морфологически, либо спорны по времени, либо, наконец, ущербны и в том, и в другом отношении…» (Там же, с. 23–24).
Этого нельзя, к сожалению, сказать об отечественных антропологах. Концепция раннего африканского происхождения людей современного типа излагается в качестве фактически обоснованной теории практически во всех учебниках по антропологии и антропогенезу, она заполняет страницы научно-популярных изданий, где палеоантропам Европы в лучшем случае отводится роль объектов метисации, т. е. генетического смешения с более «прогрессивными» выходцами из Африки. Неандертальцев называют нашими «ближайшими родственниками», «двоюродными братьями», «кузенами», категорически отрицая самую возможность их эволюционного пути в направлении хомо сапиенс, сделавшего их нашими прямыми и ближайшими предками. Своя своих не познаша. Трудно, конечно, разглядеть своего пращура в гротескной фигуре классического неандертальца, его голове и лице, хранящих в себе всё ещё так много обезьяньих черт. Но ведь ещё труднее узнать своего предка в прямоходящей обезьяне, начавшей пользоваться орудиями труда, ещё сильнее психологическое сопротивление почитанию в ней своего отдалённого предка. Тем не менее наука с абсолютной убедительностью доказывает наше происхождение от обезьян, и не признавать этого можно лишь по причине упорного игнорирования добытых наукой знаний или идеологического давления, оказываемого слепой верой.
Весомым аргументом, используемым сторонниками теории африканского происхождения хомо сапиенс, является ссылка на принцип необратимости эволюции, сформулированный бельгийским биологом А. Долло. Принцип Долло заключается в невозможности эволюционирующих организмов вернуться к тем признакам и естественным приспособлениям предков, которые были утрачены в ходе эволюции. Из этого принципа, истинность которого доказана огромным фактическим материалом палеонтологии и других биологических наук, следует признание невозможности организмов, вставших на путь специализации, вернуться к первоначальному неспециализированному состоянию. А так как классические неандертальцы признаются специализированным видом или в лучшем случае подвидом человеческого рода, за ними оставляют только два пути эволюции – специализироваться дальше или вымереть. А поскольку более специализированных потомков эти палеоевропейцы не оставили, следовательно, они вымерли, уступив дорогу эволюции более продвинутым африканцам.
Однако в этом умозаключении неверна прежде всего посылка. Неандертальцы не были узко специализированным видом или подвидом, их специализация к условиям приледниковой зоны не больше, чем приспособление представителей современных рас к условиям своего обитания. Чернокожие жители Африки приспособлены, если угодно, специализированы к жгучему солнцу своего континента, представители монголоидной расы – к ветрам бесконечных восточноазиатских степей. Это не мешает им быть людьми современного морфофизиологического типа. Точно так же современные представители европеоидной расы «специализированы» к климату и природным особенностям евразийского пространства. И классические европейские неандертальцы не были отдельным специализированным видом или подвидом. Они были переходным расовым типом палеоантропов, приспособленным и биологически, и посредством орудийной деятельности к суровым условиям современного им европейского континента, из которого они распространялись путём миграций и в Сибирь, и на Ближний Восток, и в Центральную Азию, и в Африку.
В отличие от рас современных людей, неандертальская раса сохраняла в себе множество обезьяньих признаков, но в меньшей степени, чем их предки архантропы. Но эти признаки нельзя путать со специализацией к условиям приледниковой зоны, это – остатки предшествующих этапов эволюции. Кости черепа у неандертальцев Европы были очень толстыми, но всё же менее толстыми, чем у хомо эректус. Шире был лоб и круглее затылок, исчез на нём угловатый выступ. Значительно более объёмным стал мозг, превысивший по величине объём мозга современного человека, но сохранивший остатки обезьяньей формы и конфигурации. А главное, возник присущий человеку как виду полиморфизм, выразившийся в огромном разнообразии форм черепа и скелета, и проявившийся у неандертальцев в причудливом, как бы «экспериментальном» сочетании примитивных и прогрессивных особенностей, признаков, восходящих к обезьянам, и черт, присущих людям современного типа. Все известные науке неандертальцы, от самых древних и до самых последних, несли на себе отпечаток перехода от обезьяны к современному человеку, пока, наконец, самые последние из них не утратили около 30 тысяч лет назад почти все примитивные, обезьяньи признаки, и не приобрели почти все современные, человеческие.
Но допустим, что неандертальцы по отношению к людям современного типа представляли собой не особый расовый тип и даже не подвид, а отдельный вид хомо неандерталензис. В этом случае ещё более важно отследить их трансформацию с постепенной элиминацией (устранением) обезьяньих признаков и естественных приспособлений. Ведь в таком случае перед нами готовая модель преобразования видов. Удивительно, что до сих пор никому из учёных это не приходило в голову. Сколько было затрачено усилий, чтобы найти переходные формы между предковыми и потомочными видами, сколько нападок в связи с этим было на дарвиновскую теорию эволюции, на допущение о постепенном преобразовании видов! Так вот же оно, это постепенное преобразование, вот как выглядят эти переходные формы! Только переход этот происходил не прямолинейно, а через многочисленные зигзаги, ответвления, через проявление в длинном ряде поколений прогрессивных признаков среди сохранения определённого набора признаков примитивных.
Видимо прав был германский мыслитель Маркс, когда он писал, что анатомия человека – ключ к анатомии обезьяны. Изучая преобразование обезьяны в человека, мы можем по аналогии постигнуть преобразование видов не только обезьян, но и других животных, и не только животных.
Тысячелетие за тысячелетием сменяли свой безостановочный бег, когда происходило преобразование неандертальцев в людей современного типа. Эти тысячелетия происходила столь же безостановочная биологическая работа неандертальцев, переросшая в человеческий труд. Они не только охотились, занимались собирательством и создавали убежища от ледниковых холодов. Делая всё это, они совершенствовали работой свои конечности, опорно-двигательный аппарат. Они общались, мыслили, усложняли языковые конструкции и тем самым совершенствовали свой речевой аппарат и свой мозг. Результатом явилось высоколобое существо, человек разумный.
Процесс окончательной трансформации неандертальцев в людей современного типа проходил по всей огромной территории, занимаемой палеоантропами от 40 до 30 тыс. лет назад. Но особенно чётко он прослеживается на примере находок в Израиле. В пещерах горы Кармель сохранились особенно ярко выраженные переходные формы, которые очень близки по своей анатомии к современному человеку, но сохранили явные следы неандертальского происхождения. Это реальные, хорошо изученные переходные формы, в отличие от африканских скелетов возрастом более 100 тысяч лет назад, которые были отнесены к современному человеческому типу путём тенденциозного игнорирования их примитивных признаков. То, что принималось за останки людей современного типа, найденных в Африке, представляет собой чаще всего останки африканских палеоантропов, расовые черты которых были обусловлены приспособленностью к тёплому климату, и потому кажутся более близкими к современному типу, чем европейские неандертальцы.
Морфофизиологическая нейтральность черт африканских палеоантропов была тенденциозно отнесена к их якобы прогрессивности. Эта нейтральность возникла вследствие отсутствия приспособленности к более тяжёлым природным условиям, которые послужили европейским неандертальцам мощным стимулом к совершенствованию палеоцивилизации. Не африканские палеоантропы без всяких на то мобилизационных стимулов превратились в людей современного типа и вытеснили, придя в Европу, живших там европейских палеоантропов, а совсем наоборот, европейские палеоантропы под действием колоссальной силы мобилизационных стимулов очень быстро, всего лишь за пять тысяч лет окончательно обрели современные формы и стали расселяться в необозримых просторах Азии и Африки. Но это «всего лишь» весьма относительно, если учесть, что вся история земных цивилизаций длится «всего лишь» 5–6 тысяч лет.
Теория переселения «прогрессивных» африканцев в «отсталую» Европу, которое якобы привело к вымиранию её коренного неандертальского населения, совершенно не вяжется с целым рядом фактов, характеризующих прогрессивное развитие классических неандертальцев. «Полностью в пользу признания классических неандертальцев предками современного человека, – отмечает Ю. Семёнов, – свидетельствуют данные археологии…Все палеоантропы типа Шапель были связаны с позднемустьерской индустрией, являющейся связующим звеном между поздним ашелем – ранним мустье, с одной стороны, и финальным мустье – с другой» (Там же, с. 310). Очевидна, таким образом, преемственность палеоцивилизаций между архантропами, классическими неандертальцами и людьми современного типа.
Л. Вишняцкий является сторонником теории африканского происхождения хомо сапиенс и их последующего расселения в Европе. Он считает неандертальцев «дублёрами» человеческого рода, которые, несмотря на свои человеческие качества, не выдержали конкуренции с африканскими переселенцами и вымерли, уступив им поле эволюции. Однако приводимые им факты и их обобщения в корне противоречат такому сценарию.
«Судя по обилию находок скелетов неандертальцев и оставленных ими стоянок, – совершенно справедливо указывает Вишняцкий, – это был вид, процветавший в биологическом отношении, многочисленный и экологически гибкий. В культурном отношении неандертальцы, насколько можно судить по археологическим данным, тоже шли в ногу со своей эпохой… Во всяком случае, очень долгое время они практически ни в чём не уступали хомо сапиенс. И те, и другие на протяжении десятков тысяч лет обходились примерно одним и тем же среднепалеолитическим набором орудий…» (Вишняцкий Л.Б. История одной случайности, или происхождение человека – Фрязино: Век 2, 2005 – 240с., с. 187).
При этом автор данной книги пытается как-то обособить, отделить людей современного типа от неандертальцев, но у него ничего не получается. Он отмечает, что и те, и другие использовали для изготовления орудий идентичные методы, «одинаково устраивали стоянки, охотились на одни и те же виды животных и т. д.» (Там же, с. 188). Ничто, однако, не указывает на то, что это были конкурирующие виды. Всё говорит лишь о том, что процесс полной сапиенизации неандертальцев проходил неравномерно и зависел не только от уровня палеоцивилизации, но и от генетических факторов, от рекомбинации генов. Но социокультурные, палеоцивилизационные факторы были всё же определяющими.
Об этом говорят факты, приводимые тем же автором:
«Вряд ли можно объяснить простой случайностью тот факт, что самые ранние культуры верхнего палеолита возникают там и только там, где обитали неандертальцы. В районах, где они не жили – в Африке к югу от Сахары, в Австралии, в Южной и Восточной Азии – верхнего палеолита либо нет вообще, либо он появляется там очень поздно» (Там же, с. 188–189).
Но тогда вообще становится ясным, кто на самом деле был отсталым и примитивным, а кто прогрессивным и продвинутым. Африканцы, жившие к югу от Сахары, оказывается, далеко отставали от неандертальцев по уровню развития материальной культуры, не смогли даже приблизиться к биоцивилизации верхнего палеолита, не участвовали в «верхепалеолитической палеоиндустриальной революции». Что же в них было прогрессивного? Только чем-то похожие на современные формы черепов. Но что же тогда было стимулом прогрессивного развития? Им могли быть только случайные мутации, поддержанные отбором в духе синтетической теории эволюции. Но давая такое объяснение, сторонники африканского происхождения хомо сапиенс только подменяют одно неизвестное другим неизвестным, поскольку мутации совершенно случайны и ничем не детерминированы, и ими можно «объяснить» всё, что угодно. Однако столь явное превосходство европейских неандертальцев над африканскими палеоантропами в развитии материальной культуры свидетельствует об их превосходстве в интеллектуальной сфере, то есть начисто опровергает утверждение о том, что отсталые, самодостаточные, в тепле живущие африканские палеоантропы могли дать начало людям современного типа. Стало быть, единственно возможными кандидатами на трансформацию в людей современного типа остаются европейские и переселившиеся из Европы неандертальцы.
На отсутствие стимулов для прогрессивного развития косвенно указывает и Л. Вишняцкий. «Если уклонение линии, ведущей к неандертальцам, от предкового ствола, – пишет он, – можно, по крайней мере, частично объяснить приспособлением к природным условиям севера, то формирование большинства признаков, выделяющих людей современного типа, остаётся загадкой. Неизвестно, в каком именно районе Африки появился впервые новый вид человечества, в каких условиях происходило его становление, какие требования среды обусловили давление отбора в соответствующем направлении» (Там же, с. 46). Неизвестно, потому что ничего этого не было и сторонникам теории африканского происхождения человека современного типа ничего не удалось доказать. Если процесс сапиентизации не был связан с развитием культуры, языка, совершенствованием орудий, форм труда, хозяйственной деятельности, шитья одежды, строительства жилищ и т. д., тогда, конечно, этот процесс мог происходить где угодно, хотя бы даже в жаркой тропической Африке южнее Сахары. Но если становление человека современного типа происходило на основе развития всего этого сугубо человеческого комплекса деятельности, тогда единственным возможным очагом, эйкуменой сапиенизации может быть признана только приледниковая Европа от Гибралтара до Урала, а её субстратом, человеческим материалом – только классические неандертальцы. Они намного опередили внеевропейские регионы в развитии форм труда и хозяйственной деятельности и стали распространяться в эти регионы, и там, куда они приходили, процесс сапиентизации продолжался.
Российский антрополог М. Дерягина, как и Л. Вишняцкий, также является сторонницей теории африканского происхождения людей современного типа. Однако анализ особенностей останков, обнаруженных на юге России, в Украине и Узбекистане приводит её к совершенно иным, противоположным выводам. Все останки, найденные в знаменитых погребениях на территориях стран СНГ – в гроте Киик-Коба и в Староселье в Крыму, в гроте Тешик-Таш в Узбекистане, на стоянке Сунгирь близ г. Владимира характеризуются ею как переходные от неандертальцев к людям современного типа. Как признаёт М. Дерягина, в некоторых из этих останков «сочетались сапиентные черты с неандертальскими, причём признаки сапиентизации усиливаются…» (Дерягина М.А. Эволюционная антропология: биологические и культурные аспекты – М.: Изд-во УРАО, 1999 – 208с., с. 121). «Все эти находки, – полагает исследовательница, – позволяют предположить, что Восточная Европа, Средняя Азия и Кавказ также входили в зону сапиентизации, т. е. формирования человека современного типа, хотя эти процессы не ограничивались одним регионом, а протекали на разных территориях и характеризовались значительной изменчивостью людей переходного типа» (Там же, с. 121–122). Но тогда какова же цена возведённым в научный эталон историям о завоевании «прогрессивными» африканцами «отсталой» Европы в 30-м – 40-м тысячелетии до нашей эры и о тотальном вымирании в результате её коренного неандертальского населения?
Относительно «таинственного исчезновения» классических неандертальцев в науке сложился целый ряд версий, больше похожих на мифы, чем на сколько-нибудь обоснованные научно-теоретические построения. На глазах антропологов происходит неравномерная и длительная трансформация неандертальцев в людей современного типа, а они с подачи весьма сомнительных, но получивших широкую распространённость сведений о раннем африканском происхождении людей современного типа, продолжают разыскивать внешние источники возникновения хомо сапиенс и вот уже несколько десятилетий ведут дискуссии о причинах исчезновения неандертальцев.
Первая и наиболее популярная из версий – тотальное истребление неандертальцев представителями «высшей расы» – хлынувшими из Африки якобы там сформировавшимися людьми современного типа, которые превосходили «аборигенов» Европы формой черепа, но, согласно археологическим данным, далеко отставали от них по уровню культуры и палеоиндустрии. Эта версия, возникшая, несомненно, под влиянием геноцида времён второй мировой войны, неявно придаёт геноциду статус главного источника происхождения человечества.
Однако факты археологической летописи не только ничуть не подтверждают подобную «теорию геноцида», но и полностью опровергают её. Ни одна из найденных археологами стоянок первобытных людей не несёт какой-либо информации о войне, а тем более войне на уничтожение между человеческими сообществами времён палеолита. Случаи каннибализма наблюдаются, а массовых убийств, сопровождающих любые войны, не обнаружено. Войны вообще ведутся за обладание ограниченными ресурсами, а люди палеолита осваивали неограниченные природные ресурсы на необозримых просторах трёх континентов. Конфликты между сообществами, очевидно, время от времени происходили, однако сообщества людей ещё не приобрели того замкнутого характера с жёстким разделением на своих и чужих и направленными на защиту «своих» интересов мобилизационными структурами, конкуренция между которыми за ограниченные ресурсы делает неизбежными войны.
Поэтому конфликты между первобытными сообществами, скорее всего, выливались в драки и свары между отдельными членами сообществ, но до общей схватки дело, как правило, не доходило. Нигде не найдено высокой кучности трупов, которая свидетельствует о военных противостояниях. Об отсутствии жёсткого разделения на «своих» и «чужих» говорит и частое перемешивание сообществ, которое доказывается наличием сходных морфофизиологических свойств, как неандертальских, так и переходных к современным, на огромных пространствах от Гибралтара до Сибири и от Восточного Средиземноморья до Центральной Азии. Такое генетическое смешение было возможно только в силу рыхлости, текучести сообществ, их спаянности только временными, актуальными потребностями и интересами.
В этом отношении весьма характерен миф о так называемой «битве при Крапине», которая якобы произошла между неандертальцами и людьми современного типа и в ходе которой потерпевшие разгром неандертальцы были затем якобы истреблены по всей Европе. Что же на самом деле произошло на том месте, где в настоящее время расположено хорватское селение Крапина?
«Остатки ископаемых гоминид из Крапины, – отмечает М. Дерягина, – представляют собой наибольшее смешение признаков. Причём у одних особей преобладали прогрессивные признаки – высокий свод черепа и наличие подбородочного выступа на нижней челюсти. Другие особи из этой же популяции имели архаичный комплекс признаков – мощный надглазничный валик, покатый лоб, мощную челюсть. Вероятно, в Крапине сосуществовали два вида палеоантропов – классический и прогрессивный» (Там же, с. 120). И всё-таки зря, наверно, М. Дерягина предполагает мирное сосуществование двух разных типов палеоантропов. Битва при Крапине действительно происходила. Но это была битва не между неандертальцами и истреблявшими их расистами современного типа, а борьба на уничтожение между неандертальскими архаическими и современными морфофизиологическими признаками. Победившие современные признаки распространялись в этот период по всей Европе, вытесняя признаки классических неандертальцев. Потерпев исторически важное поражение при Крапине, эти признаки терпели поражение за поражением по всей Европе, и в Юго-Западной Азии.
Другая версия «исчезновения» неандертальцев – предположение об их самоистреблении в междоусобных столкновениях внутри сообществ вследствие их ничем не ограниченной агрессивности. Полагают, что причиной такой агрессивности могла стать неразвитость лобных долей мозга, ответственных за контроль над поведением. Полная несостоятельность подобной версии, или, точнее говоря, догадки, проявляется уже при изучении поведения обезьян. Обезьяны обладают ещё более скошенными лбами и слаборазвитыми лобными долями мозга, но у них существуют мощные барьеры агрессии, выработка которых в процессе эволюции связана с их биосоциальным способом существования. Причём это касается всех без исключения видов обезьян. Разумеется, с переходом прямоходящих обезьян к охотничьему промыслу агрессивность в их поведении возрастает, но усиливаются и биосоциально обусловленные буферы агрессии. Одним из таких буферов, как отмечалось выше, явился переход к промискуитету, ставший своеобразным «громоотводом» эмоций, связанных с борьбой за сексуальное удовлетворение.
Неандертальцы продолжали вести «стадный» образ жизни, социальная организация их сообществ имела рыхлый, неустойчиво структурированный характер. Социальные структуры неандертальцев возникали и действовали по принципам синергетики, т. е. на основе хаотической самоорганизации. Это были разнообразные группировки, которые формировались вокруг высокостатусных лиц для осуществления тех или иных целей или на основе определённых связей – хозяйственных (например, группа охотников или собирателей), родственных, биополитических. В обстановке промискуитета ещё не могли сформироваться устойчивые родственные кланы, которые значительно позднее, у людей современного типа, сделались основой так называемого родового строя.
Неандертальцы, как и их потомки современного типа, жили в условиях безвластия, социальной анархии, когда ещё не могла сформироваться отчуждённая от общества и стоящая над ним сила, регулирующая все общественные отношения и управляющая ими, мобилизующая членов сообщества на достижение тех или иных целей. Такое безгосударственное состояние общества великий английский философ Томас Гоббс не без оснований определял как «войну всех против всех». Конечно, это не была война как таковая, в современном смысле этого слова, и эта «война» не приводила к гибели целые сообщества, как это утверждают сторонники версии о «самоистреблении» неандертальцев. Неандертальцы населяли Европу по меньшей мере 350 тысяч лет, и не только не истребили друг друга, но и претерпели весьма значительный демографический рост, расселились далеко за пределы Европейского континента.Но «война всех против всех» всё же велась ежедневно, выражаясь в бесчисленных, как мелких, так и крупных, конфликтах и столкновениях между членами первобытных сообществ. Нет сомнения, что такие конфликты, способные перерасти в столкновения, были более вредны и опасны для внутренней жизни сообществ, чем внешние конфликты между сообществами. Ибо сообществам практически нечего было делить между собой, пространства для расселения и природные ресурсы для присвоения были практически безграничны, членам же одного и того же сообщества было что делить, поскольку присвоенные сообществом ресурсы были ограничены и исчерпаемы.
Главным источником конфликтов, безусловно, было распределение ресурсов. Добытчики ресурсов, например, охотники, с риском для жизни убившие крупного зверя, стремились получить значительно большую часть мяса, шкуры, шерсти, а вся остальная часть сообщества требовала уравнительного распределения. Нужны были какие-то закреплённые обычаем нормы палеоправа, которые разрешали постоянно возникавшие конфликты между этими «антагонистическими» группами сообщества на путях обоюдно устраивающих эти группы компромиссов. Но группировки, занятые осуществлением этих компромиссов, были слишком нестабильны, они менялись, распадались, перестраивались, и конфликты, чреватые насильственными столкновениями, возникали вновь.
Человек в первобытном обществе был беззащитен не только перед стихийными силами природы, с которыми как-то справлялся благодаря использованию орудий и искусственных сооружений, но и перед произволом сильных и агрессивных членов своего собственного сообщества. Потребность в кооперации усилий для борьбы с негативными силами природы, для добывания жизненно важных ресурсов умеряла, конечно, агрессивные устремления отдельных членов сообществ, создавала разнообразные буферы агрессии, более действенные, чем в обезьяньих сообществах. Но постоянной и регулярной защиты более слабых и мирных членов того или иного сообщества от произвола, обид, издевательств и грабежа личных вещей со стороны сильных и агрессивных индивидов не было. Поэтому каждый член сообщества стремился заручиться поддержкой наиболее авторитетных и высокостатусных индивидов, стать участником и находиться под защитой какой-либо группировки или образовать группу с другими членами сообщества для самозащиты в условиях агрессии.
Те свидетельства насилия над себе подобными и каннибализма, которые собраны археологами на различных стоянках неандертальцев, имели своим источником именно эти обстоятельства, а не какую-то особую, присущую всем неандертальцам природную сверхагрессивность. В силу этих же обстоятельств неандертальцы не могли истребить друг друга в междоусобной борьбе, как не истребили друг друга и люди современного типа ни в первобытный период своей эволюции, ни в десятках тысяч ещё несравнимо более опасных военных столкновений в цивилизованных обществах. Ибо созидательные силы человеческих обществ всегда намного превосходили разрушительные силы, связанные с войной, агрессией и насилием.
Третья версия «бесследного исчезновения» неандертальцев – их гибель в результате какой-то глобальной экологической катастрофы, эпидемии или болезни, связанной с негативным воздействием окружающей среды. А поскольку никакой глобальной катастрофы в период до 30 тыс. лет назад не наблюдалось, популярность приобрела попытка «климатического» обоснования данной версии. При этом указывается на многие проблемы жизни неандертальцев на этом ужасном замерзающем континенте, т. е. Европе. Сюда относятся недостаток ультрафиолетового излучения, насыщенной витаминами пищи, переохлаждения организма, респираторные заболевания. В 1998 г. О. Гильбурд на основе изучения состояния здоровья народов Крайнего Севера (хантов, манси, ненцев, селькупов) выдвинул предположение, что неандертальцы вымерли вследствие развития у них состояния, возникающего у некоторых представителей этих народов.
Под действием факторов природной среды обитания у них развиваются симптомы аномального поведения, напоминающие некоторые проявления шизофрении, вследствие чего такая поведенческая патология получила название парашизоидии (от «пара» – близко, почти, шизоидия – проявления шизофрении). Парашизоидия выражается в почти полном отсутствии жестов, мимики, вялых движениях, медленной походке, других проявлениях крайней экономии энергии. Такие же симптомы наблюдаются и у представителей других народов, в частности, у русских, долгое время живущих в этой же местности (Там же, с. 122–123).
Отвечая на вопрос, могли ли неандертальцы поголовно вымереть от парашизоидии, не оставив потомков, следует иметь в виду, что народы Крайнего Севера живут в своём регионе столетиями и не собираются вымирать. Да и от этой страшно звучащей «парашизоидии» не умирают. Энергетическая опустошённость подобного рода хорошо «лечится» витаминами, солнечными ваннами, полноценным питанием. Что касается неандертальцев, то они десятки тысяч лет здравствовали в приледниковой зоне, населяя Европу. И при этом, если верить «климатической» версии, они по приходе людей современного типа дружно заболели «шизоидией» и вымерли, освободив Европу для более прогрессивных жителей Африки южнее Сахары, которые, надо думать, и в африканской жаре ничем не болели, и придя в Европу, мгновенно акклиматизировались и «парашизоидией» не страдали. Думается, что в таком сценарии слишком много неувязок, которые не позволяют ему претендовать на роль научного объяснения.
Четвёртая версия «исчезновения» неандертальцев уже не просто недостаточно обоснована, она полностью фантастична и мифологична. Она заключается в том, что последние неандертальцы ушли в горы, в труднодоступные и непригодные для поселения обычных людей местности, и эволюционировали в «снежных людей». Авторы подобных объяснений уже полностью покинули поле науки и обратились в «снежных людей» так называемой паранауки, которая под видом науки культивирует разнообразные суеверия.
Поскольку все версии «исчезновения» неандертальцев, рассмотренные выше, являются научно несостоятельными и бездоказательными, идя от противного, можно заключить, что неандертальцы никуда не исчезали, они закономерно и постепенно эволюционировали в людей современного типа.
Недостаток ультрафиолетового излучения, посылаемого Солнцем в небо Европы, стал важнейшим фактором при образовании европеоидной расы, причём не только таких признаков, как белая кожа, но и таких, как форма губ, носа, глаз, особенностей фигуры и т. д. Наверняка неандертальцы при жизни были белокожими, а африканские палеоантропы – чернокожими, т. е. более специализированным типом, приспособленным к мощному ультрафиолетовому облучению посредством образования на коже защитного меланинового слоя. Такой специализированный тип, переселившись в Европу, никак не смог бы «эволюционировать вспять» и стать белокожим, что противоречило бы закону необратимости эволюции (принципу Долло). Напомним, что негроиды, живущие в США и Европе на протяжении многих столетий отнюдь не становятся обладателями более светлой кожи, тогда как европеоиды, т. е. представители белой расы, переселяясь в регионы с мощным ультрафиолетовым излучением, приобретают смуглый цвет кожи. Доказательством неспециализированности кожного покрова представителей белой расы является их способность к бронзовому загару. Это обстоятельство является дополнительным аргументом в пользу того, что люди современного типа могли произойти только от неандертальцев, а если бы они произошли от африканских палеоантропов, живших южнее Сахары, всё население Европы было бы сегодня темнокожим.
Разумеется, данные соображения могут быть легко извращены и истолкованы в духе идеологии расизма и теорий расового превосходства. Чтобы этого не случилось, необходимы некоторые разъяснения. Будучи оптимально приспособлены посредством естественного отбора и биологической работы органов к определённой природной среде, каждая раса обладает определёнными преимуществами по отношению к своей среде, но её представители способны опять же посредством биологической работы адаптироваться к любой среде любого региона Земли. Меньшая специализированность кожи представителей белой расы, возникшая в условиях дефицита ультрафиолетового излучения, создаёт немало проблем с энергообеспечением организма, с повреждениями кожи от прямого солнечного излучения. Но она же обеспечивает ускорение адаптации организма к иным средам.
Напоённые солнцем тела представителей негроидной расы обладают значительными преимуществами не только для жизни в жарком климате, но и для энергообеспечения организма при здоровом образе жизни. Желтоватая кожа представителей монголоидной расы, также являлась формой смуглости и представляя собой некоторую специализацию к условиям солнечного излучения восточноазиатского региона, обеспечивает серьёзные преимущества с энергообеспечением тела для механически точных движений, что проявляется и в традиционных гимнастиках этих народов, и в их фантастическом трудолюбии на рисовых полях. Узкие глаза представителей монголоидной расы, приспособленные к биологической работе по прищуриванию от сильных ветров и вглядыванию в бескрайние дали степных просторов Восточной Азии, обеспечивают определённые преимущества для зрения. Все расовые особенности планеты Земля обусловлены принадлежностью всех людей современного типа к единому виду хомо сапиенс и не дают никаких реальных оснований для человеконенавистнической идеологии расового превосходства. На стадии палеоантропов расовые различия только намечались, они сформировались полностью всего лишь за 40 тыс. лет существования людей современного типа.
Преемственность от неандертальцев людей Европы очевидна, таким образом, и в области охотничьего промысла (охота на крупных животных), и в области палеоиндустрии (переход от индустрии мустье к индустриям позднего палеолита), и в постепенной сапиентизации черепа (исчезновении остатков обезьяньих признаков и их вытеснении признаками людей современного типа), и даже в цвете кожи. Очевидна эта преемственность и в культуре.
Как отмечалось выше, создание культуры и становление элементарной творческой деятельности стало возможным лишь на основе образования простейших речевых конструкций. Подобно тому, как первобытные люди использовали орудия для создания орудий, они стали использовать столь же материальные комбинации звуков для культурного воссоздания и преобразования действительности по человеческим меркам. Первые ростки подлинно человеческой культуры возникают именно в среде неандертальцев. Элементы биокультуры проявляются уже у высших животных.
Типичным примером биокультуры является груминг (прихорашивание, уход за телом) у всех видов обезьян. Начальные проявления предкультуры можно определить в орудийной деятельности хомо хабилис и архантропов, но эта протокультура носила полностью утилитарный характер. Поэтому говорить о «культурах» раннего палеолита можно лишь с очень высокой степенью условности, лучше употреблять термины «биоцивилизация» и «палеоцивилизация». Культура начинается с выхода за рамки утилитарной деятельности, когда деятельность приобретает ценностно-ориентационную мотивацию. Входя в пространство культуры, даже формирующийся ещё человек оставляет позади свои биологические потребности и мобилизацию сил на их удовлетворение. Он мобилизует себя на освоение иного, очеловеченного Космоса, противопоставленного тому жестокому и безжалостному миру, в котором он рождается, живёт, болеет и умирает.
Именно культура делает человека человеком, именно она, а не стихийное действие генетических мутаций и естественного отбора стала тем ускорителем биологической эволюции, который на основе интенсивной биологической работы, труда и членораздельной речи сделал неандертальца человеком современного типа. Для неандертальцев был характерен чрезвычайно низкий, зачаточный тип культуры. В их поведении было ещё столько же зверства, сколько обезьяньих черт на их лицах и черепах. Но ведь не только для неандертальцев, но и для любого общества людей современного типа характерно то или иное сочетание культуры и бескультурья, зверства и человечности, животного и человеческого начал. Посредством культуры в человеке пробуждается гуманизм, осознание своего выделенного положения в природе, стремление относиться к другому человеку как к самому себе, заботиться о других, зная, что другие позаботятся и о тебе. Гуманизм есть самая суть культуры как способа оптимизации жизнедеятельности человека.
Культура мобилизует человека на совершенно иной способ существования, чем тот, который присущ всему животному миру. Мир для человека становится другим. Возникают элементы мировоззрения. Развивается эстетическое отношение к действительности. Присущий животным эмоциональный подъём, радостное восприятие приятного воздействия природных процессов на органы чувств дополняется восприятием соразмерности и красоты, опосредованным трудом и культурой. В результате повышается избирательность индивидов в сексуальной сфере, которая до возникновения культуры ограничивалась лишь возрастными и чисто биологическими характеристиками потенциальных половых партнёров. Промискуитет всё чаще нарушается более постоянными связями, более интенсивный характер приобретает половой отбор, более красивые и гармонично сложенные индивиды приобретают предпочтение при половых контактах и обретении потомства.
Это в свою очередь выступает как ускоритель сапиентизации, поскольку чем ближе параметры лица, головы и фигуры к современному типу, тем более гармоничными, соразмерными и привлекательными они выглядят по сравнению с вычурными, обезьяноподобными чертами индивидов, сохраняющих примитивные неандертальские признаки. Отторжение половых партнёров могли вызывать и парадоксальные сочетания примитивных и прогрессивных черт.
Слабость и примитивность, зачаточный характер культуры поздних неандертальцев предопределяли также парадоксальное сочетание в их сообществах чисто зверских и культурно обусловленных моделей поведения. Неандертальская стоянка у хорватского селения Крапины, о которой мы говорили выше, представляет нам типичный пример не только парадоксального сочетания неандертальских и современных черт ископаемых черепов, но и сохранения зверских моделей поведения при достаточно высоком уровне развития, предрасполагающем к созданию культуры. Именно такое бросающееся в глаза несоответствие между примитивным и прогрессивным в одном и том же месте и почти в одно и то же время породило догадки о «битве при Крапине» и «самоистреблении неандертальцев». На самом же деле перед нами прискорбный, но довольно заурядный случай каннибализма.
Останки около 20 неандертальцев в Крапине были разбиты на мелкие куски, черепа раздроблены, кости конечностей расколоты для добывания костного мозга, некоторые кости обуглены, очевидно, вследствие обжаривания находившегося на них мяса. Примеры каннибализма и убийства себе подобных можно привести на основании археологических находок и в других местах. Но их становится значительно меньше, чем в предшествующие периоды антропогенеза, начинает сказываться действие культуры.
Ю. Семёнову удалось проследить явную тенденцию, подтверждающую мобилизационное воздействие культуры на отказ от каннибализма и кровавого разрешения конфликтов в сообществах палеоантропов. Так, археология располагает данными о почти столь же широком распространении убийств и каннибализма среди ранних палеоантропов, как и среди питекантропов. «Следы нескольких ран, нанесённых дубинами и острыми каменными орудиями, – отмечает Ю. Семёнов, – обнаружены на черепе из Эрингсдорфа. Он был вскрыт для извлечения мозга. Несомненными людоедами были неандертальцы из Крапины…Повреждён сильным ударом, причинившим смерть, и вскрыт череп из Штейнгейма. Следы смертоносного ранения, причинённого ударом тяжёлого тупого орудия, обнаружены на одном из фонтешевадских черепов. Вскрыт для извлечения мозга один из черепов из Саккопасторе. Убит ударом по голове Нгандонг V. Повреждены тяжёлыми ударами и вскрыты для извлечения мозга и все остальные черепа явантропов» (Семёнов Ю.И. Как возникло человечество – М.: Гос. публ. ист. б-ка России, 2002 – 790 с., с. 331). Где бы ни были обнаружены останки ранних неандертальцев – в Германии, Франции, Италии, Хорватии или на острове Ява – везде наблюдаются следы первобытной дикости, чисто животного, зверского отношения первобытных людей друг к другу.
Положение резко меняется уже на стадии классических неандертальцев. «Среди многочисленных находок классических неандертальцев, – пишет Ю. Семёнов, – лишь две – Монте-Чирчео I и Неандерталь – обнаруживают более или менее несомненные признаки насильственной смерти и следы каннибализма. Фактами, которые бы говорили о бытовании каннибализма среди позднейших палеоантропов, наука не располагает» (Там же, с. 332). Ю. Семёнов считает это результатом отказа от зоологического индивидуализма. На наш взгляд, это результат преодоления анархии, «войны всех против всех», а не индивидуализма, результат распространения порядка и культуры.
Громадным шагом в развитии культуры неандертальцев может считаться и распространение заботы о мёртвых, являющееся очевидным продолжением уже начавшейся в неандертальских сообществах заботы о живых, заботы людей друг о друге. Ни одно животное, к какому бы виду оно ни принадлежало, не проявляет заботы об умерших представителях своего вида. Трупы животных лежат там, где они встретили смерть, и становятся пищей животных-падальщиков. Такое же животное поведение было характерно и для австралопитеков, и для обезьянолюдей, и для ранних неандертальцев. Только поздние неандертальцы, почти полностью перешедшие в сапиентное состояние, стали заботиться об умерших, стали с почётом и грустью хоронить их и перестали пожирать. Можно предположить, что они определили набор звуков для слова «смерть», а значит, стали догадываться о необратимости смерти и временности жизни в этом мире. Наблюдая множество смертей, происходящих в их сообществах, они, надо думать, постепенно открывали для себя страшную истину о неизбежности смерти, в том числе и собственной смерти.
Мышление поздних неандертальцев, скорее всего, ещё не достигло такого уровня абстракции, чтобы они могли выработать представление о душе. «Особенности неандертальских погребений, – справедливо отмечает Ю. Семёнов, – свидетельствуют о том, что живые боялись не духов умерших, а самих мертвецов, принимали меры защиты не от душ умерших, а от самих покойников, от трупов» (Там же, с. 506). Душа – олицетворение жизненности, тело трупа безжизненно, отсюда делается вывод, что его покидает то, что делает его живым, т. е. душа. Но чтобы сделать подобное заключение, необходимо не просто противопоставить жизнь смерти и подобрать звуковые обозначения для этих понятий, нужно противопоставить живому телу некую жизненную силу, которая бестелесна и в то же время способна действовать, перемещаться, воспринимать окружающее. Маловероятно, чтобы люди со слаборазвитыми лобными долями мозга могли изобрести термин для обозначения бестелесной жизненной силы, которая управляет действиями тела. Скорее всего, они лишь подозревали, что проявления жизненности ещё таятся в безжизненных телах трупов, и они могут пробуждаться непредсказуемым образом. Во всяком случае весь ужас смерти и вся её неотвратимость были постигнуты уже неандертальцами, они почувствовали себя смертными, и ценность человеческой жизни стала составной частью их культуры.
Хотя неандертальцы не могли ещё иметь развитых представлений о загробном мире, снабжение покойников пищей и орудиями в их погребениях свидетельствует о наличии представлений, связанных с жизнью после жизни, т. е. зачаточных религиозных верований. Эти верования касались возможности жизни в мёртвом теле, а не вне тела. Идея же, лежащая в основе понятия о душе, заключается не в существовании души в теле, а в возможности её отделения от тела, отдельного существования, переселения в бестелесный мир, жизни за пределами тела в качестве своеобразного духовного тела. Такая идея возможна лишь по достижении такого уровня абстрагирования, который предполагает установление различий между духовным и материальным, что было недоступно не только неандертальцам, но и людям современного типа ещё многие тысячелетия после того, как они расселились по всем земным континентам.
Наиболее мощным мобилизационным источником первичных религиозных верований, который наложил отпечаток и на представления о жизни и смерти, можно считать охотничью магию. Охотничья магия у неандертальцев имела примитивный, зачаточный характер, как и другие формы культуры. Магия возникает из стремления мобилизовать окружающую природу на оптимизацию жизнедеятельности человека. Орудием такой мобилизации является магическое действие, включённое в определённый магический ритуал.
Ритуализация успешных действий наблюдается у всех высших животных и связана с механизмом импринтинга (запечатления). Запечатление в коре головного мозга некоей последовательности действий, принесших удовольствие, удовлетворение, достижение желаемого результата превращается в устойчивую установку, по принципу доминанты вытесняющую любые альтернативные пути достижение того же результата. Превращение психологической установки в жёсткий стереотип, обязательный поведенческий ритуал имеет огромное биологическое значение, так как помогает животным получать нужные им результаты без применения неумелых ориентировочных действий. Но запечатление ритуалов и ритуализация действий лишает животных, а в какой-то мере и людей изменять свои действия, своё поведение с изменением обстоятельств. В бегстве от инноваций заключается негативная сторона как религиозных, так и политических ритуалов.
В новой обстановке животные продолжают автоматически повторять запечатлённые ритуалы, которые мешают им сообразовывать поведение с действительностью. Доходит до того, что они совершенно не замечают ни изменения обстановки, ни возможностей достижения нужных результатов путём самого простейшего изменения способа поведения, ни того, что запечатлённые стереотипы не позволяют им получить какие-либо полезные результаты. Наблюдая подобные действия животных, люди поражаются их косности и тупости, не замечая при этом, что их собственные ритуалы и стереотипы поведения являются культурным аналогом биологически ориентированных установок и механизмов поведения. И подобно тому, как запечатление мобилизует психику животных на определённое восприятие реальности и организует их способ восприятия, культурное запечатление мобилизует сознание человеческих сообществ на определённое восприятие реальности, организует их способ восприятия таким образом, что воспринимается несуществующее.
Сохранение у неандертальцев обезьяньих признаков черепов связано с незавершённостью формирования морфофизиологического устройства человеческого мозга, что, несомненно, сказывалось на сохранении некоторых животных особенностей регулирования поведения. Формирующиеся культурные установки в некоторых отношениях вытекали из биологического запечатления стереотипов поведения, приведших к успешным результатам. Особенно это проявлялось в ситуациях охотничьего промысла, в которых запечатление стимулировалось выделением адреналина и норадреналина – гормонов страха и агрессии. Жизнь неандертальских охотников всё время была под угрозой. Огромные могучие звери, на которых они охотились, были во много раз сильнее каждого из них. Тела их были покрыты множеством шрамов, испытали множество травм. Один удар клыком, рогом или бивнем мог мгновенно умертвить самого сильного охотника или превратить его в жалкого калеку, неспособного самостоятельно добывать пищу и живущего на иждивении сообщества.
Наверное, многие охотники считали такую жизнь хуже смерти. Встречи со зверями в боях не на жизнь, а на смерть были опасны и порою трагичны. Но долгое отсутствие таких встреч было ещё опаснее и могло стать ещё трагичнее. Сообщество обрекалось на голод, особенно в зимнее и весеннее время, когда невозможно было прокормиться собирательством. Возникала жгучая потребность в действиях, которые способствовали бы успеху охотничьей деятельности. Характер и содержание таких действий подсказывали людям опыт их повседневной деятельности и развивавшаяся на его основе способность к обобщениям. «В процессе деятельности, – отмечает Ю. Семёнов, – человек всё больше и больше убеждался в том, что для того, чтобы добиться желаемого результата, он должен действовать так же, как он действовал в тех случаях, когда им был достигнут результат, подобный желаемому… Подобные, одинаковые действия влекут за собой подобные, одинаковые результаты – таково было первое широкое обобщение, которое может быть названо законом подобия деятельности и результата» (Там же, с. 454–455).
Данное обобщение оказывает всестороннее влияние на культуру неандертальцев, а затем и людей современного типа, оно становится одной из важных идейных основ их формирующегося мировоззрения. В фундаменте этого мировоззрения был заложен тезис: «Подобное вызывается подобным». Случаи, когда этот тезис не срабатывал, как правило, игнорировались, их можно было объяснить неточностью или неправильностью, недостаточной подобностью проведенных действий, зато случаи, когда подобные действия приносили нужные результаты, надолго запоминались и рассматривались как подтверждение данного тезиса. На этой основе неандертальцы, а вслед за ними люди современного типа приходят к необходимости выполнения определённых ритуалов, состоящих из символических магических действий, для достижения подобных результатов реальных действий в охотничьем промысле. Они имитируют успешную охоту, чтобы ритуальными действиями создать условия для реальной успешной охоты.
Охотничья магия неандертальцев была весьма примитивной. Не в состоянии ещё достаточно реалистично изобразить зверей, являющихся потенциальным объектом охоты, они удовлетворялись тем, что использовали похожие предметы. Так в пещере ведьм возле нынешней Генуи они имитировали охоту, бросая комья глины в сталагмит, напоминавший по своей форме очертания тел различных зверей. В одной из пещер Ливана были обнаружены останки оленя, расчленённые, уложенные на камнях и посыпанные красной охрой. Ритуал убийства уже убитого оленя, покрытого краской, чтобы придать видимость вытекшей крови, должен был способствовать, по-видимому, успеху в охоте на оленей после проведения этого ритуала.
Весьма интересным свидетельством охотничьей магии является хранение неандертальцами в самых различных частях Западной Европы черепов пещерного медведя. Этот огромный могучий зверь часто передвигался на задних лапах, достигая почти трёхметрового роста, и был соперником человека в обладании пещерами. Подобные хранилища черепов были обнаружены в пещерах Драхенлох (Швейцария), Петерсхеле (ФРГ), Клюни (Южная Франция), Зальцхофен (Австрия) и в других местах.
Черепа и кости были разложены в определённом порядке, для хранения использовались, в частности, большие лари, или «ящики», созданные в виде специально вырытых ям, обложенных камнями.
Исследователи связывают хранение черепов и костей убитых медведей с верой в их оживление, в появление новых медведей, возникших из добытых черепов. Весьма важно, что в разных местах распространения неандертальцев такому же ритуальному хранению подвергались останки быков, зубров, оленей и других животных.
Примитивная, зачаточная культура неандертальцев получила дальнейшее развитие у людей современного типа, которые, таким образом, стали не только их более развитыми во всех отношениях потомками, но и наследниками их культуры.
14.6. Люди современного типа, кроманьонцы, неоантропы, или хомо сапиенс
В 1868 г. в пещере Кро-Маньон в юго-западной Франции (департамент Дордонь) были найдены останки людей, которые, судя по эти останкам, при жизни ничем существенным не отличались от современных людей, так что, оказавшись ныне в уличной толпе большого города одетыми в современную одежду, не привлекли бы к себе никакого внимания.
По сравнению с неандертальцами люди этого типа, получившие название кроманьонцев, были выше ростом, не такого «кургузого» и грубого телосложения, более стройные, с более тонкими костями, с прямо посаженой и высоко поднятой головой. Черепа кроманьонцев не содержали уже остатков обезьяньих черт, которые были характерны для неандертальцев. Кроманьонцев отличали высокие лбы, округлые, а не продолговатые и удлинённые головы, отсутствие затылочного выступа и исчезновение надбровного валика, поскольку это костное образование разделилось углублением посредине на две бровные дуги, располагающиеся над краем глазниц. У них были уплощённые лица, а не выступающие вперёд обезьяньи морды, выступающие костные носы, маленькие челюсти с ровными рядами зубов и хорошо развитые подбородочные выступы. Всё это говорило о том, что процесс антропогенеза у этих существ, живших около 40 тыс. лет назад, в общем и целом завершился образованием человека современного типа, иначе именуемого неантропром, или человеком разумным.
В строении черепов неантропов имелись и отличия от современных биологических стандартов: менее высокий свод черепа, более массивные зубы и т. д., что, однако, является незначительными отклонениями и находится в пределах индивидуальных различий между современными людьми. Однако нельзя забывать, что строение черепа и костей отражает лишь морфофизиологическую сторону идентичности между кроманьонцами и современными людьми и ничего не говорит о нейронных связях внутри черепной коробки, от которых также зависит развитие интеллекта. Быть человеком современного типа по внешнему виду – ещё не значит быть таковым по уровню интеллекта. По-видимому, эволюция в этом направлении ещё продолжалась тогда по мере решения сложных жизненных задач чисто человеческого характера, развития речи, совершенствования орудий труда и социальных отношений.
В какой-то мере продолжался и процесс формоизменения черепа. Человеческий череп из поколения в поколение укорачивался и округлялся, что можно рассматривать как дальнейшее преодоление неандертальских признаков. Антропологи назвали этот процесс брахицефализацией. Возможно, он был связан с дальнейшим совершенствованием речевого аппарата, происходившим в постоянной биологической работе по говорению и умственной работе по формулированию мыслей. Глотка, ставшая дополнительным резонатором для более чёткого произнесения и вынесения в окружающее воздушное пространство звуков речи, прикреплена к основанию человеческого черепа, которое у людей современного типа, в отличие от архантропов и неандертальцев, стало изогнутым и способствовало общему укорочению черепа. Эту точку зрения отстаивал в антропологии Д. Пилбим.
О продолжении антропогенеза свидетельствует и наличие у останков людей, живших от 40 тыс. до 25 тыс. лет назад, самых разнообразных и порой неожиданных комбинаций признаков. Типичный пример – обнаружение у ряда черепов, найденных в пещере Гримальди в Италии, некоторых признаков негроидной расы. Современные же расы с устойчивыми признаками сформировались, по-видимому, около 25 тыс. лет назад.
Но антропологический тип уже сложился от 40 тыс. лет назад и открывал перед новым человеком новые поистине космические возможности. И он не преминул ими воспользоваться. Объектом экспансии неантропов стал весь земной шар, кроме Антарктиды. Ни мороз приледниковой тундростепи, ни зной африканских пустынь не могли остановить человека.
Человечество в этот период подразделилось на две большие группы в зависимости от ареала обитания. Первая из этих групп, которую можно условно назвать северо-западной, охватывала огромное пространство от территории современной Испании до Сибири. Безусловным центром, ядром обитания этой группы была ещё со времён неандертальцев территория современной Франции, особенно её юго-западная часть. В этой части обнаружены самые важные и значимые для изучения вех эволюции человека стоянки первобытных людей, комплексы их орудий и инвентаря. Эта область была «колыбелью» европейского человека, отсюда он расселялся на запад, в Испанию, на север, в Британию, на юго-восток, в Италию, на восток, в Германию, и далее, на юг и восток европейского континента. Как отмечал французский исследователь Т. Придо, подчёркивая роль юго-западной Франции в развитии первобытного человека, «геологические силы словно нарочно готовили эту местность для человеческого обитания: точно неведомые архитекторы спланировали огромный, широко раскинувшийся город и проложили между известняковыми обрывами магистрали перекрещивающихся долин. Реки и водопады промывали в известняке залы и проходы, в нём возникали пещеры и ниши, он образовывал выступы, арки и своды» (Придо Т. Кроманьонский человек – М.: Наука, 1979, с. 14).
Здесь, по-видимому, была самая высокая плотность населения в Европе того времени и находился один из самых мощных плацдармов, откуда при отступлении ледников первобытные люди расселялись на север, и куда при новых оледенениях отступали, чтобы выжить и обрести надёжное убежище.
Для северо-западной (евразийской) группы в целом было характерно обитание в суровых условиях приледниковой зоны, постоянное сопротивление холоду и соответствующее опережающее развитие палеоцивилизации, вынуждавшееся необходимостью постоянно совершенствовать орудия охоты, возведение убежищ, использование и добывание огня, создание одежды и т. д. Преимуществом жизни в этой трудной для выживания среде было обилие крупных животных, виды которых в этот период испытывали небывалый расцвет, и которые поставляли в процессе постоянной охоты на них благоприятный материал для развития палеоцивилизации в виде мяса и жира, кости и рога, кож и шкур.
Ареал обитания другой, юго-восточной группы, распространялся от южной Африки до Восточного Средиземноморья, и далее, через переднюю и Центральную Азию в Восточную Азию, на территорию современных Индии, Китая, Юго-Восточной Азии и вплоть до острова Ява. Здесь люди жили в условиях относительно мягкого, тёплого или даже жаркого климата (исключая территорию Китая, куда время от времени добиралось холодное дыхание ледников). Для представителей юго-восточной группы значительно меньшее значение имело создание средств для защиты от холода, относительно замедленное до поры до времени развитие палеоцивилизации, относительно меньшее значение охоты и большее значение собирательства, большее разнообразие объектов охоты. Преимуществом жизни в отдалённой от приледниковья среде было неизмеримо большее богатство природы, плодородие почвы, обилие растительной пищи.
Обе эти большие группы первобытного населения трёх материков существовали не обособленно, изолированно друг от друга, а постоянно перемещались, перемешивались, переходили из одной в другую посредством широкомасштабных миграций. Главная коммуникация между обеими группами проходила через замерзавший при похолоданиях Босфор в Юго-западную Азию (Восточное Средиземноморье). В периоды снижения уровня моря при сковывании вод ледниками на месте пролива Босфор и Дарданеллы образовывался перешеек.
Так уже в столь глубокой древности возникло существенное различие в способах приспособления к природной среде и способах цивилизационного (в данном случае – палеоцивилизационного) развития, которое в дальнейшем породило извечную конкуренцию между Западом и Востоком, соперничество этих двух то сближающихся, то расходящихся альтернативных путей эволюции человечества. Источником этой никогда не прекращающейся конкуренции и периодического изменения темпов развития явилось принципиальное различие социально-мобилизационных структур, лежавших в основе жизнеобеспечения человеческих сообществ Востока и Запада. Это различие было продиктовано природным окружением и необходимостью максимальной мобилизации усилий для решения конкретных проблем, стоящих перед сообществами.
Более передовые технологии и связанная с ними большая свобода действий отдельных индивидов в сообществах уже в этот период была характерна для европейского континента, где суровая природа требовала для выживания человека большей концентрации усилий на создании защитных средств палеоцивилизации, а природная среда поставляла больше ресурсов для охоты, строительства и создания орудий вследствие наличия очень большого количества крупных животных, великолепно защищённых естественным вооружением. Победа над такими животными требовала значительно более сложной организации человеческих сообществ, более напряжённых умственных усилий для выработки стратегий охотничьего промысла, более интенсивных мобилизационных усилий для совершенствования искусственного вооружения человека и создания разнообразных орудий труда.
Достижения европейской палеоцивилизации при миграциях европейцев в переднюю Азию и Африку распространялись через Восточное Средиземноморье на всю юго-восточную группу. Прошло несколько десятков тысячелетий, прежде чем европейские кроманьонцы и вся северо-западная группа населения стали утрачивать своё первенствующее положение и техническое превосходство вследствие глубокого экологического кризиса, который был вызван этим же превосходством и наступившим после окончания последнего ледникового периода глобальным потеплением.
Антропологи не замечают этого первоначального первенства Европы потому, что они слишком погружены в измерения черепов и сравнения этих измерений, в констатацию фактов биологического порядка, которые часто заслоняют видение общеисторического процесса. К тому же по мере распространения локально-цивилизационного подхода стало модой и хорошим тоном в науке всячески избегать европоцентризма. Так и получается, что человек современного типа пришёл в Европу откуда-то извне, главным образом из Африки и стал колонизировать Европу, вытесняя европейцев того времени в какое-то подобие резерваций. И никого не заботит, что вся сумма археологических фактов диаметрально противоположна подобным фантазиям. Ибо наивысшего расцвета общество охотников и собирателей и в создании культуры, и в изготовлении орудий труда достигло именно в Европе от Гибралтара до Урала и в Азии до Сибири. Другое дело, что это европейское «первородство» стало утрачиваться в результате крупномасштабного экологического кризиса после окончания вюрмского оледенения 10–12 тыс. лет назад и особенно с началом неолитической революции, когда протоцивилизации Азии явно обогнали в развитии хозяйства застывшую на охоте и собирательстве палеоцивилизацию Европы.
Культурно-палеоцивилизационное первенство Европы как в неандертальский, так и в кроманьонский периоды подтверждается всей совокупностью добытых наукой фактов, каждой «страницей» археологической летописи. Именно в Европе около 35 тыс. лет назад в связи с успехами массовой охоты на крупного зверя палеолит начинает превращаться в остеолит (остео – костный), т. е. в палеоцивилизацию, в основе которой лежало изготовление орудий уже не только из камня, но и из кости. Причём из кости и рога изготавливалось уже около половины орудий кроманьонцев, служащих инструментами для изготовления других орудий, в том числе и из камня. Зная об этом обстоятельстве, антропологи, тем не менее, по укоренившейся традиции, не выделяют остеолит в качестве отдельной эпохи палеолита, что совершенно неверно с методологической точки зрения. В костекаменной индустрии кроманьонцев кость играла более важную роль, чем камень, поскольку она стала главным материалом создания культуры, совершенствования охотничьего оружия, изготовления вещей, которые мы сейчас называем продуктами потребления, тогда как камень продолжал служить лишь непосредственным производственным нуждам. Гораздо меньше использовалась кость за Боспором, в юго-восточной группе человеческих сообществ, в более тёплом климате на территориях Африки и Азии. Там продолжался главным образом каменный век, хотя недостаток сырья в виде костей крупных животных лишь сдерживал, но не мог остановить прогресс в сфере создания орудий. Можно предположить, что распространение костяных технологий также происходило под влиянием выходцев из Европы.
По расчётам демографов, конечно же, только ориентировочным, плотность населения в Западной Европе того времени была минимум в 10–20 раз выше, чем в других заселённых к тому времени регионах планеты. Миграции из Европы и в Европу были очень частыми. Очень большое количество сообществ устремлялись из Европы в тёплые края с богатой растительностью и в Европу на богатые охотничьи угодья.
Новые технологии, изобретённые и нашедшие широко применение в Европе, стали материальной основой для интенсификации перемещений человеческих сообществ и завоевания человеком всей земной суши, полного покорения пространств земного космоса. Эти позднепалеолитические, остеолитические технологии пролагают наиболее ощутимый рубеж между кроманьонцами и неандертальцами и в сфере индустрии, и в сфере освоения новых географических пространств. Хотя поздние неандертальцы в процессе своей трансформации в неантропов начинают уже переход от мустьерского типа палеоиндустрии к позднепалеолитическому, использование тонких орудий из кости и рога у них было ничтожным. Отсутствие игл и проколок не позволяло им совершенствовать типы одежды, подгонять её по фигуре, создавать типы одежды, позволяющие гибко реагировать на изменения температуры, выживать без укрытий и успешно охотиться в сильные морозы. Отставало и их строительное искусство. Возводя разного типа жилища с большими очагами, кроманьонцы значительно меньше нуждались в естественных укрытиях и могли совершать очень дальние переходы вслед за стадами животных. В результате новые технологии позволили кроманьонцам расселиться значительно дальше на север Европы, проникнуть даже в заполярные районы, тогда как неандертальцы, как и ранние кроманьонцы, с наступлением ледников или с началом похолоданий откочёвывали на юг либо вымирали от холода и голода. Технический прогресс способствовал и интенсивному преодолению неандертальских биологических признаков, становлению современных. Биологическая адаптация к холоду сделалась ненужной с появлением средств защиты, которые предоставила людям послемустьерская палеоцивилизация.
«Великим географическим открытиям» кроманьонцев способствовала и усовершенствованная технология обработки камня. Если неандертальцы изготавливали около 60 видов орудий из камня, то кроманьонцы – более 200. Но главное достижение кроманьонцев в области изготовления каменных орудий заключалось в изобретении и широком применении метода ножевидных пластин, или тонких каменных лезвий. «Метод ножевидных пластин, – пишет Т. Придо, – был большим подспорьем для охотников, отправлявшихся в многодневные экспедиции в области, где почти не встречались не только кремни, но и другие мелкозернистые породы. Они могли брать с свой запас пластин, чтобы было чем заменить наконечники копий, обломившиеся при неудачном броске… А края кремневых ножей, которыми рассекали суставы или сухожилия, обламывались и затуплялись. Благодаря методу ножевидных пластин новые орудия можно было изготовить тут же на месте» (Там же, с. 63).
Значительно возросла и тщательность изготовления орудий. Она была доведена фактически до такого уровня совершенства, что не могла бы быть превзойдена и современными технологическими средствами. Это свидетельствует о высоком уровне профессионализма кроманьонских мастеров, о начавшейся специализации в сфере каменной и костно-роговой индустрии. «Если рассмотреть изящные, тонкие каменные лезвия, – отмечает американский специалист Роберт Майер, – то трудно представить, как их могли бы усовершенствовать в наше время – ну, может, не считая разрезания лазером» (Майер Р. Дж. Предыстория человечества – М.: Аст, Астрель, 2006 – 301 с., с. 145).
Всё это способствовало успеху охотничьих промыслов и стимулировало всё более далёкие перемещения в погоне за неравномерно распределённой и постоянно мигрирующей добычей. Заселение трёх континентов архантропами и палеотропами не было сплошным, вне их досягаемости оставались высокогорные районы, пустыни, и, что характерно – тропические леса, где ранее жили их далёкие обезьяноподобные предки. Неоантропы завершили сплошное освоение суши, они сумели освоить и два новых континента – Австралию и Америку. Переходам людей на эти континенты способствовали оледенения, сковывавшие льдами огромные количества воды. На пике оледенений уровень моря понижался на 100–150 м, что вызывало обмеление береговых шельфов и образование перешейков между островами. По этим перешейкам люди перешли на Новую Гвинею, которая в этот период, как полагают, около 35 тыс. лет назад, составляла единое целое с австралийским материком.
Поселившись в прибрежной зоне, австралийские первопоселенцы многие века занимались главным образом сбором моллюсков, ловлей рыбы, поиском съедобных растений. Затем очень медленно, идя вдоль крупных рек, они стали продвигаться вглубь континента, пока не заселили его весь, включая и пустынные районы. С возникновением широкой водной преграды между Австралией и Юго-Восточной Азией, они оказались в полной изоляции от остального человечества на маленьком континенте с жарким климатом, похожим на африканский. Охота на кенгуру и прочих некрупных животных не требовала постоянного совершенствования охотничьего вооружения, а жаркий климат и обильная растительность не побуждали к развитию индустрии.
Результатом явилось то, что австралийские аборигены до прихода европейцев продолжали жить в каменном веке и многие из них до сих пор живут в условиях палеоцивилизации. Приблизительно в таком же положении оказались и жители Африки южнее Сахары, которые, как уверяют, дали миру человека современного типа. О современности человека нужно судить не по форме черепа, а по его делам.
Несколько в лучшем положении оказались древнейшие поселенцы Америки. Но и они отстали. В распоряжении коренных американцев, которые позднее получили ошибочное название американских индейцев, был огромный континент с практически неисчерпаемыми ресурсами и разбросом климатических зон от арктических до антарктических. Эти древнейшие колумбы открывали Америку, не замочив ног. Они проходили на американский континент вслед за миграциями животных в ледниковые периоды, когда уровень вод в скованном льдами океане понижался настолько, что на месте Берингова пролива образовывалась Берингия – полоса суши, соединявшая два материка. Переход через Берингию мог происходить только с Дальнего Востока нынешней территории России на Аляску, нынешнюю территорию США.
Учёные много спорят о времени, когда совершался этот переход. Наиболее вероятное время начала перехода – около 35 тыс. лет назад, на самом пике ледникового похолодания. И хотя в это время ещё не закончился процесс формирования человека современного типа, практически все учёные согласны с тем, что переселение совершалось именно людьми современного типа. Основанием такой уверенности служат археологические находки, а также тот факт, что продвижение в наиболее холодные арктические зоны стало доступно только людям современного типа вследствие их достаточно высокой технической оснащённости, т. е. наличию высококачественной одежды, обуви, строительству утеплённых жилищ с большими очагами. Неандертальцы в такие холода, несмотря на свою биологическую приспособленность к низким температурам, просто замерзали или умирали от голода.
Наиболее вероятно наличие нескольких «волн» переселенцев из Азии в Америку. Наибольшая интенсивность этих волн, очевидно, пришлась на периоды 25–20 тыс. лет назад и около 12 тыс. лет назад. То, что переселенцы были азиатами, доказывается не только географической близостью этой части Азии к Берингии, но и близостью расовых черт представителей монголоидной расы и американских индейцев. Главными из этих черт являются наличие у тех и у других широких скул, прямых чёрных волос, а также эпикантуса, т. е. образованной кожей верхнего века складки у внутреннего угла каждого глаза. Большое сходство наблюдается и в форме орудий азиатских и американских сообществ. Видимо, большинство переселенцев проходили с территории современного Китая, Монголии, российских Сибири и Дальнего Востока.
Таяние ледников привело к затоплению Берингии и прекращению контактов между Азией и Америкой. Между тем первопоселенцы Америки продолжали продвигаться с севера на юг из Аляски на территорию нынешних Канады и США, затем в субтропические зоны Центральной и тропические леса Южной Америки, и, наконец, в приантарктическую зону Огненной Земли.
После затопления Берингии на внешнюю изоляцию Америки от других континентов наложилась внутренняя изоляция одних групп сообществ от других. Об этом свидетельствует прежде всего огромное множество языков коренного населения Америки. Миграции населения, безусловно, происходили, как и контакты между сообществами, о чём говорит, например, распространение в период 12 тыс. – 10 тыс. лет назад широкого наконечника копья от Канады до Огненной Земли. Подобные наконечники не найдены нигде на континентах Старого Света, это сугубо американское изобретение. Охота на крупных животных при помощи копий с такими наконечниками способствовала определённому прогрессу в Северной Америке, подобному тому, какой наблюдался в приледниковой Европе. Около 20 тыс. лет назад коренные жители Северной Америки охотились на мамонтов, мастодонтов, бизонов, мускусных быков, оленей карибу, лошадей, гигантских бобров и ленивцев, что побуждало их к столь же постоянному совершенствованию своей палеоцивилизации, какое происходило и в Европе.
Глобальное потепление, наступившее 12–15 тыс. лет назад, привело к вымиранию большинства видов крупных животных, которое было, безусловно, ускорено и усугублено их истреблением экстенсивной охотой человеческих сообществ. Наступил тяжелейший экологический кризис, который в Северной Америке, как и в Европе, привёл к чрезвычайно длительному застою в развитии и кризису палеоцивилизаций, которые в свою очередь обусловили отставание этих палеоцивилизаций от тех, что создавались в Азии и на юге Америки. Однако в Америке не было столь тесных контактов и постоянного соперничества между Севером и Югом, которые в Старом Свете происходили между Западом и Востоком, постоянно стимулируя и даже подстёгивая прогрессивную эволюцию. Не было и столь же мощных внутренних стимулов к развитию.
В результате до прихода европейцев в Северной Америке происходило крайне замедленное развитие охотничьих сообществ, которое так и застыло на предцивилизационном уровне и не привело к созданию цивилизаций. В Южной Америке возникли самобытные цивилизации ацтеков, инков и майя, которые напоминали древнейшие цивилизации Передней Азии, но по ряду параметров отставали даже от них. А ведь южноамериканские цивилизации формировались и функционировали по меньшей мере на два тысячелетия позднее, когда Европа была уже на пороге Нового времени. К сожалению, эти цивилизации были сметены агрессивным натиском европейцев, и мы ничего не знаем о возможностях их дальнейшего развития.
Изоляция, отсутствие постоянных контактов и конкуренции социально-мобилизационных структур приводит к застою и отставанию в развитии. В то же время относительная изоляция, позволяющая вызреть собственному варианту социально-мобилизационных структур, чтобы затем проявить их конкурентоспособность во внешних контактах, безусловно полезна для любого сообщества.
Более совершенная «упаковка» мозга позволила кроманьонцам значительно усовершенствовать свои орудия, создать огромное разнообразие функционально специализированных орудий. Крупнейшим достижением остеолитической техники стало появление и постепенное усовершенствование составных орудий, представлявших собой каменные или костяные наконечники, прикреплённые к деревянным или костяным рукояткам. Это значительно удлиняло орудия и позволяло использовать эффект рычага. Изобретение длинного копья с твёрдым и острым наконечником значительно увеличило результативность охоты и её безопасность от зубов и клыков крупных млекопитающих, поскольку ни одно из животных не обладало столь длинным и обладающим столь ужасной пробивной силой естественным вооружением.
Клыки саблезубой кошки (или «тигра») были очень велики и могли без труда прокусить любую часть тела и выпустить кишки из любого животного.
Но копьё с кремневым наконечником было гораздо длиннее и опаснее. Наконечник надевался на древко и крепился к нему специальным клеем, сваренным на огне и состоявшим из смолы с добавлением охры в качестве загустителя. Копья неандертальцев, представлявшие собой заострённые палки с обожжённым для крепости концом, не шли ни в какое сравнение с этим мощным оружием. Оно не только протыкало шкуру зверя, но и пронзало плоть, проникая в жизненно важные органы.
В это же время появляется и составное метательное оружие в виде облегчённого короткого копья, дротика, вес которого и форма были подобраны так, чтобы обеспечить удобство метания. Теперь можно было поражать копьями любого зверя на расстоянии, не приближаясь к нему настолько, чтобы подвергнуться ударам его когтей, клыков или рогов. Благодаря этим усовершенствованиям охота становится всё более успешной. Наряду с окружением зверя копьносцами и метальщиками дротиков всё шире применяются облавы, загоны, западни, ловчие ямы, замаскированные ветками и снабжённые торчащими вертикально вверх заострёнными кольями. Жители стоянки Солютре во Франции из года в год и из поколения в поколение загоняли к одной и той же пропасти множество лошадей, которые, потеряв осторожность от страха, сваливались туда и разбивались насмерть.
Палеоцивилизация ориньяко-солютрейского типа создала предпосылки для значительного расширения массовой охоты на крупных животных. На многих стоянках на европейском континенте археологи находят столь огромные скопления костей, что возникает вопрос о полном истреблении в определённых местностях целых стад. Здесь погребены останки тысяч особей. Фактически это была война. Не вступая ещё в войны между собой, европейцы того времени вели истребительную войну с окружавшим их царством животных, тем самым подрывая в конечном счёте основы собственного благосостояния. Такая же война велась и на других континентах, но только в меньших масштабах вследствие отставания в развитии палеоиндустрии.
Массовая охота в таких масштабах впервые в первобытной истории человечества создала полную обеспеченность человеческих сообществ продуктами питания, предметами потребления, материалами для изготовления орудий, оружия, хозяйственного инвентаря, одежды и даже украшений. Продвигается вперёд профессионализация людей в создании орудий, выделке шкур, шитье одежды, создании украшений, изобразительном искусстве и других формах первобытной культуры. Культура впервые отделяется от утилитарной деятельности. Археологами обнаружены остатки остеолитических каменоломен по добыче кремня и древнейших «мастерских», в которых складировались приготовленные к обработке бивни мамонтов, определённые заготовки из камня, кости и рога.
Несмотря на хищнический, военноподобный характер массовой охоты, животный мир последнего (вюрмского) оледенения всё ещё был способен к простому воспроизведению своей численности благодаря обильному корму в приледниковых тундростепях, высокой первоначальной численности видов и достаточно высокого темпа из размножения. Живая природа уже тогда с огромным трудом восстанавливалась от нашествий на неё вооружённого человека, который отнюдь не жил в благостном равновесии с природой, как это полагают многие экологи, а убивал и использовал всё живое, что только удалось настигнуть. Охотники совершенно не заботились о воспроизводстве численности животных, от которой зависел успех охотничьего промысла и благосостояние человеческих сообществ. На ряде стоянок археологами обнаружены скелеты беременных самок и детёнышей различных животных. Тяжек и тернист путь человека к человечности и уважению к жизни.
Прогресс в сфере изготовления одежды и возведения жилищ также происходил путём «ограбления» живой природы и создания на её материале различных составных орудий. По существу, составным орудием была изобретённая около 20 тыс. лет назад швейная игла. Люди «раздевали» убитых зверей и подгоняли их естественную «одежду» под собственные тела. Первоначально для стягивания накидок из выскобленных звериных шкур служили проколки из расколотых костей и грубые нити из конских волос или растительных волокон. Нити проталкивались в проделанные проколками отверстия при помощи приспособлений из рога, что было и неудобно, и долго, и трудоёмко. После распространения составных орудий пришла идея прицепить нити к проколкам, что не удавалось сделать достаточно просто при помощи клея. И тогда стали прокалывать проколками сами проколки, чтобы вдевать в них нити.
Так около 20 тыс. лет назад возникло чудо остеолитической техники – швейная игла, при помощи которой был совершён грандиозный эволюционный подъём в изготовлении одежды. Благодаря игле и трудам первобытных портных люди стали носить хорошо подогнанную под фигуру, разнообразно оформленную одежду, постепенно приобретавшую характер «составного орудия» для утепления и украшения тела при различных температурных условиях. Став составной, одежда стала подразделяться на нательное «бельё», одеяния для повседневной носки и «верхнюю» типа шуб или дублёнок, одевавшихся при наступлении холодов. Что касается обуви, то ею служили меховые «чулки» или «комбинезоны» типа мокасин. Затем стали применяться подошвы из жёстких кож, прикреплявшиеся к ступням ног тонкими ремнями из полосок кожи. Так возникли первые сандалии. Вероятно, изготовлялись и лапти. Первобытные модники и модницы щеголяли в таких шубах и манто, которые может себе позволить не каждый современный человек вследствие очень большой дороговизны натуральных мехов. С развитием первобытной культуры начинает цениться красота одежды и её сочетания с формами тела.
В этот же период чрезвычайно распространённым явлением становится изготовление разнообразных украшений из раковин, бивней, кости и рога. Первобытные люди очень любили бусы и ожерелья, их носили как женщины, так и мужчины. Если в изготовлении орудий проявляются уже определённые начала специализации, как и в изготовлении украшений, то дубление шкур и сооружение жилищ было совместной, сугубо коллективисткой деятельностью, требовавшей участия всех взрослых членов сообщества. Значительный подъём около 20 тыс. лет назад произошёл в жилищном строительстве. Охотничьи сообщества стали сооружать постоянные (базовые) стоянки и временные (сезонные или кратковременные) лагеря, или стойбища. На долговременных стоянках, как правило, строились более «фундаментальные» сооружения, где люди устраивались с максимальным по тому времени комфортом.
Это были прежде всего достаточно просторные хижины с большими очагами и довольно толстыми стенами. Большие проблемы возникали со строительным материалом для возведения стен, поскольку люди не умели ещё обтёсывать брёвна и скреплять их, а в тундростепях Европы постоянно ощущалась нехватка древесины. Поэтому здесь были распространены землянки и полуземлянки. Для создания последних выкапывались ямы около метра в глубину, края которых служили частью стен. Полы настилались травой или мостились камнями, а сверху укладывались шкуры животных. В лесостепных зонах строились большие шалаши на каркасах из длинных жердей, связанных между собой ремнями.
Временные стойбища представляли собой скопление некоего подобия палаток или юрт, которые быстро устанавливались и легко разбирались для переноса на другие места. Поскольку в тундростепях росло слишком мало деревьев, и их не хватало даже для изготовления достаточно длинных жердей, каркасы «палаточных городков» составлялись из бивней мамонтов, оленьих рогов и костей крупных животных. Для покрытия стен каждой палатки или юрты требовалось несколько десятков оленьих или бычьих шкур, а для создания каркасов использовались скелеты десятков крупных животных. Эти строения в буквальном смысле строились на костях.
Но и охотникам доставалось «по костям». Костные останки многих людей того времени, обнаруженные археологами, хранят следы сражений с гигантами животного мира в виде переломов, раздроблений, проколов, искалечений. На войне как на войне. Многие из переломов хорошо срослись, т. е. были подвергнуты искусственному лечению путём прижатия разломов и обездвижения сломанных конечностей. Жизнь многих охотников была недолгой. Но повышение уровня жизни, наступившее около 20 тыс. лет назад благодаря достигнутым успехам в развитии палеоцивилизации, стало приводить к постепенному увеличению продолжительности жизни. Некоторые из охотников доживали до 60 лет и более. Произошло и значительное увеличение численности населения Европы и приледниковой Азии. У археологов, изучающих этот период истории «доисторического» человечества появились достоверные сведения о наличии сообществ, насчитывающих сотни человек. Одно из таких сообществ было открыто во Франции, в департаменте Дордонь, где в долине реки Везер сохранились остатки очень большого и многолюдного сезонного лагеря охотников за крупным зверем.
По-видимому, к этому периоду относится и начало обмена между сообществами продуктами их палеоиндустрии, т. е. возникновение такого уровня хозяйственной деятельности, который предполагал коллективную собственность и зачатки экономических отношений, выходящих за рамки простого распределения продуктов. Напомним, что обмен своеобразными услугами присущ даже человекообразным обезьянам. Он способствует в их сообществах блокированию агрессии и распространению так называемого реципрокного альтруизма, т. е. взаимопомощи, основанной на обмене деятельностью, приносящей пользу обеим обменивающимся сторонам. По мере развития человеческих сообществ альтруизм приобретает уже не только утилитарный характер, не ограничивается обменом простейшими услугами.
Становление культуры уже у неандертальцев вносит в человеческий обиход представление о ценности, в том числе и о ценности для сообщества тех людей, который вследствие увечий или болезней сами не могут обеспечить собственное существование, но имеют для сообщества определённое культурное значение: оказывают на него благотворное влияние, открывают перед сообществом определённые перспективы, передают свой жизненный опыт молодым поколениям, делают жизнь других людей более содержательной, способны в свою очередь создавать некие общезначимые ценности. Типичными примерами являются останки классического неандертальца из пещеры Ля-Шапель-о Сен, страдавшего от тяжелейшей формы артрита, но дожившего до преклонного возраста, а также другого неандертальца из пещеры Шанидар в Ираке, жившего с искалеченной правой рукой и плечом, и похороненного с почестями в старческом возрасте.
В сообществах кроманьонцев по мере повышения жизненного уровня и уровня культуры забота о поддержании жизни больных и увечных людей распространяется всё шире, становится уже скорее правилом, чем исключением.
Становление обмена вещами стало возможным лишь по мере становления культуры, распространения представлений о ценностях и способности к оценке как утилитарного, так и неутилитарного значения вещи. Для того, чтобы возник обмен, необходимо прежде всего выполнение следующих условий: принадлежность вещей конкретным индивидам или сообществам в целом, способность сравнивать вещи и соотносить их ценности, овеществление в вещах определённого количества и качества человеческого труда, наличие в них определенных качеств, полезность их для потенциальных потребителей, способность удовлетворять определённые потребности как материальные, так и культурные. Соответственно нельзя сводить продукты обмена только к их утилитарному значению, в них всегда воплощено и культурно-мобилизационное, знаково-символическое содержание.
Сам обмен также выступает в качестве мощного фактора, стимулирующего изготовление и повышение качествеа вещей, он обладает мобилизующим действием. Вряд ли культура кроманьонцев достигла бы таких высот, если бы не стимулирующее и мобилизующее действие обмена. Наличие обмена уже на стадии ориньяко-солютрейской палеоцивилизации около 20 тыс. лет назад доказывается широчайшим распространением артефактов культуры на очень большие расстояния. Так, изделия из морских раковин обнаруживаются за 600 км от моря, где находилось сырьё для их изготовления.
Широко и независимо от миграций населения распространяются передовые технологии того времени, предметы из мамонтового бивня, разнообразные украшения. Возникновение экономических отношений на основе обмена возбуждает психологическое устремление к собственной пользе и выгоде, которое в свою очередь уже за 20 тыс. лет до нашего времени становится мощным мобилизационным фактором палеоиндустрии, порождает некоторые излишки продуктов потребления, продвигает прогресс технологий и создаёт материальные предпосылки для развития культуры, зачатков подлинно человеческого альтруизма и гуманизма. Но одновременно возникает и побочное стремление – к неэквивалентному присвоению вожделенных продуктов и ценностей посредством обмана, воровства или грабежа. В результате общество становится более сложным, усиливаются конфликты по поводу распределения, которые для своего разрешения требуют наличия в сообществах более устойчивых социально-мобилизационных структур в виде высокостатусных, высокоавторитетных и сильных группировок. Поскольку ведущей формой хозяйственной деятельности является охота, мобилизационным ядром сообществ становится охотничья группировка во главе с лидером. Организация масштабной массовой охоты требует уже волевого распределения ролей, единой организации и планирования облавы на крупных животных.
На период охоты мобилизационная функция лидера перерастает в функцию управления. Затем управленческая функция распространяется на сферу урегулирования конфликтов. Лидер охотничьей группировки выступает в роли третейского судьи при улаживании конфликтов, опираясь не только на свой авторитет, но и на силу поддерживающей его группировки. Так постепенно разъятость лидерства сменяется единством частичного и нерегулярного управления.
Появление обмена как фактора стимулирования труда и связанных с ним экономических отношений между людьми создало предпосылки для углубления специализации и выделения людей, занятых созданием орудий, художественными промыслами, обладающих искусством для такого рода занятий, их частичного, а иногда даже полного высвобождения от труда, связанного с добыванием пищи. Создание качественной одежды, украшений, наконечников копий, деревянных рукояток, резьба по дереву и кости требовали многих дней упорного труда и умений, приобретённых за многие годы. Вероятно, первые обменные операции были связаны с установлением определённого эквивалента между вещами и пищевыми продуктами. Обмен вызвал к жизни представления о принадлежности тех или иных вещей или продуктов определённым людям или группам людей и выражение этих представлений в местоимениях типа «моё», «твоё», «наше», «ваше». Это не просто местоимения, не просто элементы конструкций речи, а мобилизационные структуры мышления, которые стали выражением тех изменений, которые стали происходить как в отношениях людей к вещам, так и друг к другу.
Разумеется, индивидуальная принадлежность определённых вещей определённым людям, порождавшая возможность их обмена на другие вещи, принадлежавшие другим людям, не была ещё собственностью в современном смысле этого слова. Она распространялась лишь на личные вещи каждого человека как члена определённого сообщества, вне которого человек не имел возможности ни прокормить себя, ни приобрести нужные ему для жизни разнообразные вещи. Человек сам со всеми принадлежащими ему вещами принадлежал к определённому сообществу и был коллективным владельцем и присвоителем того «куска» природы, на котором кормилось и за счёт которого существовало это сообщество. Пока существовало присваивающее хозяйство, не могло возникнуть развитых отношений собственности. Но элементы собственнических отношений возникали в процессе коллективного присвоения природных продуктов и индивидуального присвоения личных вещей и продуктов потребления. Кроме того, уже присваивающее хозяйство ориньяко-солютрейской палеоцивилизации содержит в себе всё возрастающее количество элементов производящего хозяйства в виде всё более совершенных орудий, одежды, украшений, жилищ и других продуктов труда. А где есть производство, там есть и присвоение – уже не продуктов природы, а продуктов человеческого труда.
Развитие элементов производящего хозяйства, отношений принадлежности и обмена постепенно изменяют стадный характер человеческих сообществ, всё чаще нарушают промискуитетный характер половых отношений и беспорядочный характер деторождения. Всё чаще в рамках сообщества образуются устойчивые пары, у них рождаются «свои» дети, что наглядно показывает связь половых отношений с деторождением. Отношения принадлежности всё чаще распространяются на людей, усиливается социальными факторами тяготение к «своим» детям, «своим» сёстрам, бабушкам, дедушкам, дядям и тётям. Это естественное тяготение получает культурное подкрепление в виде психологических настроев и любовных отношений. Так постепенно первобытные стадные сообщества преобразуются в родовые общины и начинают формироваться зачатки родового строя.
Все эти обстоятельства способствуют новым прогрессивным достижениям человеческих сообществ, и на смену ориньяко-солютрейскому типу палеоцивилизации приходит мадленский тип. Этот тип получил название от стоянки, обнаруженной в Ля-Мадлен в юго-западной Франции. Мадленская палеоцивилизация в совокупности с предшествовавшей её ориньяко-солютрейкой составляют поздний палеолит. Палеоиндустрия мадленского периода характеризуется дальнейшим совершенствованием изделий из камня, кости и рога, значительным повышением разнообразия и качества обработки остеолитических изделий. Дальнейшее развитие получают и орудия охоты. Были изобретены копьеметалка и гарпун. Копьеметалка представляла собой костяной инструмент с жёлобом, в который закладывалось метательное копьё, и упором типа крючка, в который упиралось древко копья. Пущенное умелой рукой копьё, летело в два раза быстрее и дальше, чем без использования копьеметалки. Данный инструмент позволял значительно увеличить дистанцию между бегущим навстречу разъярённым зверем, на которой этот зверь мог быть поражён копьём и повержен. Тем самым повышалась безопасность охотничьего промысла. Очень полезна была копьеметалка и при преследовании убегающих зверей. К наконечникам метательных копий приклеивались или прибивались специальные шипы, чтобы животное, поражённое копьём, не могло избавиться от него и теряло силы вследствие продолжающегося кровотечения. Этой же цели служил гарпун, представлявший собой метательное копьё с наконечником, покрытым выступающими зубцами. Впиваясь в тело животного, гарпун застревал в нём намертво. Животное теряло силы и в конечном счёте становилось добычей преследователей. Гарпун оказался чрезвычайно полезным и для охоты на рыбу. Вскоре с изобретением примитивных рыболовных крючков делает громадные успехи и рыбная ловля.
Когда утилитарная деятельность людей достигает большого разнообразия и высокой результативности, у них появляется свободное время. Время, свободное от утилитарной деятельности и повышение мастерства утилитарной деятельности сделали возможным развитие искусства. Неандертальцы тоже пытались что-то изобретать, но лобные доли их мозга не были ещё достаточно развиты, чтобы отвлечься от потребностей утилитарной деятельности и обрести способность к творческой деятельности. Их зачатки культуры были прямым продолжением деятельности по добыванию средств к существованию. Искусство же развивается там и тогда, где и когда человек ощущает потребность в бесполезной деятельности, которая в то же время оказывается в высшей степени полезной для мобилизации его сознания на преодоление всевозможных обстоятельств, господствующих над ним в его повседневной жизни.
Изображая объект, человек как бы в своём воображении овладевает им. Во всяком произведении искусства заключается какая-то история, в которой повествуется о силе обстоятельств и способности человека овладевать ими. В результате создаётся психологический настрой, который ещё Аристотель назвал катарсисом и который по своей сути является не чем иным, как очищением человеческого духа от ощущения бессилия перед обстоятельствами и его мобилизацией на сотворение иного, более человечного космоса. Ибо в самом эстетическом наслаждении как таковом уже незаметно присутствует мобилизационный фактор, ощущение победы порядка над беспорядком в их никогда не прекращающемся взаимопроникновении и борьбе. Создавая произведения искусства и наслаждаясь ими, человек неосознанно ощущает себя творцом мира и воплощённой эволюцией.
Существует огромное множество разнообразных гипотез о происхождении искусства. Потребность в создании искусства не без оснований связывают с разнообразием трудовой деятельности, усложнением языковых конструкций, психофизиологическими процессами, игровой деятельностью, осуществлением магических обрядов и т. д. Однако всё это лишь частные проявления мобилизационной природы культуры в целом и искусства в частности.
Стремление к овладению предметом изображения сближает искусство и магию. Но по сути своей они диаметрально противоположны (а противоположности притягиваются). Искусство иллюзорно по форме и действенно, реалистично по содержанию. Магия же, наоборот, действенна, реалистична по форме и иллюзорна по содержанию. Магия находит в образах искусства предметность для действия, а искусство в магии – оправдание своей бесполезности с утилитарной точки зрения. Многие члены сообществ наверняка смеялись над первобытными художниками. И охота же мазать целыми днями стены, пошли бы лучше на охоту! Но эти двойники животных на стенах уж очень напоминали тех, на кого охотились в реальной жизни. Овладение животными на картинах стало рассматриваться как средство овладения ими на охоте, а создание картин – как продолжение охоты иными средствами. Однако зарождавшееся искусство имело и другое утилитарное оправдание: оно украшало быт людей, приобретало декоративно-прикладной характер, рассматривалось как украшение жизни и одна из сторон приобретённого людьми жизненного комфорта.
Первобытное изобразительное искусство подразделяется на две формы – фундаментальную наскальную живопись и миниатюры, чаще всего выполняемые резьбой по кости. Первые открытия первобытного искусства состоялись в XIX веке и были встречены научным миром с большими сомнениями. В 1836 г. один из первых археологов палеолита во Франции Э. Лартэ обнаружил в гроте Шаффо пластинку, на которой были выгравированы две лани. В 1879 г. археолог-любитель из Испании Марселино Саутуола, осматривая пещеру Альтамира со своей девятилетней дочерью, обнаружил на стенах и потолке великолепные росписи, покрывавшие стены и потолок и изображавшие различных животных. Особенно поражали воображение два бегущих быка, выполненные красной охрой. Поскольку на фресках Альтамиры были изображены животные давно вымерших видов, Саутуола сделал обоснованное заключение о том, что эти фрески представляют собой произведения доисторических живописцев. После публикации статей автора открытия с подобными сенсационными заявлениями он был заподозрен в подлоге. Предполагалось, что эти фрески выполнил либо он сам, либо кто-то из художников, гостивших у него. Лишь с появлением в XX веке научных методов датировки было доказано, что росписи Альтамиры были созданы первобытными художниками около 15 тыс. лет назад. Наскальные росписи, гравировки и скульптурные изображения времён позднего полеолита были обнаружены в 140 странах мира на всех континентах.
Для всех произведений первобытного искусства характерен своеобразный зооцентризм, т. е. сосредоточенность почти полностью на изображении животных. Французский археолог А. Леруа-Гуран, подытожив данные об изображениях в 66 пещерах в самых различных странах мира, опубликовал результаты подсчёта, согласно которым в этих пещерах первобытные художники воссоздали образы 610 лошадей, 510 быков, 247 ланей и оленей, 205 мамонтов, 137 европейских туров, 84 северных оленя, 36 медведей, 29 львов и 10 носорогов. При этом из общего количества около 50 тыс. изображений наскальная живопись содержит всего 120 изображений рыб, нескольких десятков птиц и ни одного изображения деревьев, травы, цветов, рек, гор, жилищ и т. д. О том, что быки переходят реку, мы можем догадаться лишь по положению их голов. Во всех знаменитых пещерах, и в Альтамире, и в Шове, и в Ласко, и в Ля-Мадлен, и в Фон-ле Гом, и в других местах, содержащих наскальные изображения, почти сплошь только звери, звери и звери.
Люди изображались очень редко, выписывались со значительно меньшей тщательностью и как бы схематично. Чаще всего это поверженные крупными животными охотники. Некоторые из них просто не дорисованы, у некоторых деформированы головы. В целом изображения животных выполнены, хотя и не всегда, с высоким мастерством и отражают наиболее существенные особенности каждого вида животных. Эти особенности позволяют судить о принадлежности животных к определённым видам и помогают специалистам проследить распространённость тех или иных видов в определённое время и на определённых территориях.
Такой зооцентризм объясняется, конечно, прежде всего направленностью интересов сообществ, ведущую роль в хозяйственной деятельности которых играла охота, на объекты охотничьего промысла. Кроме того, впечатления от бега могучих животных, их мощи и дикой красоты надолго врезались в память охотников, в том числе и тех, что занимались наскальной живописью. Но глубинный эволюционный смысл зооцентризма первобытного изобразительного искусства не охватывается подобными объяснениями. Создав исторически первую высокоразвитую палеоцивилизацию, обеспечивающую достаточный уровень комфорта, питания и культуры, человек современного типа начинает выделять себя из природы и противопоставлять себя её дикой стихийной силе. Он чувствует одновременно и свою зависимость от дикой природы, в концентрированном виде выраженной в могучих зверях, и свою способность побеждать её в суровой жизненной борьбе. Слабость и бессилие в борьбе с природой, неспособность контролировать стихийные процессы, независимость успеха охоты от усилий охотников и крайняя зависимость охотничьих сообществ от поступления ресурсов от успешной охоты побуждали людей к настойчивому поиску закономерностей, которые управляют стихийными процессами. Такой поиск закономерностей составил основу первобытной пранауки.
Он шёл по двум направления и имел, соответственно, две стороны. С одной стороны, активно изучались повадки животных, пути их миграции, видовые особенности (последние нашли самое отчётливое отражение в палеолитическом искусстве). Огромное внимание уделяется своеобразной «классификации» животных и растений: каждый вид получает особое название. Очень основательны знания первобытных людей по анатомии животных, получаемые при разделке туш, что тоже нашло отражение в наскальной живописи. Движения и морфофизиологические особенности животных передаются поворотами корпуса, напряжённостью мышц конечностей, их положением. На одном из изображений мамонта показано положение его сердца.
Первобытная «география» находит выражение в великолепной ориентации охотников на местности, использовании любых приметных объектов в качестве ориентиров, составлении в уме своеобразных маршрутных карт. Всестороннее изучение местности проживания сообщества при ухудшении ориентации в более отдалённых местах порождала локоцентризм, т. е. представление о родных местах как абсолютном центре всего, что существует. Умение ориентироваться на местности, от которого часто зависела жизнь охотника, было связано со следопытством – способностью по следам воссоздать в уме не только движение животных, но и всю картину отображённых следами событий. Первобытные люди не знали письменности, не умели читать, но они достигли выдающихся успехов в чтении изменчивой книги природы.
По приметам они могли предсказывать погоду, заложив основы первобытной метеорологии. Изучая на практике растительный мир, они во многом превзошли современных ботаников и других специалистов в знании жизни растений своей местности, умении использовать растительные продукты для питания и лечения заболеваний. Первобытная математика начиналась с зарубок, которые охотники оставляли на костях животных, считая дни, проведённые на охотничьем промысле. Затем счёт проводился на пальцах рук, поскольку недостаточная абстрагированность мышления первобытных людей требовала оперирования конкретными объектами для выражения количественных соотношений. Наконец, стали использоваться специальные значки для обозначения количеств животных одного вида. Эти значки надолго опередили возникновение письменности, и по-видимому, именно они были изображены в виде насечек рядом с изображениями животных в наскальной живописи.
Другое направление, или другая сторона поиска закономерностей в дикой природе состояла в установлении подобия между стихийными природными явлениями и отношениями в человеческих сообществах. Выдающийся французский учёный Леви-Брюль на основе анализа этнографических материалов и изучения этой второй стороны первобытной познавательной активности сделал вывод о «дологическом» характере мышления людей, живущих в условиях палеолита. На такой вывод исследователя натолкнула крайняя фантастичность мышления этих людей, наличие в нём множества предрассудков, нелепых верований и установок. Вывод этот, однако, не выдерживает критики. К выработке первичных религиозных представлений людей подготовила не дологичность их мышления, не отсутствие в нём логики вследствие неразвитости мозга или недостаточной способности к правильным выводам, а наличие ряда объективных обстоятельств, постоянно сопутствующих их жизни и оказывавших жёсткое давление на их мышление. Люди постоянно оказывались в ситуациях, когда успех их деятельности зависел не от прилагаемых ими усилий, а от действия внешних стихийных сил природы, источников которых они не знали, но от которой полностью зависели.
Вполне логично было предположить, что вся природа, все эти звери, ветры, дожди, грозы, холода, реки, холмы, деревья, солнце, луна, звёзды и другие чувственно воспринимаемые формы в своих намерениях направляются силами, похожими на человеческие, и на эти силы можно влиять при помощи определённых человеческих действий. Антропоморфизм в мировоззрении первобытных людей был, таким образом, не нарушением работы разума, а закономерным результатом ситуаций познания и практического взаимодействия людей с окружающей природой. Естественный человеческий способ восприятия позволял людям получать конкретные знания, осваивать окружающий мир и ориентироваться в нём, получая в результате конкретных усилий конкретную охотничью добычу, но находясь при этом в состоянии перманентной войны со всем животным миром. В рамках этого способа восприятия люди могли вполне чётко отделить людей от животных, живое от неживого, одушевлённое от неодушевлённого.
В этом отношении у них не было никаких иллюзий. Но ужасающая неопределённость причин, по которым происходят изменения, наличие огромного числа случайностей, которые так портят человеческую жизнь, беззащитность человека перед могучими силами природы побуждала их выработать своеобразный искусственный способ восприятия и представления явлений, явившийся прямым следствием принципиальной невоспринимаемости этих причин. В основе этого искусственного способа восприятия, на десятки тысяч лет опередившего создание искусственных способов восприятия в науке XX века, лежал всеохватный антропоморфизм. Этот антропоморфизм был также отчасти следствием давления культуры и языковых структур, обозначающих объекты и их действия и обусловливающих познание природы и мировоззрение первобытного человека. Культура носила синкретический характер, сплавляя в нерасчленённом, нерасторжимом единстве зачатки философского и религиозного мировоззрения, пранаучного познания, изобразительного, музыкального и танцевального искусства. Такая культура не могла не быть антропоморфной, переносящей отношения в человеческих сообществах на весь объективный мир. Религиоведы выделают множество онтологических, гносеологических, психологических, практических и прочих причин возникновения религии, религиогенеза. Однако вне их поля зрения остаётся одна из ведущих гносеологических причин – антропоморфный способ восприятия и представления (истолкования) явлений, способ мобилизации сознания на познание принципиально невоспринимаемого. Этот тип познания, несмотря на его иллюзорность и фантастичность (что коренным образом отличает его от современных научных ИСВ) имел колоссальное практическое значение для людей первобытных сообществ. Вера в несуществующие связи явлений, основанная на псевдознании и принимавшаяся за абсолютное знание, очеловечивала Космос и становилась мировоззренческим стержнем развития культуры. На природу распространялся тот реципрокный альтруизм, который действовал очень давно в человеческих и даже предчеловеческих сообществах в виде обмена разнообразными услугами.
Соответственно в магических действиях проявлялось не только повторение действий, принесших успех в реальной деятельности. В них выражалось стремление услужить неким антропоморфным силам, управляющим природными стихиями и сделать их склонными к подобным действиям в реальности. Не нужно оглуплять наших первобытных предков. Если бы не антропоморфизм их мировоззренческой ориентации, ритуальное убийство животных, чтобы способствовать удачной охоте, или разбрызгивание воды, чтобы вызвать дождь, показалось бы им полной чепухой, как это кажется нам. И тем не менее миллионы людей в цивилизационном мире, причём очень неглупых, умоляют несуществующее антропоморфное Существо о ниспослании всяческих благ, и это вовсе не кажется им (и не является) чепухой. Это – органический элемент мобилизации человеческих сил на жизнь в жестоком и бесчеловечном мире, где самые лучшие (а порой и не очень), самые главные устремления человека наталкиваются на жёсткое сопротивление обстоятельств, и очень нужна моральная поддержка могущественных антропоморфных сил, чтобы мобилизовывать себя на преодоление обстоятельств и терпеливое отношение к тяготам жизни.
Развитию и закреплению антропоморфных представлений первобытных людей способствовало состояние перманентной войны с животным миром и со стихийными силами природы. Необходимость мобилизации сил на эту первую в истории человечества глобальную войну требовала определённой идеологии, которая находила подкрепление в практике магических действий и отражение в первобытном монументальном искусстве. Ритуальное убийство нарисованных животных придавало охотникам уверенность в своих силах, способствовало мобилизации духа перед охотой, мало отличавшейся от сражения.
В наскальной живописи часто изображались крупные животные в воинственных позах, пронзённые копьями. В пещере Шове были изображены главным образом наиболее опасные животные – хищные звери и животные – гиганты – мамонты, пещерные львы и медведи, шерстистые носороги. В пещере Ласко магические обряды продолжались несколько тысяч лет. Во многих пещерах обнаружены отверстия от копий на телах нарисованных зверей. Часты изображения ран и вытекающей из них крови в виде полосок. Рядом с изображениями зверей помещались изображения ям – ловушек, специальных изгородей, применявшихся как непреодолимые препятствия бегству животных.
Некоторые изображения служили как бы наглядными пособиями для метателей копий. Таковым было, по-видимому, изображение мамонта с анатомически правильным нанесением красной охрой силуэта сердечной мышцы внутри его тела. Антропоморфизм в восприятии природы приводил и к вере в человеческую сущность, скрывающуюся под звериной шкурой, у животных, в возможность оборотничества, т. е. превращения людей в животных и обратно, в наличие половых связей между людьми и животными с рождением в результате полулюдей – полуживотных, многие из которых изображены на стенах пещер. На этой основе с переходом к родовой организации человеческих сообществ стал формироваться тотемизм – вера в происхождение того или иного рода от предка – животного или даже растения. Думается, что часто встречающиеся в первобытном искусстве статуэтки так называемых «палеолитических Венер» – женщин с огромными грудями и бедрами – также изображают в символической форме матерей – основательниц определённых родов. Эти уродливые фигуры не были, разумеется, символами женственности, они изображали в гипертрофированном виде беременность и символизировали плодоношение как источник продолжения рода.
По мере совершенствования охотничьего оружия охота становится более безопасной, а война с животным миром – всё более истребительной. Очень длительное время в эпоху позднего (верхнего) палеолита огромные стада животных приледниковой тундростепи, тем не менее, продолжают воспроизводить понесенные потери и обеспечивать видовое процветание своего основного противника, человека. Европа остаётся континентом, обеспечивающим наибольший прогресс человека и в техническом, и в социальном отношениях. Первый в истории человечества «закат Европы» начинается с началом необратимого, по крайней мере в масштабах полутора десятков тысячелетий, глобального потепления. О это блаженное тепло, которое так любят лишённые шерсти потомки обезьян! Как больно оно ударило и по животным, и по людям! Наряду с ощущениями комфорта оно принесло людям тяжкие проблемы и вызвало экологический кризис такой силы и мощи, что европейская часть человечества не могла оправиться в течение тысячелетий и надолго оказалась на периферии развития протоцивилизаций. Человек явно побеждал в войне против животного мира, но эти победы оборачивались против него самого, проявляя себя оскудением пищевых ресурсов и отсталостью палеоцивилизации.
Глобальное потепление началось 12–15 тыс. лет назад и проходило очень неровно, периодически сменяясь довольно длительными похолоданиями. Но несмотря на эту неравномерность, оно с течением времени коренным образом изменило природные условия северных Евразии и Америки. Приледниковая тундростепь, дававшая корм бесчисленным стадам крупных млекопитающих, стала зарастать смешаными лесами. Радикальное изменение экологической обстановки нанесло тяжелейший удар по животному населению всего северо-западного региона, раскинувшегося от Испании до Сибири. Катастрофа адаптированной к холоду и приледниковой тундростепи фауны была значительно усугублена и ускорена массовой охотой человеческих сообществ, больше похожей на тотальную войну.
С распространением смешаной растительности стало возможным изобретение лука со стрелами – одного из величайших технических достижений палеоцвилизации. Первые луки были обнаружены в торфяных болотах Европы на территории Германии и Дании. Они стали изготавливаться около 11 тыс. лет назад. Лук был страшным оружием, позволявшим поражать жертву на значительном расстоянии, действуя при этом из засад, что намного повышало безопасность охотников. Конечно, древнейшие луки были весьма примитивны и их пробивная сила была не больше, чем у метательных копий. Но по размерам и весу стрела не шла ни в какое сравнение с копьём, и каждый охотник мог нести с собой большой запас стрел. Это позволяло охотничьим отрядам выпускать в животных целые тучи стрел с разных сторон, попадая в уязвимые части тела и в жизненно важные органы и прежде всего в глаза. Лишившись зрения, животные оказывались беспомощными, и их добивали всеми видами оружия.
Вряд ли можно согласиться с доводами учёных, которые считают основой или даже единственной причиной вымирания мамонтов, шерстистых носорогов, мускусных быков, пещерных львов, гиен и медведей их уничтожение человеком. Люди тысячелетиями охотились на этих животных, но их популяции при этом иногда даже возрастами. И лишь необратимые изменения климата в сочетании возрастающей эффективностью загонно-облавной охоты, ростом численности человеческих сообществ и появлением всё более мощного вооружения охотников привели к необратимому нарушению экологического равновесия и тотальной гибели видов, долгое время служивших основными поставщиками самых разнообразных ресурсов для выживания и развития первобытного человечества. О масштабах истребления этих животных красноречиво свидетельствуют археологические исследования.
Так, на стоянке Пршедмостье на территории Чехии были обнаружены остатки около тысячи особей мамонтов, на стоянке Волчья Грива под Новосибирском на территории России – более двух тысяч. В междуречье Прута и Днестра на территориях Молдавии и Украины найдены останки около 6 тыс. особей пещерного медведя. На стоянке Солютре на территории Франции выявлены останки около 10 тысяч особей диких лошадей – тарпанов. На Амвросиевской стоянке на территории Украины остались лежать останки тысяч особей зубров. В этой истребительной войне против животного мира, как и в последующих войнах людей против людей человек победил прежде всего самого себя.
Оскудение животного мира в Европе привело к застою в развитии человеческих сообществ этого континента и их растянувшемуся на тысячи лет отставанию от сообществ Азии. Все эти тысячелетия по утратившему своё первенство в человеческом развитии европейскому континенту продолжали кочевать охотничье-рыболовные племена, хозяйственная деятельность которых ограничивалась присваивающим типом получения продуктов, выращенных в природе без участия человека. Они охотились уже на мелких и средних животных: благо в лесах Европы водилось немало кабанов, оленей, туров, диких овец и коз. Измельчали и орудия охоты, предназначенные на добычу таких животных. На смену мадленскому типу палеоиндустрии приходит эпоха микролитов, представлявших собой небольших размеров лезвия, резцы, наконечники из камня. Прогресс в создании таких орудий выразился в тщательной шлифовке песком, стачивавшей мелкие неровности и придававшей изделиям упорядоченный вид и удобство в пользовании.
А в это время в Азии на территориях Ближнего Востока, Индии и Китая начался постепенный переход к совершенно новым способам производства, названным учёными неолитической революцией. Наиболее передовым в техническом и социальном отношении регионом становится зона так называемого «плодородного полумесяца», включавшего территории нынешних Турции, Израиля, Сирии, Иордании, Ливана, Ирака и Ирана. Именно здесь началось приручение диких животных и культивирование растений, давшее начало животноводству и земледелию. Правда, первым одомашненным животным, по-видимому, была собака, прирученная опять-таки охотничьими сообществами Европы. Но замена охоты на разведение животных началась именно на пространствах «плодородного полумесяца», причём итогами деятельности древнейших селекционеров мы продолжаем пользоваться до сих пор. Здесь же происходило плавное перетекание собирательства в земледелие. Возникло сельское хозяйство, обеспечившее население интенсивно развивающегося региона некоторым количеством прибавочного продукта. Переход от присваивающего к производящему хозяйству, исторически первой формой которого стало сельскохозяйственное производство, дал импульс развитию проторемесленных производств. Шлифовка и сверление камня для производства орудий, изготовление каменных топоров на деревянных ручках, изобретение формовки и отжига глины для создания керамической посуды, строительство комфортных жилищ из дерева и кирпичей коренным образом изменили жизнь людей и сделали человека создателем своего собственного очеловеченного космоса. На этом заканчивается истории природы и начинается история формирования человеческой цивилизации.
Глава 15. Эволютика как наука15.1. Предмет эволютики
Проследив от самых истоков историю природы вплоть до выделения из неё человека, мы можем теперь перейти к построению основ науки, посвящённой исследованию эволюции и называемой нами эволютикой. Другие авторы, высказывавшие предложения по созданию такой науки, называли её эволюционикой или эволюционистикой. Однако нам представляется целесообразным именно название «эволютика», поскольку оно указывает на преемственную связь со старой философской дисциплиной, диалектикой, которая длительное время претендовала на роль общей теории развития. Переход же «ц» в «т» с использованием суффикса «ик», которого пытаются избежать авторы вышеупомянутых названий, совершенно не является проблемой, поскольку во всех западноевропейских языках слово «эволюция» пишется через «т» (исходное лат. еvolutio, франц. еvolution и т. д.).
Разумеется, слово «эволютика» является неологизмом, и его применение непривычно и может вызвать некоторое сопротивление. Однако все новые, неустоявшиеся понятия выражаются через неологизмы, и их применение вызывает сопротивление. Напомним, что для обозначения мобилизационной сферы мы ранее ввели понятие мобилитики, которое также может быть раскритиковано с лингвистической точки зрения. Однако мы убеждены, что обозначения этих понятий безболезненно войдут в различные языки, поскольку существует настоятельная потребность в употреблении этих понятий.
Потребность в выделении особой науки, которая занималась бы изучением общих закономерностей эволюционных процессов в самых различных отраслях знания и которую мы называем эволютикой, назрела уже в последние десятилетия XX века и становится всё более настоятельной с каждым уходящим годом. Ибо с каждым годом по мере эволюции современного научного познания каждая из сильно обособившихся конкретно-научных дисциплин всё больше наполняется эволюционным содержанием, причём это содержание постепенно охватывает самые основы конкретной науки, становится её мобилизационным ядром, тогда как совсем недавно оно маячило где-то на периферии её структурного многообразия. Вся методология каждой науки всё теснее связывается со стремлением проследить историю объектов её исследования, объяснить происхождение тех или иных процессов, выявить движущие силы их развёртывания в пространстве и времени, становления и изменения присущего им порядка.
Тем не менее настоятельная потребность человеческого познания в целом и каждой конкретной науки в частности в интеграции знаний об эволюции, трансляции достижений эволюционных теорий из одной области знания в другую остаётся неудовлетворённой. Отсутствует единая методологическая база для изучения эволюции, а главное, остаётся несовершенной мировоззренческая основа для исследования эволюции. Такую базу и такую основу может выработать только эволютика как одновременно и общенаучная, и философско-мировоззренческая дисциплина, предметом исследования которой является и эволюция в целом, и разнообразие, различность эволюционных процессов в различных областях бытия. Сейчас уже очевидно, что такую интегративную функцию не могут в полной мере осуществлять ни ранее претендовавшая на это кибернетика, ни ныне продолжающие активно развиваться в междисциплинарных исследованиях синергетика и общая теория систем.
Основной проблемой, неразрешённость которой препятствует становлению эволюционной науки, является отсутствие конструктивных идей и подходов, способных объяснить движущие силы генерирования порядка из хаоса и трансформации одного порядка в другой. На объяснение такой генерации и трансформации претендовала отрасль классической философии, диалектика, создатели которой провозгласили и позиционировали её как общую теорию развития. Однако катастрофические последствия применения диалектики при функционировании советского строя и его глобальное крушение в полной мере продемонстрировали неэволюционную, даже антиэволюционную сторону диалектики, хотя нельзя не признать, что многие реальные достижения классической (не диаматовской) диалектики должны найти применение в эволютике как эволюционной науке.
Выдвинутый в настоящей книге эволюционно-мобилизационный подход и соответствующая ему концепция космического (универсального) эволюционизма позволяют, на наш взгляд, задать новый импульс и сформировать мобилизационный потенциал для построения эволютики как последовательно эволюционной научно-философской дисциплины и обоснования на её методологической базе определённого варианта общей теории эволюции, которому предстоит в дальнейшем развиваться и совершенствоваться по мере развития конкретно-научного знания.
Проблемы и направления исследований эволютики весьма разнообразны. К ним относятся и эволюционно направленное переосмысление проблем классической философии, и построение общей теории эволюции, концепции космического (универсального) эволюционизма, и воссоздание эволюционной истории космологической множественности миров, Метагалактики, галактик, звёзд, Солнечной системы, Солнца, каждой из планет, Земли, жизни на ней, человека, цивилизационных обществ и т. д. В сферу интересов эволютики входят, соответственно, космогенез, биогенез, антропосоциогенез. Эволютика призвана выявить космическое происхождение всех локальных эволюционных процессов и их связь с универсальным космическим эволюционным процессом.
Разумеется, мы не можем охватить познанием всю Вселенную в её целостности, поскольку она бесконечна и бесконечно многообразна. Поэтому наш универсальный эволюционизм является эволюционизмом космическим, он универсален лишь настолько, насколько мы можем охватить глобальность Космоса и выявить общие закономерности космической эволюции, которые действуют в каждой частице материи, в каждой системе, в каждом человеческом сообществе при всех нередуцируемых фундаментальных отличиях одних уровней природы от других. Построение универсальной космической модели эволюции связано в эволютике с пониманием её неизбежной ограниченности и развиваемости, с последовательным раскрытием механизмов и движущих сил эволюционных процессов, с эволюцией науки в целом и с каждой из её отраслей. С созданием эволютики философская теория сливается с общенаучной и вновь обретает значение авангарда научного знания.
Эволютика воплощает в себе достижения всех предшествующих теорий, претендующих на описание и объяснение феноменов эволюции. Однако она переосмысливает эти достижения при построении общей теории эволюции. В отличие от всех предшествующих теорий в ней найдены активные субъекты эволюционных преобразований, мобилизационные структуры, складывающиеся на всех уровнях движущейся материи и выполняющие определённую эволюционную работу – физическую, биологическую, социальную либо психологическую. Их эволюционная работа заключается в том, что каждая из них поглощает энергию и материю из окружающей среды, что позволяет достигнуть самовоспроизведения под конкурирующим действием окружающих мобилизационных структур, а при благоприятных условиях – расшириться и поглотить эти структуры или их части.
В косной материи эта мобилизация происходит косно, на основе физико-космологических процессов и связанных с ними химическим реакций, и прежде всего, что касается нашей Метагалактики, под действием всемирного тяготения. Немалую роль играют также сильное, слабое и электромагнитное взаимодействия. В живой материи, в отличие от косной, мобилизационные структуры обладают ярко выраженной направленностью на выживание и оптимизацию жизнедеятельности. В социальной материи такая направленность порождает высшие формы мобилизации – сознание, цивилизацию и культуру во всех их многообразных ответвлениях и проявлениях. Именно мобилизационные структуры являются движущими силами эволюции, на их основе вся материя подразделяется на мобилизационное ядро и мобилизуемую периферию, что обусловливает структуру и связь элементов в каждой из существующих систем. И именно функционирование мобилизационных структур и их конкуренция между собой позволяет преодолевать хаотическую, стихийную, случайностную сторону материи и образует тенденцию к детерминации, к развитию, усовершенствованию и прогрессу. Сама возможность, а вслед за ней и действительность прогресса образуется в результате активного функционирования мобилизационных структур.
Таким образом, только изучение мобилизационных структур позволяет выявить и объяснить источники и движущие силы эволюционных процессов, воссоздать в теории адекватные модели, механизмы и общие закономерности эволюции. Эволютика вносит в теорию эволюции позицию активизма, постулируя всеобщность действия мобилизационных структур как активных агентов эволюции, что отличает вырабатываемую ей теорию от всех предшествующих теорий.
В классической диалектике в её идеалистическом варианте, представленном системой Гегеля, роль активного фактора развития придавалась Абсолютной Идее, познающей наличное бытие и перевоплощающей это познание в усовершенствование реального бытия. Известно, что гегелевская Абсолютная Идея является философским синонимом Бога, но только образ Божий предстаёт здесь не в виде Всемогущего антропоморфного существа, а в виде просвещённого Разума, который созидает всю природу, историю и сознание человека. Активность этого Разума с точки зрения Гегеля полностью адекватна осмыслению этим Разумом процессов развития, направляемых его познавательной активностью.
Материалистическая диалектика, созданная Марксом и Энгельсом, внесла значительный вклад в осмысление процессов развития в природе, обществе и человеческом мышлении. Однако будучи создана на базе диалектико-материалистического «переворачивания» философии Гегеля, она в какой-то мере унаследовала мистику Абсолютной Идеи. В материалистической диалектике активностью наделяется вся материя, что, конечно же, совершенно верно, если не выделять стихийную, хаотическую активность и упорядоченную, созидательную активность эволюции материального бытия. Наибольшую активность, согласно диалектическому учению, материя приобретает не в процессах последовательного, поступательного, непрерывного развития, а в разрывах постепенности, скачкообразных изменениях, которые, будучи подготовлены предшествующим развитием, разламывают до основания старые системы и созидают на их месте совершенно новые. Чтобы сколько-нибудь существенно развить, необходимо до основания разрушить.
По существу, в материалистической диалектике активность материи наделяется творческой силой, рассматривается в качестве создателя, демиурга действительного мира, а скачкообразные переходы количества в качество выступают в той же роли, в какой у Гегеля выступали решения Абсолютной Идеи. Обожествление материи в материалистической диалектике неоднократно отмечали критики марксистского материализма. Основной недостаток этого материализма заключается в культе резких изменений, которым придаётся чудотворный характер и которые наделяются способностью через погружение в полный хаос созидать из него новый, более прогрессивный порядок. Это, конечно, не означает отрицания важности для эволюции скачкообразных изменений.
Разумеется, эволютика не может не использовать категориальный аппарат и активизм диалектики, однако этот активизм, являясь обоснованием революционно-антипредпринимательской утопии и религиозно окрашенного культа пролетариата, должен быть коренным образом преобразован и переработан. Это тем более необходимо, учитывая тот факт, что ошибочные выводы материалистической диалектики были заложены в идеологическое основание жесточайшего ультрамобилизационистского тоталитарного строя, который в течение многих лет угнетал развитие многих европейских и азиатских стран, уничтожил в кровавой мясорубке репрессий десятки миллионов людей и создал угрозу гибели человечества в термоядерной катастрофе.
В кибернетике эволюционный активизм прослеживается в постановке проблем управления и обратной связи. Распространение категории управления с социальных отношений на разнообразные технические автоматические и прочие сложные системы явилось важным вкладом кибернетики в решение философско-мировоззренческих проблем. Однако в кибернетике отсутствует важнейшая предпосылка управляющих воздействий – мобилизационная среда, перерастание спонтанной мобилизации в управление, а управления – в источник регулярной мобилизации. Поэтому управление в кибернетике лишается субъектов, рассматривается как бессубъектное и спонтанное. Между тем космос буквально пронизан разнообразными структурами, которые мобилизуют определённую часть окружающей среды на образование и поддержание присущего им порядка и подвергают поглощаемые ими структуры управляющим воздействиям. При этом возникают весьма разнообразные положительные и отрицательные связи, на основе которых корректируется и трансформируется состояние систем.
В общей теории систем активную роль выполняют структурные преобразования систем. Движущей силой этих преобразований выступает целостность системы, реагирующая на изменения элементов под воздействием окружающей среды. Между эволютикой и общей теорией систем неизбежен определённый конфликт, обусловленный отсутствием в системологии представления о мобилизационных ядрах, «стягивающих» порядок каждой системы, образующих ту самую целостность, которая отличается от простой совокупности элементов, и являющихся источниками её активности. Этот конфликт может быть разрешён только на путях синтеза системного и эволюционно-мобилизационного подходов, а наработки системологии должны быть включены в эволютику как наиболее общую науку о природе эволюционных процессов.
В синергетике активность в преобразовании хаоса в порядок придаётся прежде всего постоянно действующему источнику энергии (например, Солнцу для Земли). Далее, превращение хаоса в порядок осуществляется посредством самопроизвольной самоорганизации при максимальной неустойчивости вещества и под действием так называемых диссипативных, т. е. рассеивающих структур. Возникая как альтернатива классической термодинамике, с одной стороны, и на основе экспериментов с воздействием лазера с другой, синергетика хорошо описывает лишь первичное, наиболее примитивное преобразование хаотического самодвижения материи в упорядоченное структурирование. Такое преобразование свойственно главным образом лишь косной, неживой материи. Поэтому попытки распространить синергетическую модель на биологические и социальные процессы могут иметь лишь ограниченное применение в тех рамках, в которых и в этих системах происходит хаотическая, стихийная самоорганизация. В синергетике отсутствуют активно действующие структурные образования, которые возникают на базе хаотической самоорганизации и носят не рассеивающий (диссипативный), а концентрирующий характер. Они преобразуют хаотическую самоорганизацию в направленную организацию и становятся постоянными генераторами порядка. В эволютике они называются мобилизационными структурами, поскольку именно они мобилизуют материю на упорядоченную эволюцию и в конечном счёте становятся движущими силами развития и прогресса.
Исходной моделью, оказавшей существенное мобилизующее влияние на построение эволюционных теорий в самых различных областях науки, явилась теория биологической эволюции Ч. Дарвина. Недаром Л. Больцман заявлял о том, что XIX век следует считать веком Дарвина. Дарвиновская модель эволюции, модернизированная со значительными изменениями синтетической теорией эволюции, лежит в основе биологической эволюционистики, науки, изучающей факторы, механизмы и закономерности эволюции жизни. В мире издаётся значительное число книг, статей, сборников научных трудов, учебных пособий, посвящённых исследованию различных аспектов эволюционного учения в биологии.
Попытка распространить закономерности биологической эволюции на космическую эволюцию в целом была предпринята российским учёным Н.Н. Моисеевым. Моисеев использует дарвиновскую триаду «изменчивость – наследственность – естественный отбор» как ключ к выявлению эволюционных закономерностей во всех областях мироздания. Изменчивость по Моисееву полностью характеризуется стохастичностью, неопределённостью, случайностью, может характеризоваться лишь вероятностными закономерностями и статистическим распределением в беспорядочных хаотических структурах. При таком подходе совершенно игнорируется сама возможность существования структур, которые детерминируют преобразование хаоса в определённый порядок и в конечном счёте направляют происходящие изменения.
Наследственность, по Моисееву, диаметрально противоположна изменчивости, она ограничивает изменения и налагает на них предрасположенность к выбору путей эволюции, которые обусловлены генетической памятью системы. Детерминированные динамические системы классической механики, обладающие обратимостью изменений и описываемые простыми дифференциальными уравнениями, с этой точки зрения характеризуются как системы с абсолютной наследственностью. В них прошлое предопределяет настоящее и будущее. Можно согласиться с Моисеевым в том, что абсолютная детерминация возможна лишь в абстракции, хорошо описывающей механические перемещения, но непригодной для описания эволюции. Прав автор и в том, что будущее лишь зависит от прошлого, но не предопределяется им. Но детерминация не сводится к наследованию, к «памяти» систем, она пролагает себе дорогу через множество препятствий, бесчисленные случайности, стихийные воздействия, реализуясь в функционировании упорядочивающих структур.
Главной движущей силой эволюции, по Моисееву, выступает естественный отбор, посредством которого разрушаются носители неэффективных инноваций и поддерживаются жизнеспособные инновации, что и создаёт саму возможность развития. Происходит синтез изменчивости и наследственности. Нельзя, конечно, отрицать колоссальную роль отбора в эволюции не только живых, но и косных материальных систем. Однако при этом необходимо иметь в виду следующее.
Направляющей силой эволюции непосредственно является конкуренция упорядочивающих мобилизационных структур, а не естественный отбор как таковой. Естественный отбор в любой системе возникает как продукт конкуренции мобилизационных структур и их противостояния хаосу, самоусовершенствование мобилизационных структур в процессе их конкуренции не только поставляет материал для естественного отбора, но и определяет его характер, направление и результаты. Если бы естественный отбор действовал только слепо, хаотически, на основе случайных, ненаправленных изменений (например, генетических изменений в живой природе), никакой прогресс не был бы возможен. В процессе отбора выживают наиболее приспособленные и жизнеспособные системы именно потому, что они формируются и транслируют устойчивый порядок независимо от отбора, в противостоянии ему.
С точки зрения эволютики подобного рода структуры складываются и функционируют на всех уровнях материального бытия, они буквально пронизывают материю и составляют то общее, что присуще эволюционной природе как косной, так и живой, и социальной материи. Эти структуры возникают, функционируют, проходят определённый путь развития, а затем разрушаются и уходят в небытие, но на их базе и материале, на остатках сформированных ими структурных компонентов формируются новые, включая в себя эти компоненты и перевоплощая их в новых порядках. Это и составляет своеобразную «наследственность» в неживой природе, которая является предпосылкой биологической наследственности.
Определённым, хотя и чрезвычайно сложным единством мобилизационной структуры обладает и наша Метагалактика. Возникнув из сингулярного сверхплотного ядра, она, возможно, сконцентрировала в себе определённые предпосылки досингулярного развития, что, вероятно, предопределило последовательность, своего рода «программу» её прогрессивного развития.
В настоящее время исследователи выделяют двенадцать эпох в истории Метагалактики. Это эпохи физического вакуума (эры Планка), горячего первичного газа, кварк-фотонного газа, аннигиляции кварков, образования нуклонов, отделения нейтрино, нарушения нейтринно-протонной и электронно-позитронной симметрии, ядерного синтеза, фотонного «моря» плазмы, самоструктурирования пространства и времени, образования фотонов и самоорганизации материи в системы, способные преобразовывать информацию. При этом первые восемь эпох относятся к эволюции протоплазмы, а последние четыре – к самоструктурированию вещественной материи, в ходе которого образовались крупномасштабная структура Метагалактики, включающая сверхскопления и скопления галактик, галактики, разнообразные звёзды и планеты. Каждая из этих систем обладает ядром, выступающим в качестве мобилизационной структуры и упорядочивающим движение в системе, связывающим её подсистемы и элементы. Внутри этих систем существуют неисчислимые множества других мобилизационных структур меньших пространственно-временных масштабов.
Каждая из мобилизационных структур производит определённую эволюционную работу, одни большую, другие – меньшую. В эволютике выделяются три типа эволюционной работы – физико-химическая, биологическая и социальная (а также психологическая как форма социальной). Физико-химическая работа не сводится к простому механическому перемещению определённого тела на определённое расстояние. Она заключается в структурировании материального окружения по образу и подобию мобилизационной структуры, приведении в порядок и организации компонентов возникающих под её действием структур, включении их в систему в качестве её элементов, получении из них и из окружающей среды дополнительной энергии для повышения конкурентоспособности и устойчивости системы, её расширения и экспансии на менее конкурентоспособные системы. При этом наиболее конкурентоспособной оказывается та система, которая способна адаптироваться к воздействиям извне, преодолеть «сепаратизм» мобилизационных структур, возникающих в её элементах и проявить готовность к внутренним преобразованиям, повышающим её мобилизационный потенциал. Такие системы по мере повышения их конкурентоспособности способны становиться системами систем, т. е. включать в себя другие целостные системы и преобразовывать их в свои подсистемы, навязывая им свой специфический порядок путём нарушения порядка поглощаемых систем.
Физико-химическая работа в косной материи происходит спонтанно, и порядок, возникающий в процессе такой работы, есть просто определённым образом организованный и структурированный хаос. Но и такой порядок оказывается способным к относительному прогрессу, что проявляется, например, в последовательных и всё более упорядоченных изменениях Метагалактики, в эволюции галактик, звёзд, планет, нашей Земли и других космических образований, создающих предпосылки для возникновения жизни. Прогресс косной материи совершается крайне медленно, поскольку мобилизационные структуры абсолютно безразличны к состоянию образуемых ими систем и не обладают встроенными элементами, побуждающими их к сохранению и оптимизации собственных состояний. В результате физико-химическая работа, производимая этими структурами в огромном большинстве случаев растрачивается впустую и не приводит к существенной оптимизации порядков и тем самым к достижению прогресса в организации. Тем не менее физико-химическая работа происходит во всём необъятном Космосе, и наиболее эффективно «работающие» структуры получают шанс устоять перед действием отбора и при благоприятном стечении обстоятельств породить некие более прогрессивные, более оптимально упорядоченные образования.
Совершенно иной характер носит биологическая работа в живых системах. Здесь каждый организм, каждое внутриорганизменное (органы, клетки и т. д.) и надорганизменное (популяции, вид и т. д.) образование небезразлично к своему состоянию и направляет биологическую работу к его оптимизации. Механизм определения своего состояния и устремлённости к его оптимизации связан с раздражимостью, т. е. реактивностью мобилизационных структур на вредные и полезные воздействия. В живых организмах эти воздействия преобразуются в стимулы, которые побуждают к определённым действиям. Химические реакции здесь те же самые, но реагирование на них – иное. В процессе биологической работы происходит прогресс отражения этих воздействий, простая раздражимость переходит в чувствительность, что позволяет ощущать вредные воздействия извне и неоптимальные состояния внутри организма в форме страданий, а полезные воздействия и оптимальные состояния в форме удовольствий. Страдание и удовольствие являются могучими стимулами, побуждающими организм к биологической работе, которая не только способствует оптимизации его состояния, но и тренирует его органы и системы, делает их способными к ещё более интенсивной биологической работе для выживания и оптимизации жизнедеятельности. Органы, которые интенсивно работают, развиваются (если только биологическая работа не является чрезмерной и травмирующей), органы, которые не используются для биологической работы, атрофируются.
При бездействии очень быстро слабеют, уменьшаются в размерах и теряют координацию мышцы – основные органы биологической работы по перемещению тела в пространстве и поддержанию его положения. Лежачие больные через определённое время вынуждены вновь учиться ходить. При длительном неподвижном положении тела угнетается сердечно-сосудистая система. При голоданиях уменьшаются размеры желудка, он становится нежным и ранимым, оказывается не в силах переваривать твёрдую пищу. При длительном отсутствии жевания портятся зубы. Таких примеров можно привести огромное множество. Учитывая всё это, невозможно представить, чтобы биологическая работы в процессе жизнедеятельности не оказывала никакого влияния на развитие или отмирание органов не только в онтогенезе, но и в филогенезе, не только в жизни отдельной особи, но и в череде поколений.
Эффективная биологическая работа организма помогает выжить и оставить потомство. При отборе преимущество получают более эффективно работающие особи. Когда весь вид или вся популяция попадает под действие устойчиво изменившихся условий среды или переселяется на территории с качественно иными условиями среды, потребность в адаптации и стремление к выживанию и оптимизации жизнедеятельности побуждают к соответствующему изменению биологической работы. Каждый орган любого живого существа выполняет множество различных функций. При изменении характера и содержания биологической работы в соответствии с изменениями среды некоторые органы вообще перестают использоваться и деградируют, в других органах используются только те функции, осуществление которых необходимо для успешной жизнедеятельности в данной среде. В результате интенсивной биологической работы в новых условиях у органов могут быть выработаны новые функции, ранее несвойственные этим органам. Логично предположить, что всё это в конечном счёте приводит к изменению формы и строения органов, что, стало быть, именно мобилизация органов в процессе биологической работы (а не слепые, случайные погрешности генетического аппарата) определяет целесообразные изменения органов и задаёт направленность естественного отбора. Биологическая работа, трансформировавшаяся в человеческий труд, создала и самого человека.
Роль биологической работы в видообразовании подтверждается бессилием искусственного отбора в создании новых видов. Тысячи лет люди отбирают прирученных ими животных для получения потомства с заданными ими свойствами. За это время были выведены очень многие породы животных, но ни одного нового вида. Без усиленного функционирования мобилизационных структур в форме биологической работы, охватывающей весь вил и изменяющей его приспособительные механизмы, не происходит и видообразования. Если бы действительно не биологическая работа, а благоприятные мутации, подхваченные отбором, задавали направленность видообразования, за те тысячи лет, которые люди проводят столь интенсивно селекцию животных и растений, обязательно возникли бы благоприятные мутации, которые были бы подхвачены искусственным отбором, и люди гордились бы созданием новых видов. Но нет работы – нет и результата. Вид как качественный этап эволюционного процесса появляется там и тогда, где и когда в процессе нового типа биологической работы вырабатывается новый вид мобилизационных структур, действующих и на уровне генетики, что и приводит к перестройке всего организма в целом и его органов в частности. Вообще органы суть не что иное, как приспособления для биологической работы и возникают они, и изменяются в процессе биологической работы.
Что касается социальной работы, то она не сводится только к человеческому труду, который является лишь одним из её видов. Социальная работа осуществляется мобилизационными структурами и мобилизуемой периферией различных социальных систем, человеческих сообществ с целью повысить конкурентоспособность этих систем и благосостояние членов этих сообществ. В отличие от биологической работы, социальная, как правило, осуществляется с осознанной целью или комплексом целей, является реализацией определённого проекта и предполагает запланированный результат. Однако переплетение этих целей и планов в сверхсложной системе, каковой является общество, осуществление любых целей и планов социально значимой работы ограничивается или даже наталкивается на противодействие других социально работающих индивидов, групп и сообществ, обладающих своими целями и планами. Поэтому для осуществления целей и планов социально значимой работы необходимо создание соответствующих социально-мобилизационных структур, способных сконцентрировать усилия для преодоления сопротивления общественной среды, привлечения максимального числа людей из этой среды, победы в конкурентной борьбе с другими мобилизационными структурами.
Для социально-мобилизационных структур характерна целенаправленная экспансия во внешнюю среду, стремление охватить как можно больше вещественно-энергетических и социальных ресурсов, использовать их энергию для осуществления целей и планов людей, стоящих во главе. Поглощая огромное количество социальной работы для своего функционирования, эти структуры мобилизуют людей на интенсификацию социальной работы, придают ей регулярный, упорядоченный и дисциплинированный характер. Так возникают и развиваются цивилизации. Такова точка зрения современной эволютики как научно-философского учения об эволюции, которое мы предлагаем и стремимся обосновать в настоящей книге.
15.2. Связь эволютики с другими науками
Эволютика имеет философские основания и междисциплинарный характер. Будучи по своей природе философской, мировоззренческой дисциплиной, эволютика может успешно функционировать только в системе наук, в тесной связи с их эволюционным содержанием. Как таковая, она является общенаучной дисциплиной.
Классический расклад философских дисциплин, состоящий из онтологии, гносеологии, методологии науки, логики, философии истории, философской антропологии, дополняется эволютикой и как отдельной дисциплиной, и как методолого-мировоззренческой конструкцией, пронизывающей все эти дисциплины и насыщающей их эволюционным содержанием. Эволютика претендует на место, которое ранее занимала традиционная диалектика, стремясь извлечь из диалектики и перевоплотить её эволюционное содержание и в то же время выявить и преодолеть её антиэволюцинную метафизику, выражающуюся в мистике революционного преобразования на старте и в апологетическом начётничестве на финише развития диамата как философской основы ультрамобилизационного (тоталитарного) строя общества. При этом в эволютике не разделяется то негативное отношение к метафизике, которое было характерно для диалектики и позитивистской теории науки.
Эволютика выступает как эволюционная метафизика, т. е. философская наука, предмет которой находится в положении «сверх» физики и других конкретных наук и связан с открытием вечных, нетленных мировоззренческих истин, и в то же время эволюционирует на базе эволюции всей системы наук в целом и каждой конкретной науки в частности. Метаположение философии вообще и эволютики в частности обусловлено их общекультурным, мировоззренческим значением, а вовсе не стремлением подняться над наукой и стать «по ту сторону» научного познания. Эволюционная метафизика, в отличие от традиционной метафизики, не абсолютизирует некие свойства и состояния вещества или духа в качестве неких вечных и неизменных характеристик бытия вообще. В извечном споре идеалистов и материалистов эволютика безусловно оказывается на стороне материализма. Но это эволюционный, а не метафизический и не диалектический материализм. Он связан с признанием материального первоисточника всякой эволюции и эволюционного первоисточника как материальных образований, так и сознания разумных существ.
Классическая онтология всегда была наукой о бытии. Классическая диалектика перетолковала онтологию как науку об изменениях, и главным образом о революционных изменениях бытия. Эволютика рассматривает предмет онтологии как эволюционирующее бытие. Иными словами, философы в сфере онтологии постоянно выясняли вопрос о том, что существует в этом мире и откуда оно произошло, откуда берёт своё начало и каким образом возникает. Научный ответ на этот вопрос может быть дан лишь на основе общей теории эволюции. Философская метафизика в сфере онтологии, начиная с Фалеса, была учением о первоначалах. Материалистическая диалектика пришла к пониманию того, что первоначалом бытия, источником всего сущего в мире является активная, постоянно изменяющаяся, преобразующая свои формы материя. Однако механизм этих преобразований, связываемый в диалектике с взаимодействием реалий, выражаемых абстрактными категориями, был не раскрыт, оставался тайной за семью печатями, мало чем отличался от деяний гегелевской самопознающей Идеи или библейского Бога-Отца.
Стихийная материя в её описании диалектикой порождает окружающий человека мир, изменяясь путём перехода количественных изменений в качественные, единства и борьбы противоположностей, отрицания отрицания предшествующих периодов и т. д. Получалось так, что Материя порождает всё существующее, как бы оперируя категориями материалистической диалектики, т. е. выполняет работу творения. На вопрос о том, как стихийные и разрушительные силы природы порождают устойчивые и упорядоченные образования, следовал ответ, мало чем отличавшийся от выражения веры в чудо. По существу, этот переход к устойчивости и порядку от вечной изменчивости и хаотичности движения рисовался в диалектике чудотворным образом. Материя сама «творит» упорядоченные образования, действуя по образу и подобию трудящегося человека на основе самодвижения. Но как же совершается этот бросок, этот «прыжок» от движения, «как попало», как придётся, как случится к образованию качественных определённостей, вещей, упорядоченных сущностей, закономерных и законосообразных форм без всякого вмешательства творящих существ, включая и единого Творца Вселенной?
В диалектике это чудо творения чего-то из ничего, пусть и материального, совершается посредством тоже «прыжков», т. е. качественных скачков, аналогов революционных преобразований в обществе. Когда не могут навести мосты, приходится совершать прыжки. Скачки через пропасти, отделяющие хаос самодвижения от упорядоченного Космоса не объясняют процессы упорядочения, а скорее сами нуждаются в объяснении. И объяснение приходит, по крайней мере в теории общества, именуемой истматом в отношении победы «социализма» над «капитализмом». Преобразование хаоса в порядок осуществляется в истматовской диалектике чудотворно й ультрамобилизационной структурой – коммунистической партией, способной определять ход истории.
Совершенно иную модель космогенеза вырабатывает эволютика. Не схоластика межкатегориальных взаимодействий, а формирование и функционирование реальных структур определяет в этой модели переход от хаоса к порядку. В эволютике выделяются два уровня образования таких структур – синергетический и мобилизационный. На синергетическом уровне, выявляемом современной синергетикой, происходит первичное преобразование хаотического движения в повторяющиеся структурные напластования под действием внешнего источника энергии На мобилизационном уровне на базе синергетического в эволютике выявляются мобилизационные структуры различного рода, способные уже не просто потреблять внешнюю энергию, но и активно использовать как внутреннюю, так и внешнюю энергию и материю для образования и распространения определённого порядка. Такие структуры в бесчисленном множестве возникают и функционируют на всех уровнях бытия и пронизывают в самых различных сочетаниях всю материю. Они мобилизуют материю на эволюцию. Выявление и изучение действия таких структур образует основу предмета эволютики как науки и определяет её связи с другими дисциплинами, как философскими, так и конкретнонаучными.
Специфика предмета эволютики обусловливает и её связи с различными философскими системами, в том числе и подчёркнуто антисциентистскими, антропологическими, рассматривающими сущность человека как феномен, в принципе не поддающийся научному познанию. Возьмём для примера экзистенциализм. По существу, его рациональная сторона заключается в выявлении философскими и художественными средствами мобилизационных структур психики, которые сопротивляются рациональным и рассудочным, стереотипным и утилитарным воздействиям социальной среды, которые формируют обыденное сознание как совокупность общественных отношений. Фактически экзистенциализм во всех его теоретических построениях и ответвлениях есть учение об экзистенции как иррациональной мобилизации человеческого сознания (в широком смысле этого слова, включающем и бессознательные процессы). Он есть наука для изучения протестного сознания, стремящегося освободиться от парализующего воздействия обстоятельств и от обезличивающего мобилизационного давления общества. В этом смысле экзистенция есть своего рода антимобилизация, источник парадоксальных реакций психики на мобилизующую или даже ультрамобилизационную (тотлитарную) общественную среду.
Таким образом, в сферу онтологии эволютика вносит эволюционное понимание бытия и сознания, материи и духовной сущности человека. Классическая философская онтология изучала ставшее бытие и источник его происхождения в некоем исходном первоначале. Эволютика изучает эволюционирующее бытие и источники его эволюции в неоднородных, бесконечно многообразных мобилизационных структурах, складывающихся в самом бытии, а не где-то над ним, где-то за его пределами. Такой метафизический подход соответствует изменению состояния физики, и не только физики, но и всей совокупности конкретно-научных дисциплин. Если прежняя физика была наукой о физических формах движения, сейчас она становится наукой об эволюции физических форм движения, впитывает в себя эволюционное содержание. То же самое происходит и с другими конкретными науками – астрономией, химией, биологией, психологией, историей человечества. Опираясь на них, философская онтология уже не просто изучает ставшее бытие, и не только становящее бытие, выражаемое категориями диалектики, а эволюционирующее бытие, включающее и самопроизвольно становящееся, и ставшее, и активно структурируемое бытие. Становящееся – ставшее – эволюционирующее: триада, составляющая «святую троицу» в деле реального сотворения мира путём преобразования вселенского хаоса в космический порядок.
Наряду с насыщением эволюционным содержанием онтологическо-мировоззренческого комплекса современной философии, эволютика аналогичным образом воздействует на гносеологию и методологическую эпистемологию. В гносеологическо-методологический комплекс современной философии вводится понятие способа восприятия и представления явлений, подразделяемого на естественный, соответствующий устройству наших органов чувств, и ряд искусственных, которые формируются для воссоздания в теоретизированном, модельном выражении негеоцентрических объектов, не поддающихся исследованию посредством естественного способа восприятия и соответствующих ему представлений. На основе различных способов восприятия создаются различные мобилизационные структуры познания, являющиеся ядрами фундаментальных наук.
В научной методологии второй половины XX столетия был выдвинут целый ряд конкурирующих подходов, призванных объяснить эволюцию научного познания. Наибольшую известность в этой сфере получили работы К. Поппера, Т. Куна, И. Лакатоса, П. Фейерабенда, Дж. Агасси, С. Тулмина, Н. Хэнсона и др. Фактически сменяющие друг друга теоретические конструкции Поппера, парадигмы Куна, исследовательские программы Лакатоса, несоизмеримые альтернативы «эпистемологического анархизма» Фейерабенда, решения проблем Агасси, типы рациональности и формы понимания Тулмина, типы открытий Хэнсона с точки зрения эволютики представляют собой не что иное, как разнообразные мобилизационные структуры науки, действующие на различных уровнях эволюции познания. С. Тулмин в работе «Человеческое понимание» попытался даже построить дарвиновскую теорию развития науки. Особую роль в воспроизведении эволюции научного познания сыграли работы выдающегося российского философа В. Стёпина, выявившего роль научных картин мира и их связь с философско-мировоззренческой и общекультурной основой познания. По своей многогранности и универсальности стёпинская теория эволюции науки, безусловно, превосходит всё, до сих пор созданное в этой сфере. Эволютика намечает пути синтеза методологических сценариев и созданий общей теории эволюции науки.
В логике эволютика связана со стремлением проследить «логику» эволюции, преодолевая недостатки своей предшественницы – диалектической логики изменения и развития. Следование человеческой мысли чревато субъективизмом и подчинением личным интересам человека и потребностям той социально-мобилизационной структуры, к которой принадлежит человек. По замечанию Т. Гоббса, если бы в интересах какого-то человека было оспаривать правоту теоремы Пифагора, он с огромной активностью и эмоциональностью стал бы доказывать, что квадрат гипотенузы не равен сумме квадратов катетов. Для раскрытия и демонстрации субъективизма человеческого мышления служат законы и правила формальной логики, основы которых были заложены ещё Аристотелем и направлены против учений современных ему софистов. Эти законы и правила являются, по существу, средствами объективации следования человеческой мысли, позволяющими наглядно показать и отследить не истинность высказываний, а лишь их совместимость или несовместимость между собой, обеспечивая тем самым правильность, последовательность человеческого мышления.
Диалектическая логика претендовала на логическое обеспечение истинности человеческого мышления посредством выявления и адекватного выражения логики самого бытия. Происхождение логики бытия у Гегеля из мыслящей Абсолютной Идеи совершенно понятна: ведь всякое бытие порождается её мышлением, выступающим в качестве её креативного первоначала. Логика бытия изменчива, что порождает конфликт с формальной логикой, которая обеспечивает строгое различение понятий, описывающих бытие. Изменчивость создаёт противоречия действительности, которые являются источником развития и не охватываются формальной логикой, поскольку эти противоречия рассматриваются ею как недопустимые противоречия в мышлении о них.
С возникновением материалистической диалектики весьма проблематичной стала сама постановка вопроса о логике бытия. Откуда берётся логика у материи, которая не мыслит? Мышление ведь присуще лишь мыслящей материи, т. е. мыслящим существом, людям и возможным другим представителям космических цивилизаций? В материалистической диалектике логика материи рассматривается как отражение последовательности диалектических процессов в мышлении людей.
Эволютика вносит в логику эволюционный тип мышления, который связан с переосмыслением диалектической логики и не противоречит современным типам формальных логик. Прежде всего, эволютика вскрывает зависимость различных типов логик от способов восприятия и представления явлений. Логика познания эволюционных процессов расширяется в связи с выходом познания за пределы естественного человеческого способа восприятия и представления явлений. Объекты микромира, пространство-время общей теории относительности, сложные системы ведут себя «нелогично» с точки зрения представлений, базирующихся на образах наших восприятий. Явления, получаемые посредством этих образов движутся и взаимодействуют в соответствии с механическими законами, обладают макроскопическими телами, что обусловливает геоцентрический характер логики обыденного человеческого мышления в рамках механистической картины мира. Современные формальные логики отличаются от классической не только своим вычислительным характером, но и негеоцентрическим способом отвлечения от конкретного содержания высказываний и оперирования их формальными структурами.
Эволютика противопоставляет диалектической логике эволюционную логику, которая отражает направленность и последовательность эволюционных процессов, обусловленную функционированием мобилизационных структур. С этой точки зрения многие положения диалектики нелогичны, так как они нарушают понимание естественного протекания эволюции, что будет показано в соответствующих разделах настоящей книги.
В философской антропологии, т. е. в мировоззренческом учении о человеке эволютика позволяет выявить эволюционные возможности человека, связанные с процессами регулярного психофизического самосовершенствования и запуска направленной автоэволюции. Исследование психологических процессов в эволютике связано с анализом действия мобилизационных процессов в психике человека, и их протекание также находит эволюционное объяснение. Тем самым закладываются философские основы для формирования эволюционной психологии и мобилизационной психотерапии. Цель такой терапии – мобилизовать духовные силы человека и направить их на эволюцию его психики посредством медитативного тренинга. Огромную роль тренинг играет и в эволюционной этике. В сфере этики эволютика изучает способы мобилизации духовно-нравстрвенного потенциала логичности на гуманное решение сложных жизненных проблем, укрепление моральных качеств личности для преодоления неблагоприятных обстоятельств, пути нравственной эволюции человека. Исследуются в эволютике также этапы, способы и пути морального прогресса общества, его критерии.
В сферу эстетики эволютика также вносит эволюционное содержание. Эволютика рассматривает формирование эстетического отношения человека к действительности как результат мобилизации человеческих чувств и разума в процессе становления человека на совершенствование предметного бытия посредством эволюционной работы в форме человеческого труда. Уже человеческие чувства есть продукт обработки эволюционной работой в форме труда, который затрачивает человек с младенческого состояния, чтобы эволюционировать в качестве человека, усвоить язык, обрести трудовые навыки, научиться что-то делать, приноровить свои чувства к трудовому совершенствованию определённых предметов, совершенствуя тем самым самого себя вложением труда в самого себя. В специфически человеческой эволюционной работе над собой происходит вхождение человека в пространство культуры, вследствие чего уже на уровне чувств природные объекты начинают восприниматься как объекты культуры, как некие произведения творческого труда. Эстетическая оценка всего, что окружает человека, на уровне чувств дифференцирует объекты и их свойства на эстетически совершенные или эстетически несовершенные, требующие усовершенствования. Так возникает чувство красоты, связанное с понятиями порядка, соразмерности, пропорциональности, симметрии, гармонии и т. д. и чувство уродства в виде ощущения хаоса, диспропорции, несимметричности и т. д. Напомним, что само понятие эстетического произведено от понятия чувственности.
Оценка на уровне чувств учитывается при формировании устойчивости ценностей в процессе мобилизации человеческого сознания при вхождении в систему социальных отношений, формировании мировоззрения и связанного с ним категориального аппарата, которым оперирует данная конкретная личность. Так ощущение красоты перерастает в категорию прекрасного, ощущение уродства – в категорию безобразного, причём ценностная ориентация человека в мире позволяет отследить противоречия между чувственной оценкой и культурной ценностью, несовпадение внешнего и внутреннего, определить нечто как внешне красивое, но внутренне безобразное, внешне уродливое, но внутренне прекрасное. Так образуются эстетические категории как мобилизационные структуры внутреннего мира человека, возникает двухуровневый каркас эстетического мировосприятия.
На уровне чувственной оценки естественного способа восприятия возникают представления о красивом и уродливом, величественном и низком, печальном и смешном, а на уровне культурных ценностей – понятия о прекрасном и безобразном, возвышенном и низменном, трагическом и комическом. На первом из этих уровней возникает эстетическое удовольствие как чувственное отношение к объекту эстетического восприятия, на втором – полноценное эстетическое наслаждение как итог «катарсиса», очищения от поверхности восприятия (термин Аристотеля), воссоединения эстетического и нравственного, мобилизации духовных сил человека на постижение культурных, общечеловеческих ценностей и специфических ценностей, выработанных в историческом развитии той или иной локальной цивилизации. Приобщение к социально значимым ценностям и выработка индивидуальных происходит и под действием искусства, создания и восприятия произведений искусственной, по меркам человека сформированной, творчески определённой действительности. В этом отношении чрезвычайно важно рассмотрение эволюции понятий о гармонии и дисгармонии.
В социологии эволютика указывает на важность изучения эволюции социума, действия социально-мобилизационных структур и их ведущих представителей, что является более важным для выявления тенденций социальной динамики, чем изучение преходящих мнений толпы. Многих ошибок социологических прогнозов удалось бы избежать, если бы наряду с зондированием общественного мнения проводилось зондирование особенностей социальной мобилизации и их влияния на это мнение.
Многообразные попытки создания эволюционной экономики в рамках современного институализма пока не оказывают заметного влияния на развитие экономической теории. Для адекватного воссоздания процессов экономической эволюции, на наш взгляд, необходимо пристальное внимание исследователей к функционированию экономико-мобилизационных структур. Такие структуры, складываясь на различных уровнях предпринимательской деятельности, проходят ряд циклов, на которых то повышается, то иссякает их мобилизационный потенциал. Поддержание и усиление конкурентной мобилизационной активности, являющейся важнейшим социально-экономическим институтом, должно рассматриваться как главное направление экономической политики современного государства и даже как главное направление политики вообще. В изучении экономических кризисов и циклов необходимо во всей полноте учитывать мобилизационный фактор.
Политико-мобилизационные структуры современного государства укрепляются по мере развития его экономики, при этом военно-мобилизационные структуры, составлявшие ранее основу мощи государства и его влияния на международную обстановку, постепенно становятся не столь судьбоносными в развитии государств. В стремительно глобализующемся мире сила государства проявляется прежде всего в сфере экономической конкуренции, которая постепенно, очень постепенно оттесняет на второй план конкуренцию военно-мобилизационных структур. Это обстоятельство даёт шанс на дальнейшее упрочение мирного развития и отсутствие глобальных военных катастроф. Эволютика изучает новую эволюционную ситуацию, возникшую после распада советской системы и стремится определить перспективы дальнейшего развития.
На основе эволютики возникает возможность создать совершенно новую философию истории, построить систему последовательно эволюционного объяснения исторических процессов. Философия истории тесно связана с теорией культуры. Создание эволюционной культурологии связано с выявлением культурно-мобилизационных истоков развития культуры. Культура есть прежде всего человечная среда жизни человека. Как таковая, она есть также форма сопротивления бесчеловечности природы и цивилизации, способ мобилизации духовных сил человека на противостояние хаосу природы и общественной жизни, на осуществление идеалов и ценностей, которые не могут быть вполне реализованы в общественной жизни. Культура есть не только отражение действительности, но и уход от неё, творение иного мира.
Эволютика показывает мобилизационные истоки культуры, выявляет позитивные и негативные стороны цивилизационного подхода, который претендует на объяснении эволюции культуры через описание якобы несовместимых друг с другом локальных цивилизаций, каждая из которых создаёт своё культурное пространство, понимаемое как закрытая и изолированная система. Прогресс культуры связан с трансляцией её ценностей и идеалов из культуры в общество, с постепенным формированием культурной и гуманной цивилизации. Этот процесс протекает во всех локальных цивилизациях, но с разной скоростью. В цивилизационном же подходе такой прогресс отсутствует, цивилизации гибнут, оставляя после себя лишь трупы, развалины, пройдя определённые циклы рождения, взросления, расцвета, старения и смерти, подобные биологическим индивидам. Прогресс культуры вопреки цивилизационному подходу становится возможен благодаря преемственности цивилизаций и культур, взаимодействия между ними.
Немалое значение в прогрессе культуры имеет и модернизация культуры, порождаемая прогрессом всемирной цивилизации, а также переход от традиционных типов культур к современным, инновационным. Эволютика выявляет мобилизационные предпосылки этих процессов и причины неровного, зигзагообразного хода развития культуры, а также причины современного глобального кризиса культуры. К числу этих причин относятся размывание элит, массификация культуры, повлекшая наряду с расширением поля приложения культуры её вульгаризацию, снижение мобилизационной активности культуры в связи с переходом от доминирования военно-мобилизационных структур к доминированию экономико-мобилизационных структур, что вызвало наряду с прекращением глобальных военных конфликтов временное погружение больших масс людей в утилитарно-потребительский способ существования и обусловило утрату тяги к высокой культуре и веры в высокие ценности и идеалы.
Эволютика постоянно взаимодействует с религиоведением, её выводы в этой сфере строятся на основе научной теории и истории религии. На протяжении многих тысячелетий религия выступала в качестве мобилизационного ядра значительной части культуры и искусства, хотя произведения последних нередко вырабатывали собственные мировоззренческие подходы или пользовались наработками нерелигиозной философии. Последняя всегда выступала как ядро культурного свободомыслия. Эволюция свободомыслия протекала параллельно эволюции религии. Начиная с XVIII века свободомыслие, опираясь на развитие науки и цивилизации стало вытеснять религию из культуры, противопоставляя религии складывающееся научное мировоззрение и зачатки научно-гуманистической веры.
В настоящее время культурно-мобилизационная роль религией почти полностью утрачивается. По мере развития инновационного общества она вытесняется светской культурой. Религия безусловно есть часть культуры, она эволюционирует вместе с культурой и является наиболее консервативной и традиционной её частью. Её постоянное стремление подняться над культурой, завладеть монополией в ней, позиционировать себя выше науки и философии несостоятельно. Эволютика вносит в религиоведение последовательно эволюционный подход, базирующийся на общей теории эволюции. Она стремится выработать научно-мировоззренческие основы современной гуманистической веры, взяв лучшее из всех религий мира, отвергнув иллюзлорно-фантастические предпосылки религиозных практик и перевоплотив, переосмысли наработки многих религий в направлении самосовершенствования человека.
Эволюция искусства – одна из сложнейших и важнейших проблем искусствоведения. Она может успешнее решаться в тесном сотрудничестве с эволютикой. Эволютика исследует роль мобилизационного фактора в воздействии произведений искусства на эстетическое восприятие людей, принадлежащих к различным сообществам, а также во внутренних структурах самих этих произведений. Она рассматривает эволюцию искусства в связи с эволюцией мобилизационных структур произведений искусства и сообществ создателей этих произведений, занятых эволюционной работой в сфере художественного творчества. Совершенно не решена и постоянно дискутируется в искусствоведении проблема прогресса в искусстве. Сложность этой проблемы связана с тем, что высочайшие образцы искусства, особенно классического, существуют как бы вне времени и вне эволюции, обладая мощным воздействием на эстетическое сознание людей во все последующие после их создания времена и вечной ценностью для человечества в целом. В дискуссиях искусствоведы часто указывают на изменения в восприятии этих произведений в различные времена и в различных странах.
Однако если только в этом и заключается эволюция в искусстве, то вряд ли можно считать это эволюцией самого искусства, ибо при изменении взглядов на искусство его содержание и форма остаются неизменными. К тому же если так круто изменяются только взгляды на искусство, то такая эволюция чревата потерей адекватности восприятия великих произведений, «вкладыванием» в произведения искусства содержания, несовместимого с замыслом автора. Возникает угроза примитивизации этого содержания. Это не эволюция и не прогресс, а лишь проявления субъективизма в восприятии искусства. Переосмысление содержания произведений искусства правомерно лишь в рамках углубления понимания этого содержания, адекватного замыслам авторов этих произведений.
Когда отрицают прогресс в искусстве, обычно задают вопросы типа: «Можно ли утверждать, что, скажем, «Дядя Ваня» Чехова, прогрессивнее «Гамлета» Шекспира?». Конечно, так вопрос ставить нельзя. Прогресс в искусстве измеряется не временем написания произведений и определяется не сравнением отдельных произведений. Он выявляется в сравнении культурно-художественных эпох и выражается в более широком многообразии художественного творчества, появлении новых методов изображения, различных творческих инноваций, в открывающихся для искусства возможностях изображения феноменов более развитого общества, в росте технических возможностей искусства, в повышении уровня свободы творчества, его независимости от религиозного и политического давления, в более широком использовании новаторства в искусстве, в насыщении произведений искусства новым философско-мировоззренческим содержанием, во всё более широком использовании эксперимента в искусстве, в освобождении от необходимости простого копирования действительности и т. д.
Конечно, периоды прогресса в искусстве сменяются периодами кризиса, упадка, стагнации, вырождения, как это происходит и в общественной жизни. В общественной жизни эти периоды с точки зрения эволютики объясняются ослаблением социально-мобилизационных структур, исчерпанием их мобилизационной активности, направленной на поддержание и совершенствование сложившегося порядка. Практически то же самое происходит и в искусстве. Утрата мобилизационной активности по осуществлению высоких общественных целей, ценностей и идеалов гуманизма, усовершенствования человеческого бытия заводит развитие искусства в тупик, приводит его к потворствованию и угождению утилитарным потребностям толпы или вкусам и прихотям невежественных правителей. И наоборот, подъёмы и свершения в художественном творчестве, появление плеяды гениальных творческих личностей связаны с повышением мобилизационной активности искусства в его стремлении усовершенствовать мир человека.
Маркс когда-то поставил очень важный вопрос о том, почему не совпадают периоды расцвета экономики (которая, с точки зрения марксизма, является базисом всех прочих социально-культурных явлений) с периодами расцвета культуры и искусства. Он так и не нашёл ответа на этот вопрос, хотя сама его постановка ставила под вопрос всю систему марксистского объяснения истории и культуры. Ведь если надстройка, к которой марксизм относит культуру и искусство, строится на основе базиса, периоды их подъёма и спада должны обладать хотя бы относительным соответствием аналогичным периодам развития базиса. Эволютика предлагает свой ответ на этот вопрос. Он заключается в том, что сфера мобилитики, к которой принадлежат все феномены, относимые Марксом к надстройке, пронизывает собой также и экономический базис, находясь с ним в то же время в противоречивом единстве. Подъёмы экономики часто переключают мобилизационную активность людей и их сообществ с достижения творческих высот на удовлетворение утилитарных потребностей.
Это, конечно, не означает, что эффективное развитие экономики препятствует развитию культуры и искусства, что оно происходит не на благо человека. Напротив, развитие культуры и искусства требует использования материальных средств, которые вырабатываются в экономике, оно во многом отражает состояние экономики. Но оно требует мобилизации материальных и духовных сил человека для достижения целей, выходящих за рамки экономики, обретения ценностей и идеалов неутилитарного характера. Эволютика изучает возможности, способы и предпосылки преодоления современного глобального кризиса культуры и искусства, разрешения конфликта между экономикой и мобилитикой, достижения гармонии между ними.
Современный глобальный кризис культуры есть кризис её мобилизационных основ в переходный период, связанный со сменой типов социальной мобилизации. Именно им объясняется тот факт, что, несмотря на достигнутый колоссальный прогресс в научно-технической, экономической, политической и информационной сферах современное искусство во многом уступает классическому по уровню духовной мобилизации, монументальности замыслов, глубине и широте охвата человеческих жизненных проблем. В эволюции искусства наряду с относительным прогрессом наблюдается несомненный регресс. Выражением этого регресса является уменьшение масштабов личностей людей искусства, практически полное исчезновение среди них подлинных гениев, т. е. всемирно-исторических личностей, определяющих эпохи в развитии искусства. То же самое происходит и в других областях культуры – в науке, философии, политике как форме творческой активности. Эволютика связывает преодоление кризиса культуры с распространением научной веры, прогнозирует возникновение новой классики.
Эволютика стремится выявить и синтезировать эволюционное содержание всех гуманитарных дисциплин. Что касается естественно-научных дисциплин, то они всё больше наполняются эволюционным содержанием, которое используется в эволютике для формирования и развития общей теории эволюции, которую эволютика в свою очередь стремится использовать для развития эволюционного содержания этих дисциплин. Современная космология уже стала естественно-исторической, эволюционной дисциплиной. Физика некоторыми своими разделами (особенно неравновесной термодинамикой) приближается к этому. Химия находится ещё в начале этого пути, обретая эволюционное содержание в изучении процессов автокатализа, других каталитических процессов, а также в исследовании происхождения химических элементов в недрах звёзд и на поверхностях планет. Биология, являющаяся, так сказать, родиной теории эволюции, в настоящее время располагает так называемой синтетической теорией эволюции, которая, однако, требует серьёзной ревизии и создания нового усовершенствованного синтеза «Эволюционизация» естественных наук протекает, таким образом, неравномерно и требует интенсификации на основе общей теории эволюции, которая формируется и развивается в эволютике. Итак, эволюционное содержание естественных наук используется эволютикой для создания и развития общей теории эволюции, а эта последняя в свою очередь может быть использована для интенсификации разработки эволюционного содержания естественно-научных дисциплин.
Будучи гуманитарной, философской и в то же время общенаучной дисциплиной, эволютика не пользуется математическим аппаратом и сложным набором формул и вычислений, как естественные науки. Однако наполнение эволюционным содержанием некоторых разделов современной математики делает вполне вероятной разработку математических моделей и теории мобилизационных структур.
Технические дисциплины сейчас переживают особенно бурный период своей эволюции. Впрочем, уже с начала XX века технические науки развиваются по линии, близкой к экспоненте, так что вполне справедливые упрёки в адрес теории линейного прогресса вряд ли правомерны в отношении прогресса технических наук. Эволютика изучает мобилизационные истоки ускоренного развития технических наук и вырабатывает рекомендации по повышению эффективности их направленной эволюции.
Таким образом, эволютика развивается в тесной связи со всем комплексом современных научных дисциплин, она есть одновременно и результат обобщения эволюционного содержания различных наук, и генератор эволюционных идей для дальнейшего развития этого содержания.
Глава 16. Эволютика и философский эволюционизм16.1. Классический эволюционизм. Эволюционизм Г. Спенсера
Поскольку понятие эволюции в его современном смысле стало широко употребляться только после выхода в свет теории Дарвина, обычно считается, что в классической философии не было сколько-нибудь значимых попыток отобразить эволюционные процессы и выявить их истоки и механизмы. Действительно, хотя такие попытки и были, они содержались чаще всего в отдельных догадках и замечаниях. Но все классические философии представляли собой системы, мобилизационными структурами которых являлись определённые представления об устройстве мироздания, которые затем распространялись так или иначе на устройство общества и природу человека. Закат классической философии начался лишь в конце XIX века, когда естествознание и социология приобрели системный характер и способность создавать конкретно-научные теории устройства природной и социальной материи, не нуждаясь более в метафизических построениях, создаваемых в отрыве от конкретных знаний. Выражением этой ситуации в философии науки стало длительное доминирование различных форм позитивизма. Весьма характерно, что кризис классической философии и всеохватного системного философствования наступил именно тогда, когда наука, в особенности физика, а вслед за ней естественнонаучная картина мира, обрела видимость абсолютного знания мироустройства.
Научная революция начала XX века привела в невероятный хаос достижения классической науки и сделала невозможным возрождение классической философии. И наука, и философия стали принципиально неклассическими. Это не означает, что не было и в XX веке попыток создания философских систем и придания философскому мышлению монументальных классических форм. Но это были уже типично неклассические попытки, не обладавшие уже прежним размахом и способностью к всеобъемлющим метанаучным обобщениям. Изъяны классической метафизики – отрыв от позитивной науки, попытки скомпенсировать недостатки знания фантастическими предположениями, возведенными в ранг абсолютных истин, статичность и застылость понятийно-категориального аппарата и т. д. – были налицо. Недаром великий германский поэт Г. Гейне с присущим ему сарказмом писал:
Фрагментарность Вселенной мне что-то не нравится,
Придётся к учёному немцу отправиться.
К разумному всё приведя основанию,
Он старым шлафроком и толстым шарфом
Прорехи залатает у мироздания.
Однако наряду с этим изъянами были утрачены и достоинства классического философствования – смелость обобщений, высокий уровень мобилизации на постижение глубоких истин, обеспечение системности и всеохватности знания, выявление единства природы и человека. Недаром классическая философия, несмотря на наивность некоторых ее положений, не утрачивает своего значения в современном обществе, а ее ценность по мере развития инновационного общества и его науки только возрастает. Философия сама по себе есть инновационное знание, инновационная характеристика бытия.
Моменты классического философствования появлялись и в XX веке, но уже в контексте сугубо неклассических реакций на реалии своей эпохи. Философия постепенно становилась специализированной дисциплиной, как и все конкретные науки. Она утратила роль лидера научного познания, стала профессией обслуживающего персонала при конкретной науке и государственной идеологии. Различные школы и поколения позитивизма в философии предпринимали усилия для «конкретизации» философии, определения ей места в системе «позитивного» знания. Это выразилось в ограничении философии исследованием языка науки, созданием логики научных исследований (логический позитивизм), рефлексией над историей науки и методологией научных исследований (постпозитивизм). В конечном счёте постпозитивизм заявил о необходимости возрождения метафизики. Классическая философия ушла в прошлое, в курсы по истории философии. Но её культурное значение вполне сохранилось, как и культурное значение классического искусства, отчасти даже в качестве недосягаемого в современности образца красоты, силы мысли, целостности и гармоничности исполнения. И только сейчас, в XXI веке, в так называемую постнеклассическую эпоху, возникают определённые возможности для возрождения классического способа философствования.
Классическая философия имела системный характер и в силу этого не могла не обращаться к осмыслению фактов и проявлений эволюционного характера бытия, поскольку эволюция есть всеохватная сущность всякого бытия. Она протекает и в Космосе, и на Земле, и в каждой песчинке, и в каждом цветке, и в каждом человеке. Конечно, для того, чтобы обрести системное эволюционное мировоззрение, необходимо базироваться на очень высоком уровне развития науки. Но системность классической философии обеспечивала настолько проницательный взгляд на бытие, что от этого взгляда, точнее, от этих взглядов с точек зрения различных философских систем не могли укрыться хотя бы некоторые моменты эволюционного характера природы и общества. На протяжении тысячелетий, начиная с отца греческой философии Фалеса, эволюционизм классической философии сводился к описанию актов перехода от определённого первоначала к наблюдаемому бытию – природе и человеку.
Лишь в XIX веке в диалектике Гегеля была предпринята грандиозная попытка создания философской системы, в которой креационизм Абсолютной идеи объяснялся развитием её интеллектуальной деятельности по познанию создаваемого ею бытия. Такой креационизм был буквально пропитан глубочайшим эволюционизмом, но в силу своей привязки к креационизму этот эволюционизм выступал в мистифицированной, идеалистически интерпретированной форме. В материалистической диалектике К. Маркса и Ф. Энгельса на основе антикреационистской интерпретации системы Гегеля была создана теория развития, насыщенная историзмом и эволюционизмом. Но этот эволюционизм был намертво привязан к так называемой пролетарской идеологии и антикапиталистической ментальности, вследствие чего претерпел разнообразные деформации и субъективистские искажения, став идеологической основой ультрамобилизационистских (тоталитарных) режимов. Философский эволюционизм как основа научного мировоззрения начинает складываться на исходе XIX века. Одним из его основоположников стал британский философ Герберт Спенсер.
Спенсер считается одним из трёх крупнейших представителей первого классического позитивизма (наряду с О. Контом и Д.С. Миллем). Основатель классического позитивизма О. Конт впервые противопоставил позитивное значение, добываемое конкретными науками, традиционной метафизике. Тем самым классический позитивизм заявил о себе как альтернатива классической философии, как форма нового философствования принципиально неклассического характера, опирающегося на позитивное знание. Заявив о формировании новой позитивной философии и создав как её образец шеститомный «Курс позитивной философии», Конт вместе с тем резко ограничил права философских исследований на постановку и решение универсальных проблем бытия, которые, с его точки зрения, являются ненаучными, метафизическими и в принципе вообще неразрешимы. Он выдвинул лозунг «наука сама себе философия» и предлагал выход из кризиса современной ему философии в тесной привязке философского мышления к обслуживанию потребностей научного знания.
Так начался длительный период господства позитивизма в научно ориентированной струе западной философии конца XIX и всего XX века. Как нередко констатировалось в научной литературе, философия, подобно шекспировскому королю Лиру, раздала всю власть и всё богатство своим конкретно-научным наследницам, а сама оказалась изгнанной из замков науки, испытала на себе пренебрежение и почувствовала себя ненужной. Если в эпоху Средневековья философию стремились сделать служанкой богословия, то позитивизм стремился отправить её в услужение непрестанно специализировавшейся конкретной науке. В результате интегративная роль научной философии стала осознаваться как вненаучная метафизика.
Особое недовольство Конта и последующего позитивизма вызывала одна из вершин классической философии – диалектика Гегеля. Гегель одним из первых с диалектических позиций стал критиковать традиционную метафизику. Он критиковал её за статичность и застылость понятий, классификаций, непонимание процессов изменения и развития. Все эти недостатки метафизического мышления он находил в современном ему естествознании. Учение Гегеля о развитии природы как результате самопознания Абсолютной Идеи воспринималось позитивизмом как чистейшая метафизика. Самопознание Абсолютного Духа не только не могло быть наблюдаемым и установленным научными исследованиями, оно полностью выпадало из научного подхода к познанию природы, будучи продуктом чистого умозрения. К тому же с точки зрения Конта представление Гегеля о саморазвивающемся Боге относилось даже уже не к метафизическому периоду эволюции общества и развития познания, а к ещё более раннему по классификации Конта – теологическому периоду. Создав эту периодизацию, выделив теологический, метафизический и позитивный этапы в развитии общества и познания природы. Конт тем самым предложил определённую схему развития и прогресса, т. е. внёс определённый вклад в развитие эволюционных идей своего времени, не используя, как и Гегель, самого термина «эволюция». Идеалистический эволюционизм Гегеля, содержавшийся в рамках его теории развития, находился в резком противоречии с эволюционизмом, формирующимся на базе естествознания. Преодолеть это противоречие на исходе XIX века можно было двумя путями – путём материалистического «переворачивания» системы Гегеля марксизмом и путём подведения итогов развитию естествознания и всей позитивной науки XIX века. По второму пути и пошел Герберт Спенсер.
Его путь в философию был нелёгким. Он перебрал множество профессий, прежде чем получил небольшое наследство и смог приступить к созданию фундаментальных трудов по основным началам, принципам и основаниям научного знания. Работа над созданием позитивной системы философии началась у Спенсера с увлечения позитивизмом Конта, который был необычайно популярен в Британии и почти совершенно не находил отклика во Франции. Однако по мере развития своего эволюционного учения Спенсер всё более разочаровывался в теории Конта и подверг эту теорию достаточно резкой критике.
Позитивизм Спенсера был весьма своеобразен и очень далёк от контовского стремления подчинить философию потребностям конкретно-научного знания. Напротив, Спенсер рассматривает философию как основу позитивного знания. В философии Спенсера в самой высокой степени проявилась устремлённость классической философии к созданию замкнутых всеохватных систем. Собственно, философия Спенсера считается последней всеохватной системой классической философии и этим отчасти объясняется падение её популярности в XX веке. Система Спенсера является одновременно и позитивистской, и метафизико-классической, причём впервые в истории философии её автор посягнул на создание всеобъемлющего научно-эволюционного мировоззрения, построенного на обобщении всех научных знаний своей эпохи.
Заметим, что и классический марксизм претендовал на всеобъемлющее объяснение природы, общества и человеческого мышления, однако был изложен в крайне несистематической форме, в виде разнообразных «критик», и только в незавершённом «Капитале» Маркс изложил диалектико-материалистическую систему политической экономии, положив в её основание совершенно неверную идею о том, что экономическая система и эволюция «капитализма» базируется не на предпринимательской активности, а на экспроприации у рабочего класса производимой его трудом прибавочной стоимости. У предпринимательских структур в этой теории, таким образом, была «экспроприирована» их ведущая роль в качестве мобилизационных источников экономической эволюции, и они предстали перед читающей публикой в качестве воров или грабителей, отнимающих у бедных рабочих результаты их тяжёлого труда и превращающих их в пролетариев, лишённых собственности. Совершенно иной точки зрения придерживался Спенсер. Он презирал социализм. В его философии эволюционизм органически связан с либерализмом.
Марксистский эволюционизм при всем его значении для развития философского эволюционизма с самого начала был орудием классовой вражды. Он превращал философию в служанку коммунистической религии. Содержащая в нем глубокая научность и мобилизационная активность на постижение истины была извращена подчинением идей агрессивной и воинствующей, безжалостной идеологии. Введя в общественную науку целый ряд ценных инноваций, марксизм своей враждебностью предпринимательству противопоставил себя основным тенденциям развития инновационного общества. Он объявил предпринимательство тормозом дальнейшего развития производства.
Отсюда следовал совершенно недвусмысленный вывод о неизбежности крушения капитализма, об экономической целесообразности и нравственной оправданности, а также об эволюционной подготовленности «экспроприации экспроприаторов», пролетарской революции, установлении диктатуры пролетариата, создании в конечном счёте коммунистического общества как идеала общественного устройства и вершины социальной эволюции. Как гегелевский, так и марксистский эволюционизм подрывался, таким образом, ненаучной верой. У Гегеля в основе его ненаучной веры лежал креационизм Абсолютной Идеи. Классикам же марксизма и их фанатическим последователям их вера в «светлое будущее» и путь к его достижению, наоборот, представлялся последовательно научной, нерелигиозной, атеистической, материалистической, эволюционно обоснованной и т. д. На самом же деле это была вполне традиционная вера в очистительный апокалипсис, движимая утопическим религиозным сознанием. Совершенно иной точки зрения придерживался Спенсер. Он отвергал социализм, видел в нём уравниловку и создание препятствий для прогресса общества, который обеспечивается здоровой конкуренцией в предпринимательской среде и обеспечивает повышение благосостояния наёмных работников. К сожалению, в классическом либерализме всё ещё отсутствовало понимание необходимости частичного перераспределения для обеспечения равновесия в обществе, которое впоследствии сыграло значительную роль как поле деятельности демократического социализма.
Философствование Спенсера проходило в постоянном диалоге и дискуссии с позитивизмом О. Конта. Позитивизм уже с самого своего рождения в философии Конта был густо замешан на агностицизме. С точки зрения Конта, позитивная наука, в том числе и позитивная, научная философия, не может и не должна изучать изначальные и конечные (финальные) причины, лежащие в основе бытия, поскольку они в принципе недоступны сколь угодно продвинувшемуся позитивному опыту и эмпирическому познанию, наблюдению. Вместо бесконечной цепи «почему», уводящей в запредельные дали фантастических предположений, наука, согласно Конту, может и должна объяснить «как» происходит то или иное явление, давать обоснованные ответы на вопросы о том, что конкретно вызывает это явление.
Из всех представителей философского эволюционизма XIX–XX веков Спенсер, безусловно, самый последовательный эволюционист. И всё же он проявляет явную непоследовательность, идя вслед за Контом в признании принципиально непознаваемого, отказывая тем самым потенциально бесконечной эволюции науки в способности потенциально неограниченного проникновения в сущность эволюционных процессов. Изложение основных начал своей философии Спенсер всегда начинает с характеристики сферы Непознаваемого, противопоставляя её сфере принципиально познаваемого. Согласно Спенсеру, знание Абсолютного абсолютно недостижимо, его и не следует пытаться достигать, поскольку оно лежит за пределами науки.
В этом весьма нетипичный позитивист Спенсер – вполне типичный позитивист. Он считает возможным не знание, а только веру в Абсолютное, превосходящее не только человеческое познание, но и человеческое понимание. В этом он видит почву для согласия науки с религией, оставляя тем самым почву для признания относительной истинности ненаучной веры. В этом он существенно расходится с О. Контом, который признавал все религии и все формы религиозного мировоззрения характерными для первого, теологического этапа развития человечества, который закономерно сменился вторым, метафизическим этапом, а с развитием позитивной науки сменяется третьим, позитивным этапом. На этом этапе Конт считает необходимым развивать новую, научную веру, которую он сводит к вере в возможности человечества и к поклонению достижениям науки и культуры.
Спенсер же, будучи в какой-то мере типичным представителем викторианской Англии, научно обосновывает почву для компромисса с теологическим типом мировоззрения, с ненаучной верой. Но характер этого компромисса таков, что религии отказывается в праве претендовать на какое-либо знание, ей отводится место для генерации верований за пределами знания. С точки зрения Спенсера, наука охватывает всё возможное знание человечества, вне науки не может быть знания, и отвергая науку, следует по необходимости отвергнуть и всякое знание. Но за пределами познаваемого религия и наука равноправны в своих верованиях, они могут в равной степени претендовать на истинность и должны стремиться к согласию друг с другом как два различных порядка истины. По мнению Спенсера, противостояние науки и религии постепенно смягчается по мере развития той и другой, и они в конечном счёте придут к полному взаимопониманию. С одним только условием – религия не должна претендовать на знание, используя для этого свое мнимое знание непознаваемого. В этом отношении Спенсер отвергает любые компромиссы и сам вступает в конфронтацию с теологическим мировоззрением. Он справедливо полагает, что религиозные идеи и учреждения эволюционируют по мере эволюции общества, в котором они востребованы, и нужда в них этого общества на определённом уровне его эволюции оправдывает само их существование. Они воплощают в себе теологический консерватизм, который, как и всякий консерватизм, имеет важное общественное значение, не допуская слишком быстрого продвижения вперёд, пока не созрели для этого необходимые социальные институты. Но консерватизм способен становиться препятствием к осуществлению прогрессивных изменений в науке и в обществе. В этих случаях преодоление консервативного сопротивления становится главным условием прогресса общества.
В учении Спенсера о принципиальной непознаваемости глубинных основ бытия отразилось бессилие науки XIX века, развитию, которой он подводил своеобразный итог своей теорией эволюции. Как может вообще сочетаться учение о всеобщности эволюции, начало которому положил именно Спенсер, с представлением о принципиальной непознаваемости всеобщего? Спенсер демонстрирует это на примере невозможности, по его мнению, научно обоснованного познания Вселенной как целого. Относительно происхождения Вселенной можно сделать три предположения, понятных на словах, но совершенно недоказуемых на основе наличного знания. Вселенная либо вечна, либо возникла самопроизвольно, либо создана посторонней силой. Ни одна из этих гипотез, по мнению Спенсера, не только не может проявить свою состоятельность на основе применения научных методов, но и состоятельная гипотеза не может быть создана. Если бы Спенсер жил на исходе XX века, а не XIX века, он имел бы в своём распоряжении конкретно-научную космологию, которая вполне обоснованно утверждает, что наша Вселенная – Метагалактика возникла самопроизвольно, эволюционным путём, причём её история с той или иной степенью приблизительности воспроизведена наукой.
Философское же обобщение наших знаний о Вселенной позволяет доказательно утверждать, что Вселенная как целое вечна, несотворима и неуничтожима, объединяя в единую систему множество онтологически различных миров, включая нашу Метагалактику. Если сущность Вселенной всё же познаваема, наука и религия не могут быть согласованы. Познаваемость сущности Вселенной возможна только через теорию эволюции. Альтернатива между религиозным и научно-эволюционным мировоззрением разрешима лишь на переходе от традиционной религиозности к научно-эволюционной вере. Это, разумеется, предполагает свободу совести и уважительное отношение к гуманистическому содержанию любой традиционной религии, а также постоянный диалог между последователями научно-эволюционной веры и представителями любых традиционных конфессий.
Материю, движение, пространство и время в своей изначальной сущности Спенсер считает столь же непознаваемыми, как и Вселенную в целом. Они, согласно Спенсеру, не даны нам и не могут быть даны в чувственном опыте, а значит, стать предметом научного исследования. Научно познаваемыми являются лишь конкретные материи, движения, пространственные положения тел, временные последовательности событий, обозримые части Вселенной. В обосновании этого варианта позитивистского агностицизма немалую роль сыграл механицизм, господствовавший в научной картине мира во времена жизни Спенсера. Понимание причин любого движения как некоей силы, приводящей в движению некое тело или группу тел требовало признания некоей первопричины, или первосилы, отличной от всех являющихся в чувственном опыте сил и запускающей, подобно часам, механизм движения всей Вселенной.
Однако идея эволюции, конкретизации которой Спенсер отдал всю свою жизнь, в своём развитии явно противоречила механистическому миропониманию и механистическому обоснованию абсолютной ограниченности познания. Если эволюция всеобща, значит, всеобщее – тоже эволюция, и оно познаваемо через конкретные проявления эволюционных процессов. Нет и не может существовать никакой Первосилы, внешней по отношению к мирозданию, ибо всё мироздание охвачено эволюцией и оно есть не что иное, как эволюция, познаваемая через историю своих элементов. Оно, конечно, есть система, несводимая к сумме своих элементов, однако по эволюции элементов мы шаг за шагом всё более конкретно и в то же время обобщённо воссоздаём эволюцию целого.
Стремясь создать максимально обобщённую, насколько позволяли знания его времени, теорию эволюции, Спенсер тем самым вступал в постоянные противоречия с его же собственной теорией Непознаваемого. Пытаясь возвести непроходимую «китайскую» стену между материей вообще и познаваемыми материями, движением, пространством, временем и конкретными движениями, пространствами и временами, Спенсер тут же разрушает эту стену явным сходством между эволюцией вообще и эволюциями во всех сферах исследуемого наукой бытия, в том числе и в самой науке. Наука эволюционирует, и тем самым всё полнее и конкретнее воспроизводит эволюционирующую Вселенную, по частям узнавая целое.
Разрешение этого противоречия между возведением в абсолют непознаваемого и теорией эволюции разрешается Спенсером через характеристику Познаваемого и чрезвычайно активным стремлением расширить его границы. Он отвергает и резко критикует абсолютное ограничение философии в позитивной философии О. Конта, расходясь тем самым с позитивистской трактовкой философии вообще. «Странность» позитивизма Г. Спенсера заключается в том, что он очень высоко оценивает возможности философии как науки, рассматривая философское знание как знание наивысшей общности, конечный продукт знания (Спенсер Г. Синтетическая философия. В сокращённом изложении Г. Коллинза – Киев: Ника-центр, 1997 – 512 с., с. 26).
Спенсер считает, что обобщения философии охватывают и соединяют самые обширные обобщения науки. Значит, конкретная наука в принципе не может быть «сама себе философией». Знание в своей низшей, обыденной форме, представляет собой, по Спенсеру, необъединённое знание, философия же – это вполне объединённое знание (Там же). Философия, таким образом, представляет собой высший уровень позитивного знания.
И тут оказывается, что те уровни бытия, которые были признаны абсолютно непознаваемыми, предстают перед философией познаваемыми через обобщения достижений конкретных наук. Теперь понятие материи выступает как абстракция, построенная на обобщении всех исследуемых конкретной наукой реальных материй, то же самое можно сказать и о движении, пространстве и времени. «Понятие Движения, – констатирует Спенсер, – предполагает понятия Пространства, Времени и Материи и, следовательно, выработано из опытов силы. Нужно ли ещё говорить, что эта относительная реальность соответствует некоторой абсолютной реальности» (Там же, с. 28). Итак, с таким трудом возведенная стена между относительной и абсолютной реальностью оказалась фикцией. Абсолютная реальность познается через своё соответствие относительной реальности.
В качестве предпосылок всеобщности эволюции Спенсер рассматривает неуничтожимость материи, неустранимость движения, его переход в иные формы, констатируемый законом сохранения энергии. Он как бы забывает упомянуть о несотворимости материи, поскольку это уж очень очевидно противоречит его теории Непознаваемого. Однако в «Основаниях биологии» и других фундаментальных трудах он настолько подробно и всесторонне критикует теорию «специального творения», т. е. креационизм, что это не оставляет сомнения в его глубоком понимании идеи несотворимости материи и невозможности чудотворного происхождения чего бы то ни было в этом мире. Позитивизм Спенсера в конечном счёте переходит в эволюционистский материализм, в универсальный эволюционизм.
В качестве одной из важнейших предпосылок эволюции Спенсер рассматривает направленность движения. В качестве факторов, определяющих направленность движения, он выделяет притяжение и отталкивание, устремлённость к равновесию и путь наименьшего сопротивления. Движение по пути наименьшего сопротивления определяется тем, что в этом направлении противодействующие силы слабее. Именно движением по линии наименьшего сопротивления Спенсер объясняет преобразующую роль естественного отбора: отбор создаёт непреодолимые препятствия для тупиковых ветвей развития, вследствие чего происходит избрание путей развития, обеспечивающих проявление наиболее полезных для жизни качеств и соответствующее изменение строения организмов.
Понимание эволюции Спенсером, естественно, несёт отпечаток своего времени, т. е. механистической картины мира, господствовавшей в его время и именно в это время достигшей кульминации в своём развитии. Спенсер выводит эволюцию непосредственно из непрерывного перераспределения материи и движения, что, конечно, совершенно верно, но недостаточно, поскольку ничего не говорится о структурности как всеобщем свойстве материи и важнейшей предпосылке эволюции. Когда Спенсер рассматривает свойства эволюционирующих систем, он применяет по отношению к ним термин «агрегаты», что означает механическое соединение разнородных частей с различными функциями. Во времена Спенсера не было ещё выработано осознания значения системности как свойства, противопоставленного простому агрегатированию частей, понимания системы как целостности, несводимой к совокупности элементов. Такое понимание встречается уже у Гегеля, и не чуждо также и Спенсеру, но в систематической, научно определённой форме оно было сформулировано лишь с переходом науки в XX веке к исследованию сверхсложных систем, с появлением кибернетики и общей теории систем, показавших немеханический характер реакций систем на внешние воздействия и изменения внутренней среды. В теории эволюции Спенсера рассматриваются главным образом адекватные реакции и почти не затрагиваются неадекватные реакции присущие сложным системам и объяснимые только внутренним состоянием доминирующих в этих системах структур.
Спенсер понимает эволюцию главным образом как специфическое техническое устройство, действующее на различных уровнях природы и общества. В этом проявилась его склонность к техническому творчеству. Ещё не определившись на жизненном пути в период работы на железной дороге Спенсер проявил недюжинное техническое дарование: он изобрёл велосиметр – сложный прибор для определения скорости локомотивов. Следует отметить, что и основатель позитивизма О. Конт начинал своё знакомством с наукой через технику. Он получил образование в Эколь нормаль – первом техническом вузе Франции.
В качестве источника эволюции Спенсер указывает на постоянное перераспределение материи и движения, изменяющее состояния всех материальных образований. Перемены, происходящие при таком всеобщем перераспределении, выступают в двух формах – потере определённого количества движения с последующей интеграцией материи и приобретения некоторого количества движения с дезинтеграцией материи. Эволюция характеризуется Спенсером как процесс интеграции материи и рассеяния движения. Антагонистическим по отношению к эволюции процессом, по Спенсеру, выступает разложение, которое состоит в поглощении движении и дезинтеграции материи. Эволюция, таким образом, сводится Спенсером к эволюции в узком, прогрессопорождающем смысле, а разложение, деградация, регресс рассматриваются как её антагонистическая противоположность. При таком подходе деградация и регресс выводятся за рамки эволюции, что не позволяет охватить их глубокое эволюционное содержание. Противопоставлять разложение эволюции можно было только при отсутствии осознания того, что всякая интеграция содержит в себе дезинтеграцию, всякое эволюционное развёртывание – определённое свёртывание, всякий прогресс – определённый регресс и т. д.
Такое осознание было достижением уже гегелевской, а затем и материалистической диалектики, о которых Спенсер, по-видимому, ничего не знал. Момент единства эволюции и разложения был Спенсером явно упущен, а момент противоположности – выпячен, что объяснялось опять же концентрацией внимания на механистических предпосылках эволюции. В основе эволюции, по Спенсеру, лежит именно динамический принцип, или закон, который заключается в том, что «эволюция в своём первичном виде есть переход от менее связной формы к более связной, сопутствуемой рассеянием движения и интеграцией вещества» (Там же, с. 41).
Такая интеграция сопровождается переходом однородного в разнородное (Там же, с. 42–43). Однако в этом спенсеровском определении явно абсолютизируется роль интеграции в эволюции. В эволюционных процессах происходит круговорот интеграции и дезинтеграции. Не интеграция, а мобилизация и связанная с ней организация и самоорганизация образуют первичные механизмы эволюции и создают предпосылки для развития. Если бы внутри неживой, косной материи действовали только механические формы интеграции, сцепления, связи, рассеивания и эволюция сводилась только к ним, никакое развитие и никакой прогресс не были бы возможны. Материальные образования сцеплялись бы, затем расцеплялись, интегрировались – дезинтегрировались, связывались – рассеивались. Однородное превращалось бы в разнородное, а разнородное – в однородное без всякого импульса к развитию. Такая эволюция не привела бы и не приводит к прогрессу, она зацикливается на взаимно погашаемых, хаотических изменениях. Отсутствие в такой эволюционной картине мира мобилизационного потенциала, побуждающего материю к эволюционной работе и преодолению вечного блуждания движущейся материи в хаосе перемен заставляло механистическое мировоззрение естествоиспытателей искать выход в признании божественной Первопричины, а философов эпохи Просвещения и позже возводить эту Первопричину на пьедестал Вселенной в качестве Мирового Разума.
Современник Спенсера Артур Шопенгауэр, осознав неразумность и хаотичность механически управляемого мира, предложил принять за его основу слепую Волю. Но от этого мир не стал ни более понятным, ни более успешно познаваемым. Наоборот, признание мира хаотичным и неразумным, независимым от человеческих мобилизационных усилий, лишает человека воли к позитивным преобразованиям. Позиция Спенсера совершенно иная. Отправив Конечную Причину в своеобразную ссылку за пределы познаваемого, он весь доступный познанию мир рассматривал как результат разнообразных эволюционных процессов, действующих на всех уровнях бытия.
Осознавая недостаточность физико-механического взгляда на эволюцию, Спенсер дополняет его «органическим» и «надорганическим» взглядами, черпая основания для своих моделей эволюции из биологии и социологии. Он отмечает, что в живой органической материи эволюция достигает высокой сложности, а это на механическом уровне выражается в том, что она «соединяет значительное количество внутреннего движения с такой степенью сцепления, которая делает возможной временную прочность распределения» (Там же, с. 39).
Спенсер не останавливается на констатации механических истоков эволюции, выраженных в характеристике эволюции как превращении бессвязной однородности в связную разнородность. Он задаётся вопросами: «Выражает ли это обобщение всю истину? Охватывает ли оно все существенные характерные черты эволюции и исключает ли оно все остальные?» (Там же, с. 43). Отвечая на эти вопросы отрицательно, Спенсер стремится углубить определение эволюции посредством понятий определённости и порядка. «Эволюция, будучи изменением однородного в разнородное, есть вместе с тем и изменение неопределённого в определённое, вместе с переходом от простоты к сложности происходит также и переход от беспорядка к порядку – от неопределённого распределения к распределению определённому» (Там же).
Итак, действуя на умозрительном уровне, на основе обобщения разрозненных фактов, взятых из различных областей физики, астрономии, биологии и социологии, т. е. фактически создавая своеобразную эволюционную метафизику, Спенсер фактически предвосхищает многие выдающиеся достижения конкретной науки XX столетия. Он предлагает модель эволюции, основанную на механизмах перехода от хаоса к порядку, с рассеянием (диссипацией) движения (энергии) в неравновесных условиях, т. е. фактически в основных чертах воспроизводит эволюционные сценарии неравновесной термодинамики и синергетики, вплотную подходя к идее самоорганизации. Причём эволюция в спенсеровских описаниях отражается даже более разносторонне, чем в сценариях И. Пригожина и Г. Хакена, которые нередко рассматривали свои сценарии самоорганизации как универсальные для всех эволюционных процессов и в этом отношении были даже большими метафизиками, чем позитивистский философ Спенсер. Преимущество Спенсера перед специалистами конкретных наук, изучающими эволюционные процессы, состоит в том, что он свободно оперирует данными различных наук, стремясь воссоздать обобщённую картину эволюции, тогда как они, оперируя данными исследований конкретных эволюционных процессов в своей области науки, нередко пытаются истолковать всё огромное разнообразие эволюции, исходя исключительно из этих процессов.
Вклад Спенсера в теорию эволюции весьма многогранен. Он рассматривал каждую низшую ступень эволюции как пролог и фундамент развития высшей ступени. Он выдвинул идею размножения следствий, согласно которой «каждая перемена есть причина многих перемен, и усложнение возрастает по мере того, как объект воздействия делается более сложным» (Там же, с. 49). Огромное значение для развития биологии имела спенсеровская теория биологической эволюции, которая и предшествовала дарвиновской теории, и развивалась далее под влиянием последней. Ч. Дарвин признавал, что с точки зрения философско-концептуальной Спенсер опередил его теорию на целых семь лет. Именно Спенсер выдвинул идею переживания наиболее приспособленных, которую Дарвин со ссылкой на приоритет Спенсера заимствовал и органично вписал в свою теорию эволюции видов.
Спенсер в какой-то степени предвосхитил и нашу теорию мобилизационной активности как основы выживания, и концепцию биологической работы как формы эволюционной работы. Он предлагал отличать эволюционную роль создания высокой жизненности от созданий слабой жизненности. Он отмечал, что «спасение от врагов предполагает движения внутри организма, соответствующие по роду и быстроте движениям вне его» (Там же, с. 63). Он рассматривал структурные изменения живых тел как результат беспрерывного приспособления внутренних отношений к отношениям внешним. Он считал поддержание соответствия между внутренними и внешними отношениями одним из важнейших проявлений сущности жизни (Там же, с. 65). Он был убеждён, что отправление функций предшествует изменению строения, а не наоборот (Там же, с. 70). Он использовал введённый биологом Мильн-Эдвардсом термин «физиологическое разделение труда» для объяснения прогресса от простых видов биологической деятельности к сложным.
Спенсер вступил в длительную и острую полемику в А. Вейсманом, обвиняя последнего в отходе от учения Дарвина под видом развития неодарвинизма. Признавая роль естественного отбора как фактора эволюции, в изучение действия которого он внёс немалый вклад, Спенсер отрицал способность естественного отбора быть единственной движущей силой эволюции. Согласно Спенсеру, только фактор упражнения органов может объяснить, как происходит эволюция признака, прежде чем он становится полезным. Спенсер понимает естественный отбор уже не только как переживание и оставление потомства наиболее приспособленными, но и как уничтожение наименее сопротивляющихся отбору индивидов и выживание наиболее сопротивляющихся (Там же, с. 96).
Фактически Спенсер понимал учение Дарвина вполне адекватно классическому дарвинизму. Он считал, что естественный отбор и унаследование «наработанных» в жизненном процессе признаков как бы взаимно дополняют друг друга. Правда, передачу признаков он понимал как прямую и непосредственную, т. е. скорее как реализацию ламарковского, механистического сценария. Причиной этого было то, что биологическую эволюцию он стремился увязать «с теми же общими механистическими принципами, что и все остальные способы уравновешения» (Там же). Механическое уравновешение, а не структурная мобилизация в конечном счёте рассматривается им как движущая сила эволюционных процессов, что вполне совпадает с научной картиной мира его времени.
В то же время, согласуя в целом положения своей теории с господствовавшей при его жизни механистической картиной мира, Спенсер, опираясь на собственное эволюционное мировоззрение, часто приходит к выводам, которые звучат как вполне современные и могут быть использованы для развития современной теории эволюции. Обычно считается, что Спенсер воспринял агностическую теорию Канта, сочетая кантовский априоризм в понимании пространства и времени с позитивистским эмпиризмом. Однако Спенсер напрямую критикует Канта, предлагая свой вариант эволюционистской трактовки человеческого способа восприятия. Он указывает «на различные особенности нашего восприятия пространства, совершенно не согласные с гипотезой Канта» (Там же, с. 207).
Пространство и время, по Спенсеру, рассматриваемые как нечто субъективное, возникают из накопленных и консолидированных опытов, рассматриваемых как нечто объективное (Там же, с. 206). В процессе эволюции сознания восприятие воспроизводит, согласно Спенсеру, аналог объективного пространства, времени, движения, материи.
Гипотезы о субъективности нашего опыта, излагаемые философскими теориями Беркли, Юма и Канта, Спенсер характеризует как метафизические, основанные не на опыте, а на его умозрительном искажении. Они суть извращение естественной точки зрения на мир, попрание человеческого здравого смысла. Критикуя субъективистские теории, Спенсер, фактически тем самым неявно опровергает и собственную теорию Непознаваемого как несовместимую с последовательной эволюцией познания.
Диалектика Гегеля, а вслед за ней и материалистическая диалектика, критикуя метафизику, всячески унижали и третировали здравый смысл, в том числе и, по выражению Ф. Энгельса, «в профессорском колпаке». Диаметрально противоположной точки зрения придерживался Спенсер. Метафизика, с его точки зрения, заключается в построении умозрительных конструкций, характеризующихся утратой здравого смысла, разрывом с эволюцией человеческого опыта и базирующейся на нём наукой. Разумеется, наука идёт дальше обыденного рассудка в познании сложных эволюционных процессов, но она является лишь продолжением здравого смысла в отдалённых от обыденности обстоятельствах, расширяя наши восприятия посредством умозаключений. Воспроиятия, по Спенсеру, не являются точными копиями реальных процессов. Для объяснения принципиальной ограниченности наших восприятий Спенсер сравнивает их с отражением реального куба на боковой поверхности зеркального цилиндра, которое представляет собой не куб, а некое расплывчатое тело. Однако между восприятиями и их прототипами, по Спенсеру, существует параллелизм, так что определённые сдвиги в эволюции прототипов регистрируются определёнными сдвигами в образах восприятий. Поэтому свою теорию познания, обосновывающую существование аналогии между свойствами Непознаваемого и эволюцией познаваемого, Спенсер называл трансформированным реализмом.
Огромен и вклад Спенсера в социологию, сделавший его одним из классиков мировой теории общества. Рассматривая общество как своеобразный эволюционирующий организм, Спенсер вместе с тем подчёркивал его принципиальное отличие от биологических организмов, что выразилось в предложенном им термине «надорганизм». Он подразделил эволюцию на три основных типа – неорганическую, органическую (биологическую) и надорганическую (социальную). В «Основаниях социологии» он впервые сформулировал концепцию социальных институтов, эволюция которых лежит в основе человеческой истории. Он не только рассматривал общество как социальный организм, но и понимание биологической эволюции углублял социологическими аналогиями. Он понимал роль военной организации в становлении архаических обществ, в становлении социальных институтов и структур, в разделении общества на классы.
Война и труд, по его мнению, явились двумя силами, лежащими в основании государства. Прогресс общества он связывал с переходом от военизированных государств к индустриальным. Будучи одним из виднейших теоретиков либерализма, Спенсер связывал прогрессивное развитие общества с эволюцией социальных институтов в направлении повышения уровня индивидуальной свободы, ограниченной в конечном счёте лишь свободой и правами других людей. Критикуя с этих позиций современный ему теоретический социализм, Спенсер указывал на то, что насильственное ограничение государством свободной конкуренции, к чему призывают сторонники социалистических учений, может привести только к попранию человеческих прав и свобод, и как итог – к выживанию и закреплению препятствующих прогрессу социальных структур и институтов.
Обобщая вклад Спенсера в развитие мировой философской науки и эволюционной теории, российский философ и историк Ю.В. Павленко в предисловии к цитированному выше сокращённому изложению Г. Коллинзом синтетической философии Спенсера пишет:
«Г. Спенсер является одним из ведущих представителей классического западного либерализма – системы взглядов, которых так не хватало в нашей истории… Спенсеровская система (хотя и не во всех своих частях одинаково успешно) подводила итоги классической новоевропейской науки (как аристотелевская – классической науки Греции…). Однако труд такого масштаба не может не вызывать восхищения. И сегодня мы, к сожалению, не имеет подобной научно-философской системы, подытоживающей научный опыт уходящего XX века. Сможет ли её кто-то создать в наши дни?» (Там же, с. 11). Главным достижением системы Спенсера явился последовательный научно-философский эволюционизм, и современная общая теория эволюции является не чем иным, как развитием этого эволюционизма на современном этапе научного познания.
16.2. Творческая эволюция в философии А. Бергсона
XX век характеризовался в определённой мере возвратным процессом в развитии философского эволюционизма. Если теория Дарвина и её философская универсализация в системе Спенсера в XIX веке сделали теорию эволюции мощным средством либерализации мировоззрения, создания научно обоснованной альтернативы креационизму, то начавшаяся в XX веке эпоха «второго Средневековья» (по выражению Н. Бердяева), воплощённая в крушении научной картины мира Нового времени и связанных с ней идеалов разумности и гуманности, в чудовищно жестоких мировых войнах и ультрамобилизационных (тоталитарных) режимах создала предпосылки для консервативной ревизии теории эволюции, для появления философских теорий, построенных на парадоксальном сочетании эволюционизма и креационизма. Философский эволюционизм используется как средство обоснования креационизма.
Уход крупнейших мыслителей XX века в «новое Средневековье» был связан с новым варварством, которое совершило своё нашествие нежданно-негаданно на самую развитую часть планеты, приведя к крушению устоявшиеся надежды на естественный прогресс гуманизма и свободы, с тем невообразимым хаосом, который воцарился и в науке, и в философии, и в экономической, и в политической жизни. Консервативная ревизия идеалов и мировоззренческих установок Нового времени сопровождалась становлением модернизма – широчайшего направления в развитии культуры, ушедшего от непосредственно воспринимаемой реальности, которая предстала как кажимость, к созданию искусственных способов восприятия, чтобы охватить парадоксальное сочетание между колоссальным прогрессом техники и хаосом, царящим в общественной жизни. Такое сочетание консерватизма и модернизма эволюционно подготовило и соответствующее сочетание креационизма и эволюционизма. Первая попытка эволюционистского обоснования креационизма была предпринята французским философом еврейского происхождения Анри Бергсоном.
Философия Бергсона представляет собой спиритуалистический эволюционизм, движимый стремлением оторвать эволюцию от материи и обрести модернизированное философское обоснование бытия Бога. У Бергсона эволюция служит доказательством бытия Бога, а не наоборот. Теория эволюции Бергсона как бы раскрывает тайну библейского Бога, который оказывается творит мир не разумом, а интуицией, творческим вдохновением. Бергсон понимает Бога как сверхсознание, и это даже несмотря на то, что его учение как бы воспроизводит теорию двойственной истины Фомы Аквинского, принятое католичеством за основу взаимоотношений с наукой. Жизнь Вселенной, по Бергсону, прорывается сквозь косную материю посредством жизненных порывов, преодолевая её сопротивление и заставляя её эволюционировать. Так творится весь воспринимаемый человеком мир и всё, что дано человеку в опыте материальной деятельности и доступно изучению наукой. Философия жизни Бергсона в систематическом виде изложена в его основном труде «Творческая эволюция» в 1907 г.
Теория эволюции приобрела колоссальную популярность в конце XIX века, в особенности в либеральных кругах образованного общества, увидевших в ней научно обоснованное объяснение тех процессов, которые до этого считалось недосягаемыми для человеческого разума и объяснялись волей всемогущего Создателя. К тому же классическая теория эволюции Дарвина-Спенсера вызывала восторг и энтузиазм прогрессивных кругов образованного общества своим мобилизационно активным социальным оптимизмом, верой в силу научного знания и развитие науки, в возможности социального и научно-технического прогресса. Ведь если весь мир, всё живое и сам человек возникли в результате прогрессивной эволюции, а не по воле Царя Небесного, значит, человек как вершина эволюции способен последовательно изменять этот несовершенный мир в лучшую сторону, используя законы эволюции и придавая эволюции гуманный, целесообразный характер. Напротив, в консервативных кругах теория всеобщности эволюции вызвала безграничное возмущение и ярость. Их представители увидели в ней подрыв устоев общества, крушение морали и веры, угрозу общественному спокойствию и дисциплине. Создание Антиэволюционной Лиги в США, многочисленные карикатуры на Дарвина в европейских газетах, пасквили по поводу родства человека с обезьянами были проявлением и выражением этой необычайно сильной общественной тенденции.
Социально востребованной стала креационистская трактовка самой эволюции. Нежно было заново указать этой «зарвавшейся» науке её место внизу, а не наверху, в сфере добывания знаний, полезных для практики, а не в объяснении глубинных основ бытия. Эту общественно полезную на тот момент задачу и выполнила теория эволюции Бергсона, ставшая попыткой «консервативной революции» в самом понимании эволюции. «Творческая эволюция» Бергсона имела уже в момент публикации шумный успех, сделала его одним из самых знаменитых философов начала XX столетия, а через 20 лет, в 1927 г. он был главным образом за эту книгу удостоен Нобелевской премии по литературе. К этому же времени закатывается звезда популярности эволюционной философии Спенсера. Весьма характерно, что эволюция по Бергсону с самого начала именуется творческой, что сразу же противопоставляет её естественноисторической эволюции по Дарвину-Спенсеру. Такое название не только звучит красиво и благородно, но и наполнено глубинным смыслом: это креационистская по своим истокам эволюция. Её источником является не природа сама по себе, а весьма своеобразно понимаемый Творец.
Уже во введении к своей книге Бергсон начинает с критики человеческого интеллекта, т. е. фактически с развенчания просветительского идеала разума. Интеллект способен мыслить только материю, его назначение – управлять нашим телом для его включения в окружающую среду, он пригоден для практической орудийной деятельности, его понятия сформировались по образцу орудий труда, его логика отражает взаимодействие твёрдых тел (Бергсон А. Творческая эволюция – М.: Канон-пресс, 1998 – 384 с., с. 33). Его сравнивают с Солнцем, освещающим весь мир, а он – всего лишь слабый светильник, мерцающий в глубине подземелья (Там же, с. 34).
Теория эволюции, исходящая только из интеллекта, не может быть, по Бергсону, никакой иной, кроме как механистической. Бергсон справедливо критикует Спенсера за механистический подход к объяснению эволюции. Именно механицизм философии Спенсера приводит к его теории Непознаваемого, поскольку смутное осознание ограниченности интеллекта заставляет признать, что абсолютное нам недоступно. И теперь уже Бергсон защищает человеческий интеллект от чрезмерного уничижения, проявляемого из-за излишней гордости и за его достижения. Интеллект сам отлит по форме тех вещей, которые доступны его пониманию и объяснению, значит, он может дать, хотя и относительное, представление о том «литейщике», который его создал, о том, сверхсознании, которое порождает всеобщую жизнь (Там же, с. 35).
Весьма характерно для Бергсона, что, раскритиковав истоки и положения современной ему науки, и сам интеллект, лежащий в их основании, он тут же начинает их защищать, поскольку, с его точки зрения, именно его философская интерпретация может раскрыть перед наукой подлинные источники эволюции и направить её на верный путь исследования доступных интеллекту процессов. А тем самым – и опереться на научные достижения в обосновании достоверности креационистского эволюционизма.
Критикуя интеллектуалистический эволюционизм Спенсера, Бергсон стремится показать, что эта форма эволюционизма и сама её систематичность была итогом развития науки в XIX веке и для начавшегося XX века является пройденным этапом. «В XIX веке, – пишет Бергсон, – мышление требовало такого рода философии, философии, освободившейся от произвольного, способной спуститься к деталям отдельных фактов… Вот почему, когда появился мыслитель, который возвестил учение об эволюции, где движение материи к большей восприимчивости описывалось одновременно с движением духа к рационализму, где постепенно прослеживалось усложнение соответствий между внешним и внутренним, где, наконец, изменчивость становилась самой сущностью вещей, – исходит то могучее притягательное воздействие, которое оказал эволюционизм Спенсера на современную мысль» (Там же, с. 342–343).
Однако такой эволюционизм, согласно Бергсону, уже не соответствует состоянию науки в XX веке, и прежде всего состоянию физики. Физика в своём развитии уже с начала века отвергла тот механицизм, который лежал в её основе совсем недавно и даже создавал иллюзию абсолютного знания физических процессов. «Чем больше физика продвигается вперёд, – констатирует Бергсон, – тем больше она показывает невозможность представить себе свойства эфира или электричества – этой возможной основы всех тел – по образцу свойств видимой нами материи» (Там же, с. 344). Достоинством философии Спенсера Бергсон считает притязание на охват эволюции как всемирного становления. Однако Бергсон полагает, что суть метода Спенсера заключается в том, что он воссоздаёт эволюцию из фрагментов того, что уже эволюционировало (Там же, с. 343), и в результате всё сводится к соединению отвердевшего с отвердевшим (Там же, с. 345).
Он прямо называет доктрину Спенсера ложным эволюционизмом. Заблуждение Спенсера, по Бергсону, состоит в том, что он берёт реальность в наличной форме, в той, в какой она предстаёт научному интеллекту. Философ же должен идти дальше учёного (Там же, с. 347). Истинный эволюционизм должен исследовать истоки интеллекта и его способа подразделения материи (Там же, с. 346). Являясь истинным продолжением науки, такой эволюционизм, согласно Бергсону, выступает «совпадением человеческого сознания с живым началом, из которого оно исходит, соприкосновением с творческим усилием» (Там же, с. 348).
Не устраивает Бергсона и позитивизм эволюционной теории Спенсера, его стремление во всём следовать конкретной науке, лишь обобщая достигнутые ею результаты. Философ, согласно Бергсону, должен идти дальше учёного, он должен использовать интеллект таким образом, чтобы идти в познании дальше интеллекта, к истокам его и эволюции природы в запредельной для него творческой жизни. Поэтому Бергсон называет свою философию позитивной метафизикой, подчёркивая тем самым свой разрыв и с традиционной метафизикой вследствие её недостаточно позитивного характера, и с позитивизмом вследствие его отказа от углубления познания метафизическим мышлением.
Не приемлет Бергсон и прямолинейный спиритуалистический креационизм, противопоставляя ему свой особый эволюционистский креационизм, который, по его убеждению, не только не противоречит науке, но и является единственно верной интеграцией того, что открывается наукой, объясняет то, что наука в силу своей ограниченности природой интеллекта не в силах объяснить. «Большой ошибкой спиритуалистических доктрин, – подчёркивает Бергсон, – было убеждение в том, что, изолируя духовную жизнь от всего остального, подвешивая её в пространстве как можно выше над землёй, они обеспечивали ей безопасность: ведь это приводило только к тому, что её принимали за явление миража» (Там же, с. 262).
Бергсон признаёт, что старый спиритуалистический креационизм не выдерживает конкуренции с наукой в сфере мировоззрения и постепенно сдаёт свои позиции. Он приписывает человеку привилегированное место в природе в качестве отдельного от животных творения, но наука раскрывает историю развития жизни, происхождение одних видов от других и происхождение человека от животных предков. Он настаивает на бессмертии души, но не отвечает на вопрос о том, откуда появляются души и как они входят в человеческие тела, в то время как наука показывает, что тела возникают из оплодотворённых клеток, содержащих сочетание наследственных признаков обоих родителей. «Все эти вопросы останутся без ответа, – предупреждает Бергсон, – интуитивная философия будет отрицанием науки, рано или поздно она будет сметена наукой, если она не решится видеть жизнь тела там, где она есть в действительности, – на пути, ведущем к жизни духа» (Там же, с. 362).
Новый, эволюционистский креационизм, по Бергсону, должен не противостоять науке, а использовать её, проникая в глубины эволюции, в которые она не может проникнуть вследствие природного устройства интеллекта, созданного эволюцией в качестве инструмента, отражающего структурную организацию материи.
Как же доказать существование этого сверхсознания, этого творческого начала, которое, по Бергсону, является нематериальным источником эволюции и представляет собой вездесущую и всеобъемлющую внутреннюю жизнь? Известно, что все псевдорациональные доказательства бытия Божьего были опровергнуты Кантом, который к тому же обосновал принципиальную невозможность подобного доказательства, исходя из критика чистого разума. Бергсон же, по существу, пытается изыскать принципиально новое, весьма специфическое доказательство бытия Божьего, исходя опять же из критики человеческого интеллекта. Он опирается при этом на особое понимание времени, сводимое к понятию длительности. Чтобы наглядно продемонстрировать эту длительность, он прибегает к заимствованному у Декарта методу отметания сомнений. Но если Декарт приходит к несомненному с его точки зрения положению «я мыслю, следовательно существую», Бергсон считает несомненной лишь смену состояний нашего сознания, безостановочный поток ощущений, чувств, желаний, восприятий, представлений. Их достоверность и несомненность их наличия безусловны, поскольку понятия о других предметах могут быть внешними и поверхностными, себя же «мы постигает изнутри и глубоко» (Там же, с. 39).
Постоянно изменяются и сами состояния сознания. Психическая жизнь непрерывна, представление о её прерывности – лишь иллюзия, возникающая вследствие того, что наше внимание фиксирует эту жизнь последовательностью отдельных актов. И хотя сознание – неделимый процесс, части которого слитны и взаимно проникают друг в друга, внимание, которое разделяет эти части, сразу же и соединяет их искусственный связью, преподнося эту прерывистую связь восприятию и базирующемуся на нём интеллекту в качестве воспринимаемой реальности. Восприятие сразу помещает нас в материю. В восприятии происходит опространствование времени. Но действительное время представляет собой длительность. В ней каждый новый момент прибавляет нечто новое к тому, что было раньше. Это новое совершенно непредвидимо и непредсказуемо, оно не вытекает из того, что было раньше.
Длительность есть поток изобретений сознания, т. е. созданий того, чего раньше не было. В ней создаются факты сознания, преодолевающие сопротивление косной материи. Эти непосредственные данные сознания накапливаются в памяти, вследствие чего длительность выступает как непрерывное развитие прошлого, которое продолжается в настоящем. «Из этого сохранения прошлого, – утверждает Бергсон, – вытекает невозможность для сознания дважды пройти через одно и то же состояние… Вот почему наша длительность необратима. Мы не смогли бы вновь пережить ни одной её частицы, ибо для этого прежде всего нужно было бы стереть воспоминание обо всём, что последовало затем» (Там же, с. 43).
Эта необратимость длительности, постулируемая Бергсоном, как бы предвосхищает крупнейшее научное открытие второй половины XX века – неравновесную термодинамику И. Пригожина, в основе которой лежит тезис о принципиальной необратимости времени вследствие очень похожего на бергсоновскую длительность введения разнообразных событий в ткань физических процессов. Это сходство не осталось незамеченным и самим Пригожиным в книге, опубликованной в соавторстве с философом Изабеллой Стенгерс. И хотя они оговариваются, что не могут согласиться с теорией Бергсона об интуиции, дающей более истинное постижение эволюции, чем научное знание, однако «дух поставленной Бергсоном проблемы пронизывает эту книгу» (Цит. по: Блауберг И.И. Предисл. к книге А. Бергсона «творческая эволюция» – Там же, с. 30).
Но можно ли рассматривать неравновесную динамику как конкретно-научное подтверждение теории длительности и всей теории эволюции Бергсона? Конечно же, нет. В физической теории речь идёт о необратимом обращении хаоса в порядок как материальном эволюционном процессе, что скорее опровергает, чем подтверждает существование нематериальной движущей силы эволюции по Бергсону.
Предвосхитил Бергсон своей теорией длительности и другую ключевую для XX века теорию – психоанализ Зигмунда Фрейда, базирующийся на признании бессознательных процессов определяющими эволюцию сознания. Есть серьёзные основания считать, что Фрейд создавал свою теорию под прямым влиянием Бергсона. По существу, эпиграфом к психоанализу Фрейда могут служить следующие слова Бергсона: «Мозговой механизм для того и создан, чтобы оттеснять в бессознательное почти всю совокупность прошлого и вводить в сознание лишь то, что может осветить данную ситуацию, помочь готовящемуся действию – одним словом, привести к полезному труду. Лишь контрабандой удаётся проникать в полуоткрытую дверь другим воспоминаниям…» (Там же, с. 42).
Теория потока сознания Бергсона, тесно связанная с его концепцией длительности, оказала колоссальное влияние на культуру XX века, стала одной из важнейших философских предпосылок искусства модернизма. Крупнейшие произведения литературы эпохи модернизма – «В поисках утраченного времени» Марселя Пруста и «Улисс» Джеймса Джойса были написаны под прямым влиянием философии Бергсона и воплощали в литературных образах концепции длительности, потока сознания и творческого интуитивизма.
Аналоги бергсоновской концепции длительности обнаруживаются в психологическом арсенале китайского чань-буддизма – японского дзен-буддизма. Тезис о необходимости избавления от диктата интеллекта для прямого и непосредственного постижения реальности на протяжении многих веков культивировался в этом религиозном течении и нашёл воплощение в медитативной практике и боевых единоборствах. Избавляясь от гнёта интеллекта, мастер чань-дзен приобретает интуитивное постижение действий противника и ощущение единства с ним, что позволяет, уже в противоположность Бергсону, предвидеть все действия в процессе единоборства. Но можно ли рассматривать всё это как подтверждение бергсоновского варианта теории эволюции? Конечно, нет. Ибо структурность человеческого сознания, включающая интуицию и бессознательные процессы, не может служить доказательством некоей субъективно творимой длительности, противопоставленной объективной последовательности времени, а тем более творящей необратимость времени. Как бы субъективная длительность ни отвлекалась от объективного течения времени, неумолимая последовательность материальных эволюционных процессов покажет, что необратимость времени творится в материи, а не в сознании, и не в каком-либо оторванном от материи сверхсознании.
Медитативное подавление интеллекта в чань-дзен-буддизме приводит к вхождению в измененное состояние сознания, при котором не только обостряется инстинкт и высвобождается интуиция, но и, как это ни парадоксально, резко возрастает мобилизация интеллекта на управление телом для решения конкретных задач. То же самое происходит в состояниях творческого вдохновения, в которых мобилизующая роль интеллекта не ощущается, поскольку внимание полностью сосредоточено на интуитивно направляемой длительности. Но отключение интеллекта в творческом процессе – только кажимость. Напротив, интеллект длительно работает в чрезвычайно напряжённом режиме, чтобы не позволить интуиции оторваться от реальности и направить её в русло упорядоченного действия. Если же интуиция полностью отрывается от интеллекта, она порождает хаос, абсурд, не эволюцию, а деградацию творческого потенциала. Сон разума рождает чудовищ. Концепция длительности Бергсона построена, таким образом, на понимании творчества, построенном на абсолютизации иррациональных процессов сознания. Её необычайная популярность в XX веке объясняется необходимостью творческого воспроизведения социального хаоса в адекватных ему формах искусства. Но достижения модернистского авангардизма в искусстве не сводятся к хаосу художественных инстинктов. Они огромны благодаря созданию искусственных способов восприятия, позволивших адекватно отражать сверхсложные процессы человеческого бытия. Разрыв с внешней реальностью, конфликт с зеркальным отображением, адекватным нашему естественному способу восприятия явлений кажется поражением интеллекта и явным выражением длительности Бергсона. На самом деле восприятие такого искусства, как и его создание, требует высочайшей мобилизации интеллекта и его способности к выявлению порядка в хаосе. В противном случае искусство перестаёт быть искусством и превращается в бессмыслицу, в абракадабру.
Концепция длительности Бергсона построена и на абсолютизации изменчивости и непредсказуемости того, что он называет жизнью. Аргумент Бергсона прост: поскольку «предвидеть – значит проецировать в будущее то, что было воспринято в прошлом», «непредвидимым является каждое из состояний, рассматриваемое как момент развёртывающейся истории» (Там же, с. 43–44). Но если бы прошлое не порождало тенденций, ведущих в будущее и доступных интеллекту, и если бы не было вечных возвращений и повторений на самых различных уровнях, никакая деятельность, никакая история и никакая эволюция не были бы возможны. Если бы мы не могли предвидеть, то не могли бы и жить. Творец Бергсона, как и человек, начисто лишённый интеллекта, действует спонтанно, ничего не планирует и ни к чему не стремится. Такой неразумный Творец, безусловно, не устраивал религиозные круги, вследствие чего все книги Бергсона были квалифицированы как еретические и занесены католической церковью в Индекс запрещённых книг.
Творец, осуществляющий эволюцию, по Бергсону, представляет собой сверхсознание, погружённое в длительность, такое же длящееся, как сознание человека. Его жизнь, подобно сознательной деятельности человека, есть постоянное изобретение, создающее ткань времени и представляющее собой интуитивное творчество (Там же, с. 57). Творец Бергсона не вечен и не всемогущ, он зародился столь же спонтанно, как и действует на материю «В известный момент, в известной точке пространства зародилось конкретное течение: это течение жизни…» (Там же, с. 60). Это течение невидимо, невоспринимаемо, оно проходит через все тела, разделяясь и рассеиваясь по видам и индивидам. Оно – источник всякой эволюции и той непредвидимости и необратимости в последовательных моментах истории, которые ускользают от науки и научного интеллекта. Чтобы его представить и понять, Бергсон предлагает «порвать с научными привычками, отвечающими существенным требованиям мысли» и даже «совершить насилие над разумом, пойти против естественных склонностей интеллекта» (Там же, с. 63). В этом он видит роль философии. В этом же проявляется неестественный, надуманный характер представлений Бергсона об эволюции. Эволюция исходит из течения жизни, которое невозможно обнаружить ни в каком опыте, которое по определению противоречит всей прошлой, настоящей и будущей практике человечества.
Творец Бергсона – так же мифологичен, как и его библейский прототип. Но в XX веке чтобы обосновать любую мифологию необходимо дать ответ на вызовы науки. Стремясь обосновать своё представление об эволюционирующем Творце, Бергсон подвергает критике как механицизм, так и радикальный телеологизм, т. е. учение о заранее предопределённой цели Творца в развитии природы. Он рассматривает телеологизм как оборотную сторону механицизма, поскольку он также отказывается видеть в развитии непредвидимое творение формы. Бергсон представляет творение как непрерывное фонтанирование нового. Он также сравнивает творение с порывом ветра, который «разделяется на перекрёстке на расходящиеся струи воздуха, но все они представляют собой одно и то же дуновение» (Там же, с. 81). Это чистая стихия, творчество без идей, без разума, совершающее изобретения путём порывов, а не исследований. Жизнь по Бергсону «с самого начала является продолжением одного и того же порыва, разделившегося между расходящимися линиями эволюции» (там же, с. 83). Этим Бергсон пытается объяснить биологическую эволюцию, как бы возвышаясь тем самым над теоретическими конструкциями Дарвина и неодарвинизма, Ламарка и неоламаркизма, другими научными объяснениями биологической эволюции, над их дискуссиями и аргументацией.
Дарвин причисляется Бергсоном к механицистам, поскольку теория отбора предполагает «механическое» устранение из эволюции нежизнеспособных линий. Критика «механистических» (т. е. научных) теорий биологической эволюции основывается у Бергсона на том, что ни одна из них якобы не может удовлетворительно объяснить возникновение сходных органов у расходящихся ветвей эволюции. Зато его теория хорошо объясняет этот феномен, поскольку различные ветви эволюции, распространяющиеся по расходящимся направлениям из одного истока, могут получить от творческой эволюции одинаковые импульсы (Там же, с. 84). Это объяснение представляется Бергсону доказательством преимущества его теории перед научными теориями в объяснении эволюции. Поэтому он стремится опровергнуть теорию конвергенции, т. е. формирования у различных видов сходных признаков в сходных условиях на основе приспособления к этим условиям.
Возражения Бергсона против теории приспособительной конвергенции совершено несостоятельны. Он полагает, что различные части органов, например, глаз, должны были эволюционировать отдельно друг от друга, а не в целостной системе. А поскольку эти части строго скоординированы друг с другом, то прогрессивная эволюция одной из частей только ухудшит или даже сделает невозможной функционирование органа. «Если тонкая структура сетчатки развивается и усложняется, то этот прогресс не будет благоприятствовать зрению, а, без сомнения, расстроит его, если в то же время не развиваются и зрительные центры, и различные части самого зрительного органа. Если изменения случайны, то слишком очевидно, что они не могут договориться друг с другом о том, чтобы произойти одновременно во всех частях органа и дать ему возможность и дальше выполнять свою функцию» (Там же, с. 92).
Отсюда вывод: глаза позвоночных и моллюсков не могли возникнуть на основе приспособления к сходным условиям, их могла сформировать только творческая эволюция путём единого порыва. Увлечённый своей концепцией, Бергсон не замечает, что данное им объяснение ничего, по сути, не объясняет, что формула «таков творческий порыв» обладает не большей объяснительной силой, чем формула «такова воля Божья». В обоих случаях эволюция, по существу, отрицается, так как мобилизационный источник развития выводится за пределы материального бытия и присущих ему закономерностей. Видообразование по Бергсону также порождает первоначальный порыв жизни, проходящий на эволюционные линии. Он «представляет собой глубокую причину изменений», по крайней мере тех, которые регулярно передаются, накапливаются и создают новые виды (Там же, с. 110). Аналогичным образом возникают чувствительность растений, животный инстинкт и человеческий интеллект.
Бергсон неоднократно употребляет понятия усилия, работы, разделения труда, описывая факторы биологической эволюции. Он вплотную подходит к понятию эволюционной работы, но эту работу у него совершают не сами эволюционирующие системы, а через них творящее их сверхсознание, испытывающее сопротивление материи. Бергсон сравнивает это сверхсознание то с потоком, то с порывом ветра, то со взрывающейся гранатой, то с ракетой. Сопротивление материи может привести к остановке или зацикливанию творческой эволюции сверхсознания, к образованию тупиковых ветвей. Там, где сопротивление меньше или найдено удачное новое решение, образуются прорывы и наблюдается ускоренное развитие. Главным таким эволюционным порывом выступает по Бергсону линия, ведущая к человеку. Распространяясь подобно огромной волне от центра, творческая эволюция «почти на всей окружности останавливается и превращается в колебание на месте: лишь в одной точке препятствие было побеждено, импульс прошёл свободно. Этой свободой и отмечена человеческая форма» (Там же, с. 260).
Человеческое сознание, являющееся копией сверхсознания и наделено способностью творчества и свободы, выступает в двух альтернативных формах – интуиции и интеллекта. Интуиция, будучи превращённой формой животного инстинкта, «движется по ходу самой жизни, интеллект идёт в обратном направлении, а потому вполне естественно следует движению материи» (Там же, с. 261).
Теория творческой эволюции Бергсона оказала огромное влияние на эволюцию духовной жизни XX века. Она явилась философским источником очень многих течений и направлений в искусстве XX века. Именно Бергсон положил начало антропологическому направлению в западной философии, которое занялось критикой науки как формы знания, неспособной объять глубинные основы существования человека и противопоставило ей вненаучные способы выявления человеческой сущности. При этом философский антропологизм сыграл в развитии культуры, в эволюции самой философии и искусства XX века выдающуюся роль, которая очень напоминает роль творческой эволюции по Бергсону.
Позитивистский же сциентизм с его известной фобией – боязнью метафизики – остался наглухо пристёгнутым к обслуживанию конкретной науки, занятым изучением её языка, логики и методологии, что тоже, конечно, сыграло определённую роль в развитии современной науки, но отодвинуло научную философию от решения человеческих проблем. Только философский эволюционизм с характерным для него синтезом сциентизма и антропологизма может вернуть научной философии давно утерянную ей роль лидера в развитии науки и в выработке мировоззренческих основ человеческого существования. Побудить людей к регулярному самосовершенствованию, к постоянной творческой эволюции – такова задача научно-философского эволюционизма в XXI веке в духовно-практической сфере. Но решение этой великой задачи требует совершенно иного понимания творческой эволюции, чем то, что отстаивал в начале XX века Бергсон. Не отказ от разума и научного отношения к жизни, а их всемирное использование для её улучшения и усовершенствования – такова трактовка творческой эволюции при мобилизационно-историческом подходе. Творческое усовершенствование себя и мира вокруг себя – вот его категорический императив и первооснова гуманистической веры.
Человек – это эволюция, которая познаёт саму себя и способна стать фактором творческой эволюции окружающей Вселенной. Поэтому человек все меньше нуждается в мифическом Творце. Смысл жизни человека – в его творческой эволюции, в способности самому стать творцом окружающего мира, творческим преобразованием естественной эволюции, мобилизационной структурой гуманистической эволюции на Земле и за её пределами.
Создав концепцию творческой эволюции, Бергсон изобразил её спонтанной, стихийной, хаотической, лишённой разума. И он совершенно прав по отношению к естественной эволюции, которая, однако, является «творческой» лишь в весьма специфическом смысле, поскольку на её основе создаётся всё, сто существует и познаётся в окружающем нас мире. Но в человеческом смысле естественная эволюция является как раз крайне нетворческой именно в силу её спонтанности, стихийности, хаотичности, лишённости разума. Такая эволюция не допускает возможности существования внеприродного Творца ни в смысле бергсоновского сверхсознания и внебиологической вселенской жизни, ни в смысле всемогущего Создателя традиционных религий. Творческая эволюция – всецело прерогатива социально организованного существа – человека. Но эволюция человека как естественно-исторический процесс также протекает спонтанно, стихийно, хаотически, неразумно, хотя и содержит в себе уже некоторые элементы творческой, целесообразно-преобразовательной мобилизационной активности.
Человек – ещё неполноценный творец истории, он скорее её создание и пленник её обстоятельств. Между тем эволюционное предназначение человека, его главное стремление заключается в том, чтобы стать субъектом творческой эволюции, освободиться из плена, стать подлинно свободным творцом исторических обстоятельств. Извращение этого стремления создаёт безудержную волю к власти, садистское желание власти ради господства над людьми. Политическая демократия создаёт серьёзные предпосылки для реализации политической свободы и творческой эволюции человека. Но без научной веры и регулярного самосовершенствования самого человека она бессильна полночь человеку стать творцом исторических обстоятельств и источником гуманной творческой эволюции, реализуя тем самым потенциал его внутренней экзистенциальной свободы.
В этом отношении весьма характерно, к каким этическим и социально-историческим выводам приходит Бергсон как создатель определённой модели творческой эволюции. В 1932 г. Бергсон опубликовал работу «Два источника морали и религии», в которой выделил две формы морали и соответствующие им две формы общества – закрытое и открытое. Статическая форма морали, источником которой является инстинкт, сближает человеческое поведение с поведением «коллективных» насекомых, например, с сообществами муравьёв. Это мораль, основанная на запретах, принуждении, наказаниях, общественном прессинге, подавлении человеческой свободы, превращении человека в элемент механизма, в который в свою очередь превращается человеческое общество. Такое общество Бергсон называет закрытым. Такое общество закрыто для продвижения жизненного порыва, оно опирается на насилие, стремится к самосохранению и потому зацикливается в эволюционном круговороте и оказывается неспособным к достижению социального прогресса. Его эволюция носит нетворческий, механический характер. Альтернативой статической морали и закрытому обществу выступает динамическая мораль и открытое общество.
Источником динамической морали, по Бергсону, выступает интуиция, основанная на синтезе инстинкта и интеллекта. Динамическая мораль – результат любовного порыва, она зиждется на свободе выбора и творческом стиле жизни. Такая мораль базируется на общечеловеческих ценностях и определяет возможность для образования открытого общества, основными характеристиками которого становятся открытость для позитивных эволюционных изменений, свобода личности, способность к прогрессу. В соответствии со своими религиозно-философскими установками, Бергсон придаёт открытому обществу мистический оттенок. Его развитие связано с творческим порывом, выраженным в великих личностях, олицетворяющих принципы любви и милосердия. Среди них, согласно Бергсону, особое место принадлежит библейским пророкам, основателям христианства. Для них характерны отказ от «искусственных потребностей», от развития тела для открытия возможностей духовного развития, а также отказ от «иллюзий» разума для высвобождения интуиции. Бергсон явно не осознаёт, что подобный путь заводит в тупики охранительной морали и закрытого общества, что развитие духа в ущерб развитию тела обусловливает ущербность и в развитии духовности, что средневековое состояние духовности с его идеологией подчинения – отнюдь не средство для достижения прогресса общества.
Последние годы жизни Бергсона были омрачены крушением его идеалов, однако он сохранил твёрдость духа и приверженность своим убеждениям. Бергсон стал жертвой чудовищного исторического «порыва» и торжества закрытого общества в гитлеровской Германии. Оккупировав Францию, нацисты потребовали от правительства Виши регистрации всех евреев для их тотального уничтожения. Будучи одним из самых знаменитых философов Франции, Бергсон получил предложение от правительства не проходить регистрацию. Бергсон ответил отказом, обрекая себя на верную смерть в газовой камере. Однако переживания настолько подорвали его старческий организм, что он умер в возрасте 82 лет естественной смертью в оккупированном нацистами Париже, так и не дождавшись освобождения Франции. Концепции открытого и закрытого общества Бергсона нашли своё продолжение в теории открытых и закрытых систем Л. Берталланфи, в концепции открытого общества Карла Поппера и физике открытых систем как основе неравновесной термодинамики и синергетики.
Бергсон оказал заметное влияние на эволюцию философского мышления в XX веке, заложив основы антропологического подхода в сфере мировоззрения. Этот подход выражал протест самосознания людей XX века не только против позитивистских, базирующихся на естественно-научном знании взглядов на мир и человека, но и против всей системы научного знания, сформировавшейся в XIX веке и порождавшей безудержный оптимизм, веру в прямолинейный прогресс, в способность науки завершить познание природы и человека и создать основы для позитивного преобразования общества.
Крушение механистической картины мира, две чудовищные мировые войны, великая депрессия и острые социальные кризисы, возникновение и победы ультрамобилизационных тоталитарных режимов, термоядерные, экологические и прочие глобальные угрозы породили в людях в XX века столь же безудержный скептицизм и пессимизм, каким был оптимизм прогрессивной общественной мысли века девятнадцатого. Возникло жёсткое разделение философии на научно ориентированную (сайентистскую), в которой господствовал позитивизм, и антропологическую (антисайентистскую), которая отрицала способность науки к познанию феномена человека, представляла её возможности ограниченными исследованием вещественных механизмов и стремилась обрести знание о человеке вразрез с наукой и помимо неё. Такой разрыв единого философского знания на два не просто конкурирующих, а даже конфликтующих между собой направления привело к длительному кризису философского знания, падению его авторитета и влияния на мировоззренческие процессы. Антропологическая философия стала отгораживаться от научного знания, а научно ориентированная философия, под давлением позитивизма приобрела непереносимость метафизики, превратилась, по существу, во вспомогательную научную дисциплину.
Бергсон стоял у истоков этого размежевания, которое, однако, имеет и более отдалённые истоки в длительном конфликте развивающегося научного знания, базирующегося на опыте, и консервативного мифологического мышления, исходящего из антропоморфных представлений о природе и месте в ней человека. Эволюционная теория Бергсона наряду с мифологичностью представлений о движущей силе эволюции содержит и ряд важных положений, чрезвычайно полезных для развития научно-эволюционных идей. Заслуживает самого пристального внимания одно из ключевых положений философии Бергсона о порывах эволюции. Бергсон интерпретирует эти порывы как проявления жизненной активности и творческой интуиции Божественного сверхсознания, прорывающиеся сквозь сопротивление материи.
Это, конечно же, мифологическое объяснение. На самом деле эволюционные порывы суть результаты движения самой материи, природной или социальной. Это движение прорывается сквозь по-иному движущуюся материю и образует предпосылки для мобилизационных инноваций, предрасположенность к образованию и действию мобилизационных структур, продолжающих эти порывы, пока не иссякнет их стихийная энергия. После этого мобилизационные структуры действуют по инерции, сохраняя постепенно деградирующий порядок и сопротивляясь новым эволюционным порывам. Творческая эволюция Бергсона, будучи своеобразным мифологическим сюжетом, в то же время обозначила путь к постижению стихийных предпосылок эволюционных процессов.
16.3. Эволюционно-исторические мотивы и антиэволюционизм в философском творчестве Н. Бердяева
Важные проблемы, касающиеся творческого развития человека и творческого преобразования мира поставлены и в трудах крупнейшего русского философа Николая Бердяева. Бердяев не признавал себя эволюционистом и считал само понятие эволюции применимым лишь к жестокому, погрязшему в грехе «отвердевшему» в материи миру.
Но определённые моменты эволюционизма он воспринимал из своего увлечения марксизмом в ранний период своей творческой эволюции. Из материалистической диалектики он вынес прежде всего идею о переходе человека из «царства необходимости» в «царство свободы». Ещё исповедуя марксистские убеждения и подвергаясь за них преследованиям самодержавного режима, Бердяев в первых своих работах критиковал народников за догматизм, за непонимание исторической эволюции российского общества. Однако марксистская теория развития не удовлетворяла Бердяева. Марксизм слишком очевидно отвергал «мистичность истоков истории», потусторонность первоисточника исторического процесса. В объяснении развития личности его основатели ориентировались на общественную среду, рассматривая человека как совокупность общественных отношений. Переход из «царства необходимости» в «царство свободы» они связывали с кровавой революцией, с восстанием необразованных слоёв общества и установлением ими «диктатуры пролетариата». Бердяев же видел этот переход в творческом преобразовании человека, в его духовно-нравственном преображении. Более того, он полагал, что творчеством человека можно создать лучший мир.
Размышляя над устройством этого мира и, в частности, над устройством социального мира современной ему России, Бердяев приходит к выводу, что эмпирический, данный человеку в восприятии, грубо материальный мир устроен очень плохо. Такой мир не мог быть создан Богом как источником добра, духовного света, творческой свободы. Объективный мир человеческого существования – это царство земное, где правят насилие, рабство, угнетение, вражда, отчуждение человека от человека. Это бездна человеческого падения, царство греха. Значит, неистинна церковная догматика, утверждавшая, что такой мир сотворён Богом для испытания человека. На Бога нельзя возлагать ответственность за вопиющее зло этого мира, возникшего спонтанно, из хаоса материи. Так фактически Бердяев приходит к идее эволюционного происхождения материального мира как побочного результата творения мира, возникающего независимо от Творца вследствие первородного греха. В таком понимании представлено смешение эволюционизма и креационизма. При этом Бердяев отвергает саму идею эволюции как ведущую к материалистическому пониманию мира
Мысля так, Бердяев безусловно преувеличивает негативную сторону реального бытия, как это делали и ненавистные ему коммунисты, которые, подвергая ультрарадикальной критике современную им действительность, стремились развязать против «мира насилия» революционную войну во имя утопии «светлого будущего» и «всеобщего счастья». Коммунистической утопии Бердяев противопоставляет свою собственную утопию, основанную на достижении посредством творчества подлинного божественного творения – Царства Божия, где правят любовь и свобода.
Трагедия радикального неприятия мира Бердяевым – это прежде всего трагедия его века, результат переживания и творческого сопротивления и мысленного преодоления ужасов своего времени – бессмысленной многомиллионной бойни первой мировой войны, катастрофических последствий Октябрьской революции и гражданской войны в России, глобального экономического кризиса конца двадцатых годов, второй всемирной бойни 1939–1945 годов. Бердяев был не одинок в своём безысходной пессимизме по отношению к этому столь длительно обезумевшему миру, в своём неверии в прогресс этого мира и поиске возможностей создания иного мира, непохожего на этот. Многим творческим людям этого века именно вера в прогресс, господствовавшая в веке предшествующем, казалась безнадёжной утопией. Между тем именно разочарование в возможности позитивного изменения посторонней действительности и является питательной средой для самого различного вида утопий.
Причиной утопичности социальных воззрений Бердяева является именно слабость эволюционистской составляющей его философии, а в социальном плане – широкая распространённость утопического мировоззрения в среде русской интеллигенции на фоне невыносимости социального бытия в условиях деспотической самодержавной власти. Однако идея Бердяева о необходимости актуального самоосвобождения человека посредством творческого самосовершенствования совсем не утопична и не только вполне соответствует научно-эволюционному мировоззрению, но и способствует его глубокому и полноценному развитию. Ибо никакая демократия не может изменить мир, в котором живёт человек, в лучшую сторону и сделать его более гуманным и ненасильственным, если человек неспособен сам изменить себя, усовершенствовать себя, сотворить себя и мир вокруг себя по законам истины, человечности и свободы.
Отвергая этот мир как в принципе неистинный, негуманный и несвободный, Бердяев рассматривает его как результат «первой свободы» – первичной склонности природы как к добру, так и ко злу. Соответственно он выделяет три стадии природы и формирования природы человека. На первой из них существует лишь первая свобода, образующая абсолютный хаос – первоначальную, безосновную, иррациональную, невыразимую и неописуемую человеческими понятиями бездну. Творец в одиночестве противостоит этой бездне, его творение мира происходит как акт выражения любви из желания «другого» и поиска ответной любви. Однако он творит не объекты, не вещи. Жестокий материальный мир помимо воли Творца возникает из хаоса первой свободы как отягощённость духа материей и несвобода, коренящаяся в природе вещей. В противовес ей Творец создаёт подлинный мир – Царство Духа, наполняемое им устремлённостью к творчеству и любви, к величию свободы, противостоящему косной и механистичной материи, свобода процессов которой есть лишь проявление хаоса.
Наполняя материю Духом, Творец создаёт человека. Вместе с человеком возникает вторая свобода – свобода выбора добра или зла. И человек, ведомый тяготением к материи, удовлетворению тела, делает свой выбор – совершает грехопадение. С него начинается вторая стадия истории Вселенной, стадия искупления греховности, характеризующаяся конфликтом между свободным духом и его принадлежностью к материи. Этот конфликт лежит в основе извечной трагедии человека. Мир объектов довлеет над человеческим духом, сковывает его, приковывает его к удовлетворению телесных потребностей. В этом тварном мире формируются жёсткие структуры общества, требующие безоговорочного подчинения объективным законам природы и общества, образующие различные типы общественных устройств, основанных на рабстве, удушении свободы, беспредельном господстве одних социальных групп над другими. По мнению Бердяева, именно такой тип мироустройства фиксируется в законах Моисея и в библейском Ветхом Завете. Цель этого типа мироустройства – искупление первородного греха.
Важнейшим мировым событием Бердяев считает приход в мир Иисуса Христа, Абсолютного Человека, соединившего в себе божественное и человеческое начала, преподавшего истоки «третьей свободы», провозгласившего идеалы свободной духовности, космической любви, преодоления вражды и насилия, распространения человечности, доброты и милосердия в отношениях между людьми. Падший мир ответил на эти призывы зверской злобой и страшной казнью. Трагический парадокс, символизируемый голгофской мистерией, выражает сущность объектного мира и биологического устройства человека, ибо в этом мире путь на Голгофу уготован духовной сущности человека, и всё самое лучшее в человеке постоянно подвергается распятию, осмеянию и позору. Выход можно найти только в творчестве, возвращающем человеку его подлинное экзистенциальное бытие, поскольку человек создан по образу и подобию Творца. Так начинается третья стадия развития Вселенной – созданная творчеством человека.
В книге «Смысл творчества. Опыт оправдания человека», изданной в период первой мировой войны в 1916 г., Бердяев критикует христианство за то, что оно, сосредоточившись на морали искупления, не раскрыло религиозной роли творчества. В результате оно разработало этику послушания, которая вполне вписалась в требования общества несвободы. Он прорицает эволюцию христианства, в котором философия творчества и свободы займёт подобающее ей место и получит главенствующую роль и значение человек не как жертва греха, а как образ и подобие Творца.
Одно из наиболее фундаментальных свойств философии Бердяева – крайний нигилизм. Сам бы он этого никогда бы не признал, и его читатели не замечают, как правило, этой стороны его философского творчества. Во всеохватности нигилизма он превзошёл Базарова, героя знаменитого и знакового для России романа Ивана Тургенева «Отцы и дети». Бердяев отрицает и даже отвергает всё: реальность материального мира, истинность научного знания, философию, в том числе и идеалистическую, за её устремлённость к научности, всю мировую культуру за её ориентацию на здешний, а не на потусторонний мир, эволюционное учение за его стремление рационально объяснить происхождение и развитие всего, что существует, гуманизм, даже ортодоксальную религию и теологию за их неспособность осознать необходимость религиозного творчества.
Если Декарт подвергает всё сомнению, чтобы провозгласить как несомненный тезис «Я мыслю, значит, существую», Бердяев отрицает всё, чтобы провозгласить истинность религиозного творчества. Он отвергает любое творчество, сопричастное «миру сему». Он отрицает всё за приверженность здешнему миру, за подчинение необходимости, за отсутствие свободы от материального бытия. Однако вполне в духе эволюционизма он признаёт, что всё им отрицаемое является этапом, подготовляющим эру мистически направленного творчества.
Подводя фундамент своему тотальному отрицанию, Бердяев дискредитирует само понятие реального мира. Материальный, вещный, данный нам в восприятиях мир, в котором протекает вся человеческая жизнь, осуществляется весь накопленный человечеством опыт и вся практика человеческих взаимоотношений, который выступает по отношению к человеку как объективная реальность и на который направлена вся человеческая активность, в том числе и творческая, не подвергается скептическому сомнению и не просто отрицается Бердяевым, а признаваясь существующим, отвергается как некий мусор, скопище отбросов, средоточие зла, объект презрения и даже ненависти. Это мир призрачный, мир в кавычках, мировая данность, порождение греха. Этот мир нельзя считать космосом, ибо в нём царят беспорядок, разобщённость и вражда. Он есть царство необходимости, исключающее подлинную свободу. Дух человеческий находится у этого мира в плену. (Бердяев Н.А. Смысл творчества. Опыт оправдания человека – в кн.: Философия свободы. Смысл творчества – М.: Изд-во «Правда», 1989 г., с. 254–607, с. 254).
В таком мировосприятии бросается в глаза крайнее недовольство прежде всего социальным миром своего времени, стремление к уходу от мира, крайний пессимизм по отношению к осуществлению возможностей человека в конкретной социально-политической обстановке XX века, который некритически распространяется на весь мир. Такое мировидение нередко развивается в тяжёлых депрессивных состояниях, когда полностью утеряна адекватность оценки происходящего и утрачено чувство реальности. Позитивная сторона совершающегося вокруг движения мира, его красота, способность к изменению под действием человеческих усилий, его разнообразие, тенденции к развитию, всё, что составляет прелесть человеческой жизни, полностью игнорируется, подвергается осуждению, как бы мысленно репрессируется. Если в мире есть зло, значит, всё плохо. Но это так же неверно, как утверждение о том, что если в мире есть добро, значит, всё хорошо. Мир многоцветен, наполнен красками, он не чёрный и не белый. От человека зависит, какой путь избрать в этом сложном и изумительно разнообразном мире, и от этого выбора, точнее, от множества выборов на жизненном пути во многом зависит, какой стороной мир повернётся к нему.
Бердяев сделал свой выбор: он осуждает этот мир во всех отношениях, ищет выход вне его, и именно на этом пути совершает огромное множество изумительно глубоких философских обобщений. Такова природа философии: даже отвергая очевидные истины, она способна проникать в глубины мировых процессов и освещать происходящее в них энергетикой оригинальных взглядов на мир. Это, однако, не является индульгенцией от критики мировоззренческих основ философии Бердяева для того именно, чтобы вычленить и оттенить то ценное и истинно великое, что он действительно внёс в современную философию. Критика наша будет очень жёсткой в той мере, в какой не столько философия Бердяева, сколько идеологическая «бердяевщина» и сегодня противостоит философскому эволюционизму и используется для дискредитации научного мировоззрения.
Основное острие своей философской критики Бердяев в своё время направлял именно против научно ориентированной философии и её ядра – научно-эволюционного мировоззрения. Атаки Бердяева на это мировоззрение представляют значительную ценность для его развития и защиты. Следует, однако, помнить, что за явной абсурдностью выдвигаемых и отстаиваемых Бердяевым положений скрывается, как он выражается, зарождение религии человека (Там же, с. 263), неистовая вера в рождение в человеке Бога (Там же, с. 260), в способность духовного творчества человека совершенствовать самого человека и окружающий его стихийно эволюционирующий мир. В этом мы видим главное достижение философии Бердяева, его гигантский вклад в теорию эволюционизма.
Главное острие своей критической атаки после развенчания «мира сего» Бердяев направляет на стремление философии быть научной и научно обоснованной (или, как он выражается, наукообразной). Он характеризует это стремление как одержимость навязчивой идеей, как мечту или веру в возможность «научной» философии. Он видит в этом выражение схоластического принципа «господства школьности, научности, наукообразной рациональности над философией и над всей культурой» (Там же, с. 263). Даже Фому Аквинского он обвиняет в том, что, стремясь сделать философию прислужницей теологии, он в то же время стремится использовать философию таким образом, чтобы сделать саму теологию научной, наукообразной (Там же). Он резко протестует против желания философии быть универсальной наукой своего времени, которое, как он признаёт, выражают философы самых различных школ и направлений. В объективном стремлении крупнейших философов найти опору мировоззренческих и теоретико-познавательных идей в развитии научного знания он видит лишь некое субъективное мнение, принятое под давлением всеобщего заблуждения:
«Никто из официальных философов не сомневается серьёзно в верности и законности этого стремления во что бы то ни стало превратить философию в научную дисциплину. На этом сходятся позитивисты и метафизики, материалисты и критицисты… Философия вечно завидует науке… Философы не смеют быть собою, они хотят во всем походить на учёных… Философы верят в науку больше, чем в философию… Философы верят в познание лишь потому, что существует факт науки» (Там же, с. 262).
Бердяев прав, когда он протестует против попыток низвести философию до уровня конкретной науки, признать её специальной наукой в ряду других наук, игнорировать специфику философского познания. Однако он совершенно неправ, когда пытается полностью оторвать философию от научного знания, дискредитировать идеал научности в философском познании, поиск научных оснований философских теорий.
Бердяев не был одинок в своей антисциентистской трактовке философского творчества. Вслед за Бергсоном он являлся одним из зачинателей философской антропологии, которая отстаивала неспособность науки и научно ориентированной философии постигнуть феномен человека. Философский антропологизм XX века был во многом реакцией на односторонность позитивизма, отводившего философии роль вспомогательной научной дисциплины, действующей на общенаучном уровне познания. Но он был также результатом разочарования в науке и научно-техническом прогрессе как способе позитивного изменения мира, в торжестве гуманизма в общественных отношениях, оптимизации жизни людей. Безграничная, а зачастую и беспочвенная вера в науку, которая якобы может решить все человеческие проблемы без участия самого человека сменилась чрезвычайно широким распространением противоположной иллюзии – наукофобии, подозрительности, суеверного страха перед перспективами развития науки, представления, будто именно наука виновата в гибели миллионов людей на фронтах мировых войн, в создании разнообразных угроз здоровью, благополучию и самому существованию человека. Одним из крайних выразителей антисциентистского антропологизма в философии был Бердяев.
Бердяев замечал и критиковал тягу к научности даже у одного из основателей философского антропологизма – Бергсона, который оказал на него теорией творческой эволюции, несомненно, сильное влияние. Он упрекает Бергсона, что тот – аналитик, хотя и понимающий ограниченность возможностей науки в проникновении в подлинную действительность творчества Бога и человека, однако строящий свою аналитику по шаблонам научности. Даже в мистике на примере сочинений Р. Штайнера он замечает то же тяготение к научности, к научному описанию мистических явлений. При этом Бердяев совершенно не замечает грани между научностью и псевдонаучностью, мимикрией мистики под научность. И тем не менее он пытается любую устремлённость философии к научности изобразить как псевдонаучность. Стремясь оторвать философию от науки и науку от философии, Бердяев стремится выхолостить из науки её мировоззренческое содержание, а философию лишить её опоры на объективное и доказательное знание. Ведь только лишив философию научных оснований и научно обоснованной веры можно придать ей религиозные основания и до такой степени подчинить религиозной вере, как это делает Бердяев. Он осуждает и существование религии «в пределах разума» и в особенности протестантизм с его рациональностью как проявление господства научности в религиозной жизни (Там же, с. 265).
Казалось бы, Бердяев не сомневается в ценности науки и только, подобно Бергсону, стремится отвести ей положенное ей в религиозной иерархии место подальше от возможности генерировать научное мировоззрение, он лишь разводит науку и её влияние на другие сферы культуры. На самом деле он лишает науку самого смысла ее неустанной творческой деятельности по открытию истины. Он заявляет: «Никто серьёзно не сомневается в ценности науки. Наука – неоспоримый факт, нужный человеку. Но в ценности и нужности научности можно сомневаться. Наука и научность – совсем разные вещи. Научность есть перенесение критериев науки на другие области духовной жизни, чуждые науке… Почему философия должна быть научной? Казалось бы, так ясно, что ничто на свете не должно быть научно, кроме самой науки. Научность есть исключительное свойство науки и критерий только для науки» (Там же, с. 264).
Он не замечает, что на том же основании можно отвергнуть и религиозную философию. Почему философия должна быть религиозной? Казалось бы, так ясно, что ничто на свете не должно быть религиозным, кроме самой религии. Религиозность есть исключительно свойство религии и критерий только для религии. К тому же философия с самого своего появления в человеческой культуре стала отпочковываться от религии, стала соперничать с ней в качестве мобилизационного ядра культуры. Кроме того, как признаёт Бердяев, философия выделила из себя науку, а это значит лишь то, что донаучная философия уже играла в древних цивилизациях роль первонауки, способной до поры до времени не к доказательному, а к предположительному знанию. Без науки, не опираясь на науку, философия носит умозрительный характер, она может доказывать что угодно, но ничего не в силах доказать. Если философия стремится к знанию, она должна опираться на науку, проявлять себя как особая наука, выделенная из числа других наук для создания обобщающего знания. Лишение философии стремления к научности оставляет философию в рамках умозрительного теоретизирования, и тогда философия не может претендовать на истинность, не может вырабатывать нового знания, а должна удовлетвориться сладенькими мифами о том, что существует за пределами знания, ограничиться сочинительством вместо познания, иллюзией вместо истины, фантазированием вместо исследования.
Конечно, философия, даже научная, не только наука, но и часть культуры, её мобилизационное ядро. Чем дальше отступает религия в качестве мобилизационного ядра культуры, тем активнее эта роль перехватывается философией, тем больше религия проявляет свою неконкурентоспособность по отношению к философии, и прежде всего по отношению к научной философии. Именно этим объясняется стремление религиозных учений и даже мистических практик защитить себя наукообразным построением. Искусство, мораль, образование, наука – все области культуры проникнуты философией, и если они в традиционных обществах насыщались религиозной философией, сейчас они проникнуты главным образом философией светской, и её плюрализмом и тяготением к научному мировоззрению. Замкнуть светскую культуру на религиозной философии, как того хочет Бердяев – задача невыполнимая. Именно в светской культуре общества, основанного на свободном предпринимательстве, генерируется в самых различных вариациях идея свободы как неотъемлемого свойства (атрибута) человека, делающего его способным преодолевать жёсткость общественного порядка. Эта идея, становясь основой идеологии современного общества, постепенно трансформирует общественный порядок, наполняет искусство, мораль, право, культуру, в целом, их философско-мировоззренческие основания и отсюда транслируется и в религиозную философию. Поэтому идея свободы, которая ставится во главу угла философским антропологизмом в его интеллектуальном бунте против научного подхода в философии является лишь отголоском идеологии светского общества с его постоянной устремлённостью к совершенствованию общественного порядка, способствующей насыщению его свободой в рамках сложившейся исторической необходимости. Это совершенствование не может осуществляться с игнорированием научных подходов.
Развенчав научность и удалив её из культуры, Бердяев переходит к развенчанию самой науки, ценность и нужность человеку которой он ранее признал. Он характеризует сущность науки как реакцию «самосохранения человека, потерянного в тёмном лесу мировой жизни», как средство для того, чтобы «познавательно ориентироваться в мировой данности», как «послушание необходимости», а в конечном счёте – как приспособление к падшему миру (Там же,с. 266). Поэтому наука, по Бердяеву, «связана с грехом», она «никогда не была и не может быть освобождением человеческого духа», она «не прозревает свободы в мире», она есть «не творчество, а послушание» (Там же, с. 267).
Отрицая творческую природу науки, Бердяев отрывает её от культуры, рассматривает как послушание необходимости, способствующее преобразованию необходимости. По Бердяеву, наука «не прозревает свободы в мире». На самом деле она реально расширяет не выдуманную, основанную на подчинении религиозным догмам, а действительную свободу в мире, власть человека над необходимостью. Свобода вне необходимости, которую провозглашает Бердяев, есть свобода от действительности. Творчество, оторванное от действительности, сводится к сотворению миражей. Свобода, обеспечиваемая научным освоением мира, есть не подчинение, а преобразование необходимости.
Характеризуя науку, Бердяев, констатирует разрыв её на отдельные науки, а её истину – на отдельные истины. Такое положение науки кажется ему вечным, что позволяет придать видимость основательности тезису о неспособности науки проникать в глубинные тайны бытия. Наука в целом, по Бердяеву – это всего лишь «усовершенствованное орудие приспособления», ограниченное этим приспособлением. Её природа носит прагматический, «жизненно-корыстный, биологический характер» (Там же, с. 266). И далее: «наука не знает последних тайн, потому что наука – безопасное познание» (Там же, с. 267). Непонятно, что здесь имел в виду Бердяев. Вряд ли ему не было известно, сколько учёных погибло, добывая и отстаивая научные истины, чтобы последующие поколения могли использовать их прагматически и даже корыстно-эгоистически. Сколько учёных погибло на кострах инквизиции, под пытками и в ходе погромов со стороны религиозных фанатиков, сколько ушло из жизни в ходе опасных экспериментов? Кто даст ответ? Такой статистики не существует. И как всё-таки легко религиозная философия допускает кощунства по отношению к подлинно святым мученикам науки!
Отрицая науку как путь к познанию истины, Бердяев утверждает, что приспособительный характер имеет не только научный опыт, но и дискурсивное мышление, которым пользуется наука для получения выводов, и сама логика науки есть не более, чем орудие приспособления. (Там же, с. 266). Отсюда делается вывод, что философия как познание мудрое выше познания логического, что она способна выходить за пределы мировой данности и не обязана ограничивать себя законами логики. Но игнорирование логики ведёт, как известно, не к мудрости, а к софистике. Стремясь подняться над логикой, Бердяев в своих характеристиках взаимоотношения философии и науки, как мы видели, нанизывает один на другой целый ряд софистических аргументов. И в результате получается всё наоборот. Учёных и философов, отстаивавших свободу от религиозных канонов, возможность развивать научное мировоззрение своего времени он воспринимает как невольников необходимости. Философию же, «освободившуюся» от научности, находящуюся в плену у религиозных догм, он считает подлинно свободной.
Отрицая познавательные возможности научной философии, Бердяев определяет философию как искусство, особое искусство познания. Вслед за Бергсоном он утверждает, что философия должна руководствоваться не логикой, а творческой интуицией, прорывающей рамки необходимости (Там же, с. 269, 277). Он противопоставляет эту интуицию разуму, который, по его мнению, есть познавательное средство приспособления к необходимости. Но о каком познании может идти речь, когда интуиция отрывается от разума, противостоит ему? Такая интуиция есть не более чем произвол индивидуального сознания, способ ухода от действительности, погружения в фантазию. Это ли удел философии?
Отвергая определение истины как знания, соответствующего действительности, восходящего ещё к Аристотелю, Бердяев противопоставляет этому определению творческий, конструктивный характер истины. Он отрицает соответствие между этими двумя наиболее существенными определениями истины. «Истина, – пишет Бердяев, – не есть дублирование, повторение бытия в познающем. Истина есть осмысливание и освобождение бытия, она предполагает творческий акт познающего в бытии. Истина есть смысл… Отрицать смысл в мире значит отрицать истину, признавать лишь тьму. Истина делает нас свободными» (Там же, с. 281). Истина действительно не есть плоское дублирование, «фотографирование» действительности. Она возникает в процессе творческого, многоуровнего преобразования материала познания, предполагает творческий акт познающих и человеческое, мировоззренческое осмысление познанного, что и предполагает глубинную связь науки с научно ориентированной философией, а в конечном счёте – и с научно ориентированной верой.
У Бердяева же наоборот. Истина есть несоответствие конкретной действительности, в которой живёт человек. Она есть освобождение от действительности ради бытия «не от мира сего». В этом и состоит, по Бердяеву, смысл творчества, смысл бытия, смысл существования человека. Но познавать смысл бытия, игнорируя материальный мир, в котором живёт человек, подвергая этот мир безоговорочному осуждению – это чистейшая бессмыслица. Бессмыслица искать иной, совершенный мир за облаками или творить какой-то абсолютно новый мир в собственном воображении. Тем не менее в главном Бердяев совершенно прав: смысл творчества заключается в совершенствовании мира человеком через самоусовершенствование самого человека.
Бердяев стремится с религиозных позиций утвердить творческие основы человеческой жизни. Но с религиозных позиций они не утверждаемы. Здесь нужна истинная, а не мифологическая вера. А это вера научная, которая вытекает из научного мировоззрения, является его продолжением в «потусторонний» мир творческой эволюции человека. Пытаясь «втиснуть» творческое развитие человека в тесные рамки религиозно-мифологического мировоззрения, Бердяев приходит к выводам, диаметрально противоположным истинному положению вещей. Получаются тезисы-наоборот.
На исходе Средневековья мировая философия потратила неимоверные усилия, чтобы избавиться от давления религиозного догматизма, отстоять свободу философского творчества. По Бердяеву: «творческая философия – догматическая философия, а не критическая и не скептическая» (Там же, с. 283). Догматизм есть подавление творчества, насилие над духом, стремление посадить его в клетку неизменяемых положений, берущих начало не из реальной жизни, а из мифологических представлений о потусторонних силах. У Бердяева наоборот: «Догматизм есть цельность духа, творческая его уверенность в своих силах» (Там же). Творческий дух неизбежно испытывает муки творчества, проходит через плотный строй сомнений, критических размышлений, возражений самому себе. По Бердяеву же «Рефлексия и сомнение лишают философию творчески-активного характера, делают её пассивной» (Там же, с. 282). Философия, как и наука, с самого своего возникновения критична и находится в постоянном поиске доказательств. Бердяев же полагает: «Доказательства нужны лишь для тех, которые любят разное, у кого разные интуиции. Доказывают лишь врагам любимой истины, а не друзьям» (Там же, с. 286).
Любить можно всё что угодно и кого угодно. Любовь зла, полюбишь и козла. Любовь – чувство субъективное, а истина объективна и потому требует доказательств. Истина – не блюдо, которым угощают друзей. Это общечеловеческая ценность, которая ценна не красотами творческого самовыражения своих создателей, а объективной связью того, что мы думает и того, что есть на свете. Объективность истины требует разрыва с мифологическим мышлением, преодоления его. По Бердяеву же «философия должна восстановить изначальную правду мифологичности человеческого сознания… мир постижим только мифологически» (Там же, с. 290).
Следуя мифологическому постижению Космоса и человека, Бердяев провозглашает абсолютную независимость философской антропологии от научной, поскольку наука воспринимает человека как природный объект, а религиозно-мифологическая философия – как сверхприродный субъект (Там же, с. 298). В этом отношении весьма любопытно объяснение Бердяевым научной несостоятельности библейского креационизма. Согласно Бердяеву, божественное откровение, ниспосланное создателям библии, открыл им тайну происхождения мира и человека в рамках того, что люди той эпохи могли понять в силу ограниченности знаний о природе того времени. По мере развития научного знания, являющегося результатом изучения природы греховного мира, «гибнет лишь детская наука библии, наивная библейская астрономия, геология и биология, но остаётся в силе религиозная библейская истина о человеке» (Там же, с. 310). Разумеется, эта истина мифологична.
Бердяев отвергает критическую философию за отсутствие творческого подхода к постижению человека, но сам подвергает нигилистической критике любые учения о человеке. Он критикует всю мировую философию за следование научной антропологии. Он критикует гуманизм за обоготворение природного человека, за отсутствие постижения человека как образа и подобия Божьего. Он критикует государство, право, хозяйство и семью как формы послушания последствиям греха. Вся мировая культура, по его мнению, лишена настоящего творчества, поскольку не было ещё в мире религиозной эпохи творчества. Он критикует классику мировой культуры, называя классическое творчество болезнью, возведенной в норму. В мировой культуре, в процветании наук и искусств Бердяев находит слишком многое от необходимости, а не от свободы, от приспособления, а не от творчества. Он критикует церковь за отсутствие понимания значения религиозного творчества, критикует христианство за освящение покорности и страха перед Богом, ограничение религиозной жизни искупления греха. Он критикует католичество за канонизацию идей греха и искупления. Он критикует православие за цезарепапизм и создание идеологической опоры самодержавия. Критикует протестантизм за рационализацию религии и наукообразный подход к жизни духа. Критикует сектантство за порабощение духовной жизни верующих.
Ценность бердяевской критики состоит в том, что через неё просматривается тезис об устарелости всех форм религиозного мировоззрения, их зашоренности на давно отжившей системе человеческих отношений и недоступности творчеству. Однако новое религиозное сознание, которое отстаивает Бердяев, само остаётся в плену мифологических предрассудков и вследствие радикального отрицания истинности научно-эволюционного мировоззрения ни на волос не сдвигает решения проблемы воссоединения веры и знания. Такое воссоединение невозможно в рамках религиозной веры, базирующейся на мифологическом мышлении, на канонизированном незнании и непризнании всеобщности эволюции. В современном мире только научная, гуманистическая вера может способствовать решению этой проблемы, потому что она базируется на знании и сама эволюционирует соответственно развитию знания. Бердяев в какой-то мере своей критикой устоев традиционной веры и мечтаниями о новой вере, связанной с человеческим творчеством, свободой и совершенствованием человека, подходит к постановке вопросов, которые разрешимы только вне рамок религиозного сознания. Он справедливо критикует первые попытки создания научной веры в философии Л. Фейербаха и О. Конта, которые выродились в религиозное обожествление человечества.
В нынешнем XXI веке, наконец, настало время создания системы научной веры, основанной на общей теории эволюции и научно-эволюционном мировоззрении. И философские искания Бердяева, связанные со стремлением к насыщению веры творчеством, свободой и самоусовершенствованием человека, представляют на этом пути непреходящую ценность. К сожалению, это стремление связано не с созидательной эволюционной работой по решению реальных, конкретных жизненных проблем, которая и позволяет нечто усовершенствовать в этом мире, а с попытками отказаться от этого мира, отвергнуть всё в нём как не подлежащие усовершенствованию и вместо него построить неизвестно каким образом какой-то совершенно новый мир – космос вне материи.
Религиозная эпоха творчества, о наступлении которой пророчествует Бердяев – это эпоха не новой культуры, а именно сотворении нового мира. Об этой эпохе не сказано в божественном откровении, поскольку «если бы пути творчества были указаны в священном писании, творчество не было бы творчеством, а было бы послушанием» (Там же, с. 328). Человек сам должен вступить на путь творчества и раскрыть в себе образ Творца. Тем самым он становится способен «творить мир новый и небывалый, продолжать творение Божье» (Там же, с. 331). Поистине русская мысль начала XX столетия была одержима ниспровержением старого мира и построения на его обломках нового и небывалого. Как ни далеко отошёл Бердяев от русского варианта марксизма, он в порыве религиозного творчества опять-таки придаёт сакральное содержание призыву «Интернационала» – «мы наш, мы новый мир построим!».
Построение нового мира и у Бердяева предполагает формирование нового человека, человека, отринувшего блага земные и свободы буржуазные, взыскующего свободы не земной, а небесной. При всём этом витании в облаках в бердяевском варианте творения есть и рациональное зерно – сотворение более гуманного человеческого мира посредством не насилия, а творческого усовершенствования человека. Но путь к этому – не от мира сего. Построение совершенно нового богочеловеческого мира каким-то неземным, сверхъестественным, сверхмобилизованным творчеством, за которое ратует Бердяев, в сущности, так сродни коммунистической атеистической религии, которую он же неустанно критиковал, что совершенно уводит в сторону от подлинного предназначения человека как творца. Реалистическая, базирующаяся на знании, научно обоснованная вера связывает это предназначение с последовательным, эволюционным, исторически подготовленным совершенствованием окружающего мира постоянно совершенствующимся человеком. Не революционная ломка, а созидательная эволюционная работа является источником творческого преобразования мира человеком. Но прогресс человечности, достигаемый творчеством и культурой, зависит от общего прогресса цивилизации и не вытекает прямо и непосредственно из духовного творчества людей.
Бердяев же взыскует нового мира вне прогресса и вне цивилизации. Он надеется духовным творчеством создать новую землю и новое небо. Сам Бердяев характеризует осознание человеком в себе подобной творческой способности как «революционное сознание, к которому нельзя прийти ни логическим, ни эволюционным путём» (Там же, с. 342). Поэтому, по Бердяеву, «человек, осознавший себя творцом, всегда революционен по отношению к творчеству подзаконному, нормативному, культурно-дифференционному» (Там же, с. 343). Духовная революционность, по Бердяеву, так же пренебрегает законами и нормами права, морали и культуры, как и революционность политическая. Но творчество без норм и правил может породить только хаос, иллюзию свободы, которая в конечном счёте обращается в произвол, в волю бунта вместо свободы творчества. Столь радикально отвергая нормы в искусстве и культуре, Бердяев столь же радикально отвергает и классическое искусство, характеризуя его как болезнь, возведенную в норму (Там же, с. 347). Всякое великое творчество есть, по его мнению, проявление свободы от норм. Но это не так. Отклонение от норм, новаторство в искусстве и культуре связано с эволюцией норм, отказом от следования нормам, превратившимся в догматы.
Современное искусство (особенно авангардизм) возвело в норму отказ от норм классического искусства и даже от норм вообще. Но оно же выработало собственные нормы, основанные на поиске оригинальных, неповторимых решений, опосредованном подходе к воспринимаемым явлениям, создало собственную традицию, базирующуюся на искусственном способе восприятия явлений жизни. У Бердяева же крайний традиционализм сочетается со столь же крайним неприятием норм и традиций культуры, что также весьма характерно для российской ментальности его времени, да и для всего XX века в целом. И здесь же Бердяев выдвигает чрезвычайно важный и необычайно ценный тезис о необходимости созидания новой жизни путём претворения культуры в бытие (Там же, с. 346). В этом – вся гениальность философского творчества Бердяева. Посреди множества совершенно фантастических, оторванных от жизни утверждений, взглядов не от мира сего, вдруг вспыхивает Мысль о возможностях человеческого творчества, которая озаряет светом истины всё окружающее и выводит философское мышление из темноты религиозной утопии. Претворение культуры в бытие, насыщение культурой цивилизации, созидание насыщенного культурой социального мира, цивилизованное преобразование мира природного, духовное, культурное и творческое самоусовершенствование человека – всё это символы научной, эволюционной обоснованной веры, а не религиозно-мифологической утопии.
Для любой религиозной утопии, в том числе и «новой» бердяевской выражением её познавательного содержания является тезис Тертуллиана «верую, потому что нелепо». Нелепо верить в то, что мир создан за шесть дней, – это понимает и Бердяев. Но не менее нелепо (а может быть, и более абсурдно) верить в то, что всё существующее в материальном мире есть порождение греха, и можно при помощи религиозного творчества сотворить какой-то новый безгрешный мир. Таким творчеством ничего невозможно создать, кроме оторванных от жизни фантазий. Символом научной веры является тезис «верую, ибо разумно». Научная вера сегодня отказывается от прежней наивной веры в политический экономический и научно-технический прогресс, который может без участия человека, автоматически разрешить все человеческие проблемы. Материальный прогресс может лишь создать предпосылки для прогресса человека, который недостижим без духовного, культурно, гуманистически ориентированного творчества, без регулярного психофизического и культурного самосовершенствования и самопреобразования человека. В апологии творчества как предпосылки преобразования мира человеком и самого человека заключается сильная сторона философии Бердяева. Поэтому бердяевское свободомыслие может рассматриваться как одна из предпосылок эволюционного подхода к вере, даже несмотря на присущее ему категорическое отрицание научно-эволюционного мировоззрения.
К сожалению, бердяевское свободомыслие ограничено неистовой религиозностью, а подход к творчеству основан на вере в чудеса. Он даже пытается рационально обосновать эту веру. Он определяет «подлинное» творчество как теургию, «богодейство, совместное с Богом действие» (Там же, с. 354). Он понимает творчество как способность совместно с Богом творить богоподобное бытие. Всякий такой творческий акт он рассматривает как творение из ничего (Там же, с. 355). В этом заключается тайна бердяевской философии творчества. Если бы не вера в способность религиозного творчества создавать нечто из ничего, опираясь на творческую мощь Бога и получая, как выражается Бердяев, прибыль этой мощи человеческими усилиями, вся конструкция его философии рассыпалась бы в прах, а утверждения о способности духовного творчества создавать новый мир были бы совершенно непонятны, ибо здешнее, посюстороннее духовное творчество способно творить лишь идеальные продукты – мысли, идеи, проекты, фантазии, но не миры. А так всё становится на свои места: где присутствует чудо, там можно сотворить (или натворить) всё, что угодно. Можно даже создать Космос вне материи.
С этих позиций Бердяев критикует научный эволюционизм. «Материалистический эволюционизм, – пишет Бердяев, – допускает лишь перераспределение элементов замкнутой вселенной, но не допускает творчества… Механическая эволюция и творчество противоположны. В эволюции Дарвина и Спенсера действует сила консервативной инерции, а не сила творящая… В материалистической вселенной ничто не творится, всё лишь перераспределяется и переходит из одного состояния в другое. Закон сохранения энергии материализм понимает как отрицание творчества, как консерватизм бытия… Творчество есть прирост энергии не из другой энергии, а из ничего» (Там же, с 358–359).
Критика Бердяевым механистических оснований классического эволюционизма XIX века отчасти справедлива. Главный его недостаток заключался в том, что, признавая активность матери, он сводил её к механическим взаимодействиям и тем самым ограничивал эволюцию неживой материи механическим структурированием и механическим взаимодействием структур. Это касается главным образом попыток Спенсера создать обобщённую теорию эволюции, отталкиваясь от современной ему физики и биологической теории эволюции. Уязвимость спенсеровской теории эволюции для критики со стороны креационистских теорий божественного творчества как раз и заключалась в том, что в ней не было попыток создать представления о действующих уже на уровне неживой материи активных структурах, трансформирующих хаотическое движение в упорядоченное и тем самым создающих предпосылки для разнообразных эволюционных процессов. В результате активность трансформаций в природе изымалась креационистами из естественной эволюции и приписывалась Создателю, способному творить всё, что угодно из ничего. Однако закон сохранения энергии, доказанный на огромном научном материале несколькими поколениями выдающихся учёных, недвусмысленно демонстрировал принципиальную невозможность творения чего-либо из ничего.
Что касается дарвиновской теории эволюции, в ней активность живой природы выражается категорией «борьба за существование». В конце XIX – начале XX века психофизиологическими исследованиями было убедительно доказано, что способность к творчеству является исключительной особенностью человека в силу особого устройства его мозга. Творческая способность присуща только высокоорганизованной материи, в косной материи нет и не может быть никакого творчества. Но бердяеский креационизм очень легко справляется с этими затруднениями. Он и не ищет творчества в материи, он признаёт эволюцию материи. Материя, по Бердяеву, есть результат омертвения, отяжеления, материализации низших иерархических ступеней бытия от грехопадения человека и внесенного этим падением раздора и вражды, так что «принуждающаяся материальность бытия порождена самим человеком» (Там же, с. 374).
Движущей силой эволюции по Дарвину и Спенсеру Бердяев считает инерцию процесса такого греховного омертвления и отвердения бытия, лишения его творческой активности. Бердяев готов признать относительную истинность дарвинизма, «ибо в данном природном состоянии царит борьба за существование и естественный подбор приспособленных» (Там же, с. 364). Но подчинённость этим закономерностям есть результат падения человека как творческого субъекта. Таково, по Бердяеву, происхождение эволюционного порядка природы, основанного на принуждении, вражде и приспособлении.
Творчество выводит человека за рамки такого порядка природы, открывает возможность для преодоления естественной эволюции творческим развитием, обретения творческой свободы и выхода за рамки эволюционно обусловленной необходимости. Таков, по Бердяеву, совершенно рационально сформированный механизм перехода от естественной эволюции к сверхъестественному чудотворчеству, причём последнее получает вполне респектабельное название творческого развития. Опорочив таким образом естественную эволюцию, Бердяев в то же время предлагает внести принцип развития в божественную жизнь (Там же, с. 373). Этот тип развития имеет не эволюционный, а креационистский характер, он характеризуется как восьмой день творения – творения мира уже не самим Богом, а в творчестве человека с помощью Божьей. Творчеством без необходимости, без какой-либо детерминированности этот погрязший в грехе и вражде мир надо дематериализовать, или, как выражается Бердяев, расколдовать. Расколдовать мир от материальности, от заколдованности злобой, можно только любовью.
Этот сладковатый бред, мелодраматическое отношение к миру так импонирует той части российской интеллигенции, которая культивирует идеи российской исключительности, всячески сопротивляется демократическим реформам и готова ухватиться за любой миф, лишь бы он оправдывал ленивое неприятие перемен. Зачем, в самом деле, трудиться над совершенствованием этого «падшего» мира, активно участвовать в модернизационных процессах, отстаивать реальную свободу и эти ужасные, с Запада навязываемые права человека. Не лучше ли воспылать абстрактной любовью к человеку и, подобно Емеле из популярной русской сказки, творить чудеса из ничего, по щучьему велению, лёжа на печи? Любовь эта тоже не от мира сего, любят не кого-то конкретно, а самих себя, любящих.
Бердяев был, несмотря на все утопические мотивы своей философии, великим русским философом, которым вправе гордиться Россия. Он показал ведущую роль творчества в развитии человека. Он доказывал способность человеческого творчества освобождать человека от гнёта негативных обстоятельств, преодолевать жестокость и несвободу материального, бесчеловечно эволюционирующего мира. Отрицая всеобщность эволюции и подвергая резкой критике научный и философский эволюционизм своего времени, он в то же время внёс идею творческого развития и эволюционные мотивы в религиозную философию, стремясь к выработке и систематизации нового религиозного мировоззрения. При всей своей утопичности это мировоззрение способствовало выработке предпосылок целостной системы научной веры. Отрицая научность философского мышления, Бердяев в равной степени отрицал и религиозность, основанную на покорности и порабощении человека. Именно Бердяев выдвинул гениальную идею прибыли творческого развития, которая послужила нам источником идеи эволюционной прибыли.
Религиозный персонализм и антропологизм Бердяева оказал значительное влияние на развитие западной философии и прежде всего – на философию экзистенциализма. Изгнанный из своей страны правительством «новой» коммунистической России, Бердяев отплыл на знаменитом философском пароходе и в конечном счёте поселился в пригороде Парижа Кламаре, где прожил с 1924 г. до самой смерти в 1948 г. Длительное пребывание на Западе позволило соединить русскую философскую традицию с западноевропейской. Значительная популярность философского творчества Бердяева на Западе объяснялась созвучностью его идей западноевропейской ментальности, поиском оснований духовной свободы, религиозного обновления и особенно критикой мировоззренческих основ советского коммунизма, в котором Бердяев едва ли не первым обнаружил замаскированное фанатическим атеизмом религиозное содержание.
Влияние западноевропейской культуры несколько сгладило религиозный радикализм Бердяев, отражённый в «Смысле творчества». И хотя он разделял многие «почвеннические» иллюзии, ему был чужд амбициозный российский шовинизм, который постоянно препятствует развитию России, служа идеологической опорой деспотической власти. Бердяев резко критиковал славянофилов и евразийцев, ненавидел российское самодержавие, одним из первых обнаружил воссоздание и усугубление самодержавных порядков в системе власти российского коммунизма. Он безусловно обладал эволюционно-историческим видением и гуманистическим взглядом на историю, несмотря на то, что в книге «Смысл истории» и в других работах не раз подвергал ожесточённой критике и историзм, и гуманизм, и идею прогресса, и попытки научного объяснения истории.
Всё это позволяет более чётко определить значение Бердяева в мировой философии, выявить его роль в развитии философско-исторического эволюционизма и отделить его взгляды от «бердяевщины» – вульгарного истолкования многих его положений со стороны идеологов нового противостояния России с Западом. Они называют себя патриотами и в то же время губят Россию, препятствуя инновационному развитию её экономики, прогрессу демократических институтов, дебюрократизации управления. Сталкивая Россию к конфронтации с Западом, они консервируют состояние России в качестве сырьевого придатка Запада. Нет худшего врага России, чем ее ультрапатриоты.
В силу огромного интеллектуального авторитета Бердяева постоянно возрастает стремление ультрапатриотов и ультраконсерваторов опереться на этот авторитет, утрируя и преувеличивая далеко не самые лучшие стороны его философского наследия. Они и берут от Бердяева всё самое худшее и игнорируют самое лучшее. Им больше всего импонирует критика Бердяевым величайших достижений человечества – научности, гуманизма, эволюционизма, демократии, политической свободы, предпринимательства, промышленного развития, технического прогресса и т. д. Антипрогрессизм Бердяева действительно настолько глубок, что он видит в развитии техники проявления «чёрной магии». Очень привлекательна для ультраконсерваторов антибуржуазная ментальность Бердяева. Но особенно привлекательно для них его русское мессианство. Эти смешные потуги использовать экономическую и политическую отсталость России для того, чтобы превратить её в духовного лидера страждущего человечества подпитываются болезненными амбициями русского национального самосознания и наносят колоссальный вред прогрессивному развитию России, увековечивают её отсталость. Мессианство Бердяева весьма своеобразно и не очень вписывается в прокрустово ложе великодержавного мессианства.
«Официальный русский мессианизм, связанный с господствующей церковью и господствующим государством, – недвусмысленно заявляет Бердяев, – прогнил и разложился» (Там же, с. 523). Он возлагает надежды на иной мессианизм, который «может быть признан и западным человеком, чтящим свою великую и священную культуру» (Там же). В своё ожидание проявлений мессианской роли русской культуры Бердяев вкладывает свою веру в чудо. Это чудо связано с неприятием русской ментальностью буржуазной культуры. Бердяев не видит в этом опасности для России. Отторжение «буржуазной» культуры вполне закономерно привело к созданию «пролетарской», которая и стала воплощением российского коммунистического мессианства.
В отличие от ура-патриотов, Бердяев вполне осознаёт угрозу со стороны массового бескультурья и колоссального разрыва между огромным большинством населения и тонким слоем высококультурной интеллигенции. «У нас всегда и во всём средний уровень очень низок. В строгом европейском смысле слова в России почти что и нет культуры, нет культурной среды и культурной традиции. В низах своих Россия полна дикости и варварства, она в состоянии докультурном, в ней первобытный хаос шевелится. Эта восточная, татарская некультурность и дикая хаотичность – великая опасность для России и её будущего» (Там же, с. 524).
Эти пророческие слова великого русского философа перечёркивают и его наивное мессианство, и многие другие утопические верования. Основанием для мессианских ожиданий Бердяева является представление о способности России стать связующим звеном между культурами Востока и Запада. Даже очевидные заблуждения Бердяева показывают глубокое понимание им трагизма истории XX века, когда выход на арену истории больших масс людей приводил к чудовищным потрясениям и глобальному кризису культуры. В понимании этих процессов критический антиэволюционизм Бердяева спонтанно и незаметно для него самого переходит в исторический эволюционизм.
Насаждение демократии сверху в России в очередной раз провалилось. В начале XXI века Россия снова вернулась к традиционному бюрократизму и псевдопатриотическому самодержавному деспотизму. Однако в России через все препоны продолжается формирование среднего класса и той самой «буржуазной» культуры, которую отвергал Бердяев, но которая способна преодолеть те крайности российского менталитета, об опасности которых для будущности России он пророчески предупреждал. Как и Бердяев, мы тоже верим в будущее России, в творческую мощь её интеллигенции, в способность создавать высокую культуру и в то, что Россия обретёт наконец долгожданную и выстраданную ею свободу. Реальную свободу и способность создавать достойную человека жизнь в реальном, материальном, эволюционирующем мире, а не вымышленную, чудотворную, утопическую псевдосвободу, служащую идеологическим обоснованием всевластия государства и прискорбного бессилия его граждан.
Философское свободомыслие Николая Бердяева и его новое религиозное мировоззрение, несмотря на его предвзятое отношение к научности и эволюционизму, проникнуто историзмом, верой в свободу и творческую активность человека, в его способность к творческому усовершенствованию мира и самого человека. Поэтому оно может рассматриваться в качестве предшественницы научной веры, а сам Бердяев – в качестве её предтечи.
16.4. Теологический эволюционизм П. Тейяра де Шардена
Теологический эволюционизм Тейяра де Шардена явился последней в XX веке крупномасштабной попыткой совместить несовместимое – теологию с научно-ориентированной философией, традиционную религию с результатами инновационных научных исследований, идеологию традиционного общества с развивающимся научным познанием, мифологическое мышление с реалистическим постижением мира, библейский креационизм с современным эволюционизмом. Такая попытка была продиктована прежде всего тем, что Тейяр в своей личной жизни и профессиональной деятельности сочетал активное осуществление роли служителя церкви и крупного учёного.
Член Ордена иезуитов с 1899 г., католический священник с 1911 г., он одновременно был выдающимся палеонтологом, археологом, антропологом и философом-гуманистом. Он внёс весьма значительный вклад в изучение происхождения человека, став одним из участников великого археологического открытия XX века – обнаружения останков синантропа, позволившего проследить один из путей антропогенеза и убедительно доказать существование одного из промежуточных звеньев эволюции приматов от обезьяны к человеку.
Это открытие сильно повлияло на мировоззрение Тейяра, заставило его отказаться от традиционного креационизма, освящённого авторитетом Библии. Нужно было изобрести какой-то новый креационизм, не так явно противоречащий столь наглядно подтверждающему эволюционному учению. Можно было, конечно, тупо отрицать очевидное, пытаясь найти поводы для дискредитации научной истины, как это делали и продолжают делать так называемые «научные креационисты». Тейяр же, будучи одновременно честным учённым и верующим христианином, пошёл по другому пути. Вслед за Бергсоном он поставил перед собой задачу эволюционного обоснования креационистского мировоззрения, научного доказательства правоты религиозных убеждений.
Взгляды Тейяра в начальный период его научной деятельности формировались под сильным влиянием теории биосферы русского учёного и философа-космиста В. Вернадского. В курсе лекций по геохимии, прочитанных в Сорбонне в 1922–1923 годах Вернадский во всех подробностях изложил свою идею эволюционного преобразования биосферы в ноосферу. Ноосфера (сфера разума, от греч. «ноос» или «нус» – разум, ум, интеллект) рассматривалась Вернадским как новая геологическая оболочка Земли, развивающаяся в биосфере под действием разумной деятельности людей и материализованных результатов реализации научных идей. Мысль Вернадского о ноосфере как высшей и последней стадии эволюции биосферы стала впоследствии одним из краеугольных камней философии Тейяра.
Основная мысль этой философии заключается в том, что эволюция материи, доступная научному изучению извне, через человеческое восприятие и опыт, сопровождается и направляется развитием Божественного сознания внутри всех материальных образований, причём развитие Сознания, пронизывающее эти образования, направлено от бесчувствия косной материи к простейшей раздражимости при возникновении жизни, от неё – к психике и далее к разуму, венчающему эволюцию материи и образующему феномен человека. Вернадский (и вслед за ним Тейяр) рассматривал биосферу как космическую силу, ставшую итогом эволюции окружающей части Вселенной и закономерно приводящей к возникновению и развитию ноосферы. Он показал, что живые организмы в процессах своей жизнедеятельности совершают грандиозную химическую работу по переработке косной материи и создании условий для распространения живого вещества. Тем самым он фактически впервые обосновал концепцию эволюционной работы и её частного проявления, биологической работы, не называя, однако, самих этих терминов и не возводя их на уровень философских категорий.
Тейяр же поставил вопрос о том, что движет этой активностью, что или кто направляет эту работу. И, в отличие от Вернадского, пришёл к выводу, что сами живые существа представляют собой лишь своего рода «рабочие органы» той Силы, которая, сама эволюционируя, совершает работу по преобразованию Космоса в направлении разума. Именно с этой точки зрения эволюция предстала как творение Бога.
Пытаясь распространять подобные взгляды, Тейяр столкнулся с резким неприятием ортодоксальной церкви. Уже в 1926 г. ему было запрещено преподавание теологических дисциплин, вследствие чего он уходит из Католического института. Ему также запрещалось публиковать труды по теологии. Сам Тейяр рассматривал свою теорию эволюции лишь как развитие и обогащение философского и теологического арсенала католической веры путём его существенной модернизации и одновременно научного подтверждения и обоснования. Он осознавал устарелость канонизированной католической церковью философии Фомы Аквинского, опиравшейся на буквальное прочтение Библии. Выбиваясь из официального томизма, в русле которого должен был мыслить ортодоксальный католический философ и теолог, Тейяр проповедовал аллегорическое прочтение Библии, чтобы приспособить религиозную философию к научному мировоззрению и ввести в неё теорию эволюции, соответствующим образом переосмысленную и препарированную. Томизм своей теорией двойственной истины жёстко разделял научное знание и религиозную истину, Тейяр же намеревался их соединить. Фома как основатель томизма основывался на событийном описании истории творения мира и человека за шесть дней, тогда как Тейяр отвергал прямое истолкование библейских текстов, требовал приведения креационизма в соответствие с научным знанием и описания творения мира и человека в качестве длительного исторического процесса на основе теории эволюции.
Главным грехом Тейяра, его еретическим выступлением против основ традиционной христианской веры было отрицание личностной природы Творца, Его антропоморфного образа. Мыслить так – значило ревизовать всю многотысячелетнюю религиозную культуру, основанную на Библии, подвергать сомнению христианские ценности, ставить в зависимость от непрерывно изменяющихся научных теорий сам символ христианской веры. Принятие такого подхода означало бы введение плюрализма, растаптывающего святость христианского вероучения, чреватого расколами в среде верующих и новым протестантизмом, падением веры в незыблемость и боговдохновенность религиозного мировоззрения, а не просто одобрение новой более современной философской доктрины, приходящей на смену прежней устаревшей. В своей безграничной наивности Тейяр и его последователи – модернизаторы церковного вероучения совершенно не осознавали последствий одобрения церковью их идей, того вреда, который они наносили церковной организации, оставаясь в её лоне. Отказываться от красоты и драматизма библейской мифологии, чтобы заменить их сухими научными теориями и их совершенно неадекватной спиритуалистической трансформацией – значило подорвать массовую базу религии, оставить пастырей без паствы, а церковь без экономической поддержки верующих, лишить её наработанного веками культурно-мобилизационного потенциала. Ибо онаучить религию так же невозможно, как дополнить мифами современную науку.
Конечно, подлинная история природы, открываемая наукой, не менее красива и драматична, чем библейская «священная история». Она ещё больше порожает человеческое воображение и пробуждает мобилизацию интереса. Но для того, чтобы она стала основой человеческого мировоззрения, нужны другие книги и другая вера, базирующаяся не на мифологии, а на реальной системе знаний. Тейяр же опирается на систему знаний, не только весьма невнятно её излагая, но и стремясь обосновать ею новую мифологию, которая ничуть не более научна, чем старая, и должна, по замыслу её автора, подкреплять научными знаниями и философским эволюционизмом основания традиционной веры. Кроме смуты в сознание верующих такой подход ничего не может внести. Это ещё раз показывает, что нельзя быть двоеверцем, необходимо сделать свободный выбор: или мы верим в возможность гуманного преобразования природы и человека, или признаём утопию жизни вне материи, души вне тела.
Тейяр полностью предан второму пути, он лишь использует научные открытия для обоснования ненаучного, религиозно-утопического мировоззрения. Будучи честным учёным, он не может признать устоявшиеся веками фантастические представления о создании природы и человека. Но он «дополняет» науку, а в конечном счёте пытается опровергнуть её мировоззренческие следствия не менее фантастическими представлениями о «внутренней» психологической эволюции, которая у него выступает мобилизационным фактором «внешней» эволюции материи. Удел науки, стало быть, познавать лишь внешнее в вещах, познание же внутреннего рассматривается как монополия традиционной религии. Но тем самым, пытаясь уйти от теории «двойственной истины» святого Фомы Аквинского, он вновь приходит к ней, пройдя целый лабиринт религиозно окрашенного эволюционизма. Ибо мобилизационный фактор, коренящийся в движении материи и являющийся двигателем её непрерывной эволюции, отрывается от самой материи и погружается им в недоступную никакому опыту «божественную среду». «Божественная среда» – так называется один из главных теологических трактатов Тейяра, в котором космогенез рассматривается как христогенез, т. е. непрерывная устремлённость природы и человека к реализации в процессе эволюции своей божественной сущности, к слиянию с божественной средой, воплощённой в образе Христа.
Главным же философским произведением Тейяра, принесшим ему всемирную славу, является «Феномен человека». В этом произведении в наивысшей степени проявилась именно двойственность Тейяра как выдающегося учёного-эволюциониста и философа-креациониста. Стараясь сплавить эти несовместимые сушности, он совершает и великий грех против традиционной религии, и великое заблуждение в сфере научного мировоззрения. Но если великие грехи противны духу ортодоксальной церкви, то великие заблуждения необходимы научному мировоззрению, они суть лишь отрицательный потенциал той энергии, которая нужна ему для его прогрессивной эволюции. Философия Тейяра и его «Феномен человека» – один их тех грандиозных феноменов, которые создают почву для диалога между верующими в Бога и верующими в эволюционный потенциал человека, между гуманизмом религиозной веры и гуманизмом научно-эволюционного мировоззрения. Этот диалог не может не быть дискуссией, которая чрезвычайно полезна и для развития веры, и для распространения научного мировоззрения.
Свой главный философский труд Тейяр начинает с призыва видеть. Видеть больше и лучше, чем видят наши глаза, заглядывать дальше того, что показывает нам опыт. Видеть природу не через призму косной материи, а через феномен человека. Это положение Тейяра отражает взгляд естествоиспытателя, осознавшего ограниченность редукционизма, т. е. объяснения жизненных и социальных процессов, исходя их физико-химического строения материи. Он стремится объяснить историю природы, исходя из истории человека как высшего уровня её эволюции. Такой подход близок методологии эволютики. Однако Тейяр очень далёк от научно-эволюционного объяснения истории общества. Постулируя в качестве движущей силы развития общества Божественное сознание, он, по существу, само сознание низводит до уровня физико-биологического процесса, который надлежит «видеть» не материальными глазами, а «духовным» зрением. К сожалению, это уж очень напоминает образ учёного у Джонатана Свифта, один глаз которого видел внешний мир, а другой был обращён вовнутрь. Как известно, этим образом Свифт выразил свой иронический взгляд на умозрительную метафизику. Стремясь уйти как можно дальше от абсолютизированного редукционизма, Тейяр вновь возвращается к нему, поскольку он само эволюционирующее сознание, рассматриваемое им как движущая сила развития природы, он выстраивает по образу и подобию материального процесса, совершенно не замечая этого.
Основная цель Тейяра – дать адекватное научному объяснение Творца, которого наука не может ни увидеть, ни объяснить. Поэтому он упрекает учёных, что они видят в человеке только то, что можно заметить извне, в то время как истолкование универсума и человека в нём, даже потизивистское, должно выявлять не только внешнюю, но и внутреннюю сторону вещей. Внутренняя же сторона, по Тейяру, содержит постоянно эволюционирующий дух (Тейяр де Шарден П. Феномен человека – М.: Устойчивый мир, 2001 – 232 с., с. 19).
В рассмотрении эволюции материи Тейяр находится под сильным влиянием Бергсона. Он характеризует исходное для Бергсона понятие длительности как открытие нового измерения, позволившего расширить наши взгляды на материю (Там же, с. 25). С точки зрения концепции длительности мир находится в процессе постоянного преобразования. Каждое материальное образование рождается, существует и умирает, и тем самым переходит из времени в длительность, исчерпывает первоначальный порыв. Собственная неповторимая длительность вещей предполагает их внутреннее существование, которое направляется эволюцией духовного универсума. Как же, не вступая в резкий конфликт с наукой, обосновать подобный панпсихизм, который столь явно противоречит даже обыденному опыту обращения с вещами?
Тейяр обосновывает это тем, что чем выше та или иная система поднимается по лестнице эволюции, тем больше её поведение зависит от её внутреннего состояния. Каждый уровень развития природы Тейяр интерпретирует как ступень в развитии сознания, содержащегося внутри материальных образований. На нижней ступени находятся объекты физики и химии, поведение которых детерминируется внешними воздействиями, так как сознание в них находится в зачаточном, бессознательном, косном состоянии. Сознание как бы дремлет в косной материи, никак себя не проявляя, и лишь с возникновением жизни оно пробуждается и начинает действовать, управлять поведением. Тейяр отрицает, что всё более сложная организация телесных форм определяет всё более высокий уровень отражения и управления поведением. Наоборот, он утверждает, что всё более сложная организация того, что он называет сознанием, приводит к усложнению телесных форм.
Тейяр, таким образом, как и Бергсон, относит мобилизационные источники эволюции материи не к самой материи, а к скрывающимся в её недрах мистически эволюционирующим жизни и сознанию. В картине мира Тейяра «наличие жизни неизбежно предполагает существование до неё беспредельно распространяющейся преджизни» (Там же, с. 33).
Весь огромный Космос, таки образом, представляет собой преджизнь, он только для того и существует, чтобы на крохотной песчинке мироздания, планете Земля возникли жизнь и феномен человека. Он представляет собой преджизнь с непроявляемым вовне состоянием жизни и сознания. Соответственно, во всём Космосе выделяются два вида энергии – материальная, или тангенциальная, и духовная, или радиальная. Радиальная – значит, распространяющаяся по радиусам из единого центра, каковым является Творец Вселенной. Весьма характерно, что, критикуя материалистический эволюционизм за механицизм, креационистический эволюционизм механистически истолковывает самого Бога как источник радиальной энергии – движущей силы эволюции Вселенной.
Эволюционизм Тейяра явно «витает в облаках». Ведь если бы весь Космос представлял собой преджизнь и был «начинен» радиальной энергией, мобилизующей материю на создание жизни и разума, окружающая нас Вселенная была бы гораздо плотнее заселена жизнью и цивилизациями и мы не ощущали столь тягостное одиночество во Вселенной. Увы, окружающий Космос к нам безразличен, он представляет собой не преджизнь, а постоянно эволюционирующую нежизнь, преджизнь же, а на её основе жизнь и в конечном счёте разум возникают лишь на основе весьма специфических условий материального, а не духовного порядка.
Рассматривая эволюцию жизни на Земле, Тейяр характеризует биосферу как единый организм, в котором жизнь вообще более реальна, чем бесчисленные конкретные жизни, подверженные смерти. Концепция «радиальной энергии» Тейяра помогает ему найти основания и критерии для выявления магистрального направления эволюции биосферы. Тейяр справедливо критикует биологов за непонимание сути биологического прогресса. Основываясь лишь на приспособленности материального устройства органов живых существ, многие биологи утверждают, что с биологической точки зрения человек не более прогрессивен, чем пчела или роза. Тейяр как учёный связывает магистральную линию эволюции жизни с развитием форм отражения действительности на пути от раздражимости к сознанию человека. Однако как теолог он называет эти формы отражения сознанием и относит к единому сознанию Творца. Он отмечает, что «у живых организмов для действия сознания имеется особое устройство, и достаточно посмотреть внутрь себя, чтобы его обнаружить, – это нервная система» (Там же, с. 97).
Действительно, магистральная линия эволюции живой материи по пути прогресса организации связана с развитием нервной системы как мобилизационной структуры высшего порядка. Но эта линия поддерживается единством биосферы и мобилизацией всего живого на всё более адекватное отражение условий собственного существования, а не неким мистическим единством космического сознания. Вера в такое сознание не более научна и эволюционно обоснована, чем вера в чёрную кошку, которая, перебегая дорогу, может принести несчастье. Подлинный эволюционизм полностью исключает такую цепь событий и освобождает людей от зависимости и привязанности к подобным фантазиям.
Тейяр совершенно правильно связывает с развитием нервной системы явления социализации. Но источником того и другого он полагает общее для всех сознание. Это теоретический фантом. Такое сознание Тейяр рассматривает как пружину жизни, подталкивающие материю жизни к эволюции. Наряду с этим механистическим образом он использует также бергсоновские понятия порыва, волны, творческих комбинаций сверхсознания. Согласно Тейяру, «живой мир образован сознанием, облечённым телом и костьми», что он представляет собой «огромное разветвление психизма, ищущего себя в различных формах» (Там же, с. 102).
Панпсизихм философии Тейяра начинает всё более отличаться от интуитивизма и философии жизни Бергсона, когда Тейяр переходит к изложению происхождения человека и описанию феномена человека. Антропология – главный объект научных интересов Тейяра, в которую он как учёный внёс существенный вклад. Если Бергсон принижает разум, наделяя сверхсознание творческой интуицией и оставляя разуму лишь способность исследовать механику материальных взаимодействий, Тейяр, подобно философам Просвещения и Гегелю, боготворит разум. Он придаёт разуму значение высшей степени космической эволюции, выделяет три периода эволюции – преджизнь, жизнь и мысль. Мысль, разум по Тейяру – основа ноосферы, сферы разума. Подобно Бергсону, Тейяр осознаёт, что мир уж очень непохож на творение разума, но он решает проблему неразумности мира и его непохожести на творение Разума иначе, чем Бергсон. Согласно Тейяру, мир эволюционирует к разуму, направляясь Творцом, от преджизни и через жизнь, и воплощением разума является человек разумный.
Тейяр отмечает, что уже само происхождение человека из биологического отряда приматов связано с относительно небольшими физиологическими изменениями и с колоссальным развитием психики. «Ничтожный морфологический скачок и вместе с тем невероятное потрясение сфер жизни – в этом весь парадокс человека», – подчёркивает Тейяр. В отличие от Бергсона, Тейяр показывает, что инстинкт в животном мире по мере его развития и приближения к человеку постепенно теряет своё значение, а всё большее значение приобретает самообучение и свобода выбора моделей поведения. Ведущее значение инстинктов в поведении насекомых Тейяр объясняет тем, что насекомые слишком малы, высшие же формы психизма физически требуют крупных мозгов (Там же, с. 104). В отличие от них, млекопитающие, не будучи скованы хитиновым панцирем, получают способность эволюционировать в направлении совершенствования психики, преодолеть рабское следование инстинктам, обрести сложную мотивацию поведения.
Тейяр отмечает, что преимущественное развитие психики по сравнению с развитием материальных органов тела наблюдается уже в отряде приматов, от которого произошёл и к которому морфологически принадлежит человек. «В течение третичного периода, – констатирует Тейяр, – копытные радикально изменили строение своих конечностей, хищники уменьшили и отточили свои зубы, китообразные снова приняли обтекаемую форму, как рыбы; хоботные чудовищно усложнили свои резцы и коренные зубы… Лошадь, олень, тигр одновременно с подъёмом своего психизма частично стали, как насекомые, пленниками орудий бега и добычи, в которые превратились их члены… А между тем приматы целиком сохранили свою локтевую кость и малую берцовую; они ревниво сберегли свои пять пальцев… у приматов эволюция, пренебрегая всем остальным и, следовательно, оставляя его пластичным, затронула непосредственно мозг» (Там же, с. 107, 108). Здесь Тейяр как учёный выявляет чрезвычайно важный аспект в возникновении предпосылок для перехода от животных к человеку. Признавая и доказывая происхождение человека от обезьяноподобных предков, Тейяр как учёный вступает в резкое противоречие с библейской космологией и официальным креационизмом церкви, к которой он принадлежит как теолог. Он пытается снять это противоречие и примирить науку с ненаучной верой тем, что весьма тенденциозно трактует происхождение человека как результат эволюции сознания, существующего до и помимо человека. Но тем самым он приходит в неразрешимое противоречие с наукой. Возникновение мыслящего мозга было связано с полным преобразованием черепа, гортани, ротовой полости, челюстного аппарата, всего тела предков человека, о чем Тейяр как антрополог не может не знать.
Главное свойство, отличающее человека от животных – это, согласно, Тейяру, рефлексия, т. е. «приобретённая сознанием способность сосредоточиться на самом себе и овладеть собой как предметом…, способность уже не просто знать, а знать, что знаешь» (Там же, с. 110). Пройдя стадии преджизни и жизни, внутреннее сознание всех природных тел, транслируемое из единого центра – Творца Вселенной, обретает в человеке способность рефлектировать, т. е. познавать сознание в самом себе и через себя. Пройдя по пути Бергсона, сознание мира переходит на путь Гегеля, проникая своей диалектикой, по Тейяру, «под феноменалистическое покрывало» (Там же, с. 113) и обретая способность самосознания.
С обретением рефлексии сознание универсума через человека начинает движение к индивидуализации, к персонализации, развитию целостной и отделённой от других личности. Ход истории, как природной, так и социальной, определяется, по Тейяру, подъёмом универсального сознания. Ход же человеческой истории и истории человеческой культуры характеризуется подъёмом рефлектирующего сознания, которое из года в год развивается через рефлексию каждой личности, вследствие чего обретается преемственность исторического процесса, способность «получить, сохранить и, если возможно, приобрести, воспроизвести и передать» (Там же, с. 116).
Теологически ориентированы и размышления Тейяра о передаче эволюционно накопленных признаков. Тейяр отмечает, что вопрос об эволюционном значении и эволюционной передаче приобретенных в процессе жизнедеятельности признаков продолжает стоять перед естествознанием и вызывает ожесточённые споры между неодарвинистами и неоламаркистами. Он готов согласиться с неодарвинистами в том, что материальные признаки не передаются. Но инстинкты ведь явно наследуются, а они суть не что иное как тоже признаки, но нематериальные. На уровне феномена человека, наделенного рефлексией, реальность существования эволюционно значимых признаков становится не только очевидной, но и преобладающей (Там же, с. 120). Она выражается в наследуемом коллективном потоке рефлексии, имеющем уже небиологический, социально организованный характер. Всё это, по Тейяру, должно подкрепить его основное положение о том, что первоисточником эволюции является не материя, а творящее мир сознание.
Это чистейшее заблуждение, продиктованное давлением религиозной идеологии. Наследуемость и преемственность передаются конкретной информацией, зафиксированной на материальных носителях. Это могут быть структуры ДНК, звуки языков, письмена, компьютерные файлы или произведения культуры. Развитие психики, разумеется, играет колоссальную роль в эволюции жизни, но лишь постольку, поскольку усложнение материальной деятельности, биологической работы приводит к совершенствованию структур материального органа – мозга. Сознание без мозга – такой же фантом, как душа без тела, мифологический сюжет. Инстинкты у животных передаются по наследству лишь потому, что наследственно формируются мобилизационные структуры в виде нервных волокон и центров управления в мозгу. Но наследуется лишь телесно обусловленная предрасположенность к определённому типу поведения, которая уже с первых дней жизни корректируется научением, материальными, потребностями и обстоятельствами, предрасполагая к действиям методом проб и ошибок. Причём за ошибки со стороны материальных обстоятельств следуют наказания, а за успешные действия – поощрения. Что касается сознания человека, то оно вообще не наследуется, наследуются лишь телесные предпосылки к его возникновению и чисто животные инстинкты и потребности, которые продиктованы устройством тела. Сознание вырабатывается в процессе материальной деятельности, социально организованной эволюционной работы. Без этой работы, без усвоения языка, без обучения, без заботы о приходящем в мир совершенно беспомощным младенце не может возникнуть ни сознания, ни рефлексии, ни преемственности культуры. Сознание есть результат длительной эволюции материи, форма развития мобилизационных структур.
Как учёный-антрополог, не понаслышке занимавшийся исследованием останков обезьянолюдей, Тейяр не может согласиться с наивной библейской историей, мифологически объясняющей происхождение человека. Согласно Тейяру, «первым человеком является и может быть только множество людей и его юность насчитывает тысячи и тысячи лет» (Там же, с. 126). Это зачаток научно-исторического видения происхождения человека, но и оно у Тейяра приобретает религиозную окраску. Доктрина Тейяра предполагает религиозное сознание в качестве движущей силы исторического процесса. По мнению Тейяра, именно «таинственный иудео-христианский фермент дал Европе её духовную форму» (Там же, с. 144). Это исключительно благодаря ему западная цивилизация обогнала и продолжает обгонять другие цивилизации в научно-технической и экономической сферах, в развитии демократии, свободы и прав человека, так что «от одного края Земли до другого все народы, чтобы остаться человечными или стать таковыми ещё больше, ставят перед собой упования и проблемы современной Земли в тех же самых терминах, в которых их сумел сформулировать Запад» (Там же).
Другие верования, по Тейяру, при всей своей мистической энергии, содержали в себе ошибочность представлений об универсальном сознании, и поэтому не могли «вдохновить и направить человеческую эволюцию» (Там же). Как и в цивилизационном подходе, в доктрине Тейяра основой эволюции цивилизаций видится принятие той или иной локальной цивилизацией определённой формы религиозного мировоззрения. Таким образом, именно оно рассматривается в качестве мобилизационного источника развития. Такая точка зрения совершенно несостоятельна и противоречит фактам истории. Всё наоборот. Не религия определяет характер цивилизации, а характер и материальная жизнь цивилизации определяет выбор религии. Мобилизационные структуры развития цивилизации и её хозяйственная жизнь материальны, хотя и включают в себя деятельность обладающих сознанием людей в определённых материальных обстоятельствах. Тейяр умалчивает о том, что западная цивилизация оказалась и самой атеистической, самой свободомыслящей, и именно свободомыслие породило господствующую в ней идеологию при переходе от тьмы Средневековья, наполненного религиозным изуверством, к Новому времени, в ходе которого её развитие столь ускорилось и обогнало другие народы.
Нельзя, конечно, и отрицать огромную роль вероисповедания в мобилизации сознания и культуры. В этом отношении христианство с присущим ему радикальным гуманизмом сыграло и продолжает играть немалую роль. Но и гуманистическое содержание других религий подготавливает исповедующие их народы к переходу от традиционных устройств общества и жёстких механических мобилизационных структур, порождающих деспотизм и тормозящих развитие, к современным формам демократии и свободного предпринимательства. В современном мире назрела, эволюционно подготовлена необходимость всемирного перехода к новому научному вероисповеданию, сущностью которого как раз и является свободомыслие. Эта вера, лишённая мифологических предрассудков, способна мобилизовать миллионы людей на самосовершенствование во имя человечности и оздоровить общества, погрязшие в кризисе культуры, болезнях, милитаристском психозе, терроризме, преступности, отчуждении человека от человека, бесчисленных угрозах человеческому существованию и свободе.
Но не сама вера и связанное с ней движение могут повысить уровень человечности и культуры на этой маленькой планете, а постоянное материальное и духовное совершенствование людей и их гражданских обществ, без которых и на относительно благополучном Западе непреодолимы язвы общества, порождаемые несовершенством социальной материи и самого человека. Цель новой веры – усовершенствовать человека, чтобы мобилизовать на совершенствование общества, а не констатировать греховность человека и ожидать спасения от сверхъестественных сил. Старые религии уже доказали свою неспособность реально противостоять цивилизационному варварству, а коммунистическая религия, поработив человека, только умножила его. Они приводят не к эволюции сознания, а лишь к его консервации и подчинению идеологическим догмам, служению фантомам.
Теория Тейяра об эволюционирующем сознании Творца, развивающем своим воздействием бытие – один из таких фантомов мифологизирующего сознания. Эволюция материи не нуждается в подталкивающем ее сверхъестественном сознании, она сама формирует мобилизационные структуры, продвигающие её к прогрессивному развитию. Но она делает это крайне медленно и с огромными издержками. Нет сомнения, что сверхъестественное сознание, в духе Тейяра, поселившееся внутри всех материальных тел и направляющее их эволюцию, делало бы это гораздо быстрее и более целенаправленно, ибо сущность сознания как мобилизационной структуры состоит в идеализированном упорядочении бытия. Так что научно-философское доказательство бытия Бога у Тейяра не состоялось, как и у его предшественников-спиритуалистов, даже несмотря на то, что на помощь была привлечена соответствующим образом препарированная теории эволюции.
Свободомыслящий эволюционизм не может не быть эволюционизмом материалистическим, поскольку он вытекает из научных исследований, а не из религиозно ориентированных спекуляций, и требует всестороннего научного обоснования, а не подкрепления умозрительными рассуждениями, которые продиктованы стремлением к подтверждению и обоснованию религиозных догм. Само религиозное обновленчество в рамках традиционных вероисповеданий, видным представителей которого выступает Тейяр де Шарден, есть результат давления, испытываемого религиозным мировоззрением со стороны прогресса общества и науки. В свою очередь отход от научности в эволюционизме, измышление сверхсознания, управляющего эволюцией материальных форм, как изнутри, так и извне, противостоит свободомыслию, вытекает из идеологической ангажированности и потребности оградить религиозное мировоззрение от эволюционно нарастающего опровержения наукой. Для этого наука ограничивается, её мировоззренческое содержание деформируется и она дополняется совершенно искажённой и противоречащей науке картиной эволюции. Уважая свободу совести, свободомыслящий эволюционизм не может согласиться с таким подходом. Научный эволюционизм верен науке, а не стародавней мифологии, он ищет истину, а не подводит её под тысячелетиями удерживаемые каноны. Он сам эволюционирует вслед за развитием науки, придавая эволюционный характер даже вечным и нетленным истинам, поскольку всё истинное воспроизводится в процессе эволюции знания, а всё неистинное опадает, как осенние листья.
Осознавая крайнюю устарелость и отсталость религиозной картины мира, Тейяр пытается модернизировать её, но для этого приходится втискивать в её рамки эволюционирующее знание. «Нам кажется невероятным, – пишет он, – что могли жить люди, которые и не подозревали, что звёзды мерцают над нами на расстояниях в сотни световых лет или что контуры жизни начали вырисовываться уже миллионы лет назад… что наши пра-пра-дедушки чувствовали себя совершенно непринуждённо в пространстве-ящике, где звёзды вращались вокруг Земли менее шести тысяч лет» (Там же, с. 147). Но ведь именно в этом «ящике» продолжает существовать религиозная картина мира, и этому продолжает учить церковь, к которой принадлежит Тейяр. И не Тейяр ли стремится подкрепить это «ящичное» мировоззрение, пусть и не в прежней наивной форме, отражающей знания двухтысячелетней давности, но с теми же представлениями об источнике бытия?
В «Феномене человека» Тейяр создаёт настоящий гимн эволюции, который приведен нами в эпиграфе к нашей книге. Он заявляет, что «было бы отчего потерять веру или терпение, констатируя, сколько умов, даже незаурядных и поныне отвергают идею эволюции» (Там же, с. 148). Он видит в эволюционизме не просто философию, не только мировоззрение, а мощное движение в научном познании, причём «поистине слепы те, кто не хочет видеть размаха движения, которое, выйдя далеко за рамки естествоведения, последовательно захватило химию, физику, социологию и даже математику и историю религий (Там же, с. 149). Это обвинение в слепоте он адресует своим коллегам по церковной иерархии. И тут же обвиняет в слепоте и устарелости научное знание, включая дарвиновскую гипотезу, лапласовскую концепцию происхождения Солнечной системы и вегенеровскую гипотезу перемещения континентов. Известно, что все три указанные концепции отнюдь не устарели, в развитом на новой научном материале виде они выступают краеугольными камнями современного эволюционизма. Устарел лапласовский детерминизм, но его гипотеза гелиогенеза развёрнута в эволюционную научную теорию.
Тейяр упрекает первых эволюционистов в том, что они рассуждали материалистически, не замечая, что их собственный разум – результат длительной эволюции сознания. Однако, будучи учёными, они опирали свои теории на фактах, добытых во время их жизни, а эти факты доказывали, что именно сознание есть результат длительной эволюции материи, а не наоборот. И то, что Тейяр принимает за факты, доказывающие «последовательный прогресс сознания в формирующейся материи» (Там же, с. 150) ни в коей мере не являются фактами науки, они суть факты эволюционирующего религиозного сознания.
Гуманизм религиозно-эволюционистической философии Тейяра заслуживает самого пристального внимания. Смысл жизни и эволюционную миссию человека он видит в том, чтобы «двигать вперёд ноогенез» (Там же, с. 157). Его религиозно окрашенный эволюционный оптимизм базируется на том, что Творец не может допустить гибели человеческого сознания, достигнутого миллиардами лет космической эволюции. Тейяр констатирует утрату веры нынешних поколений в прогресс, в будущее мира и его усовершенствование. Он совершенно прав, утверждая, что утрата веры в прогресс лишает нашу жизнь всякого смысла. «Если прогресс – миф, если, приступая к труду, мы можем сказать: «Зачем» – то наше усилие рушится, увлекая в своём падении всю эволюцию, ибо мы – её воплощение» (Там же, с. 158). Прекращение прогресса на Земле не остановит, конечно, эволюцию в необъятном Космосе, это сильное преувеличение. Но оно лишило бы человеческую жизнь и человеческие усилия их глубинного эволюционного смысла. Прекращение прогресса неотвратимо привело бы к гибели человечества. Гарантом дальнейшей человеческой эволюции выступает, по Тейяру, сверхдуша над нашими душами, которая открывает нам путь в беспредельные психические просторы. Однако надежда на существование этого гаранта, как он признаёт, зиждется на рациональных приглашениях к акту верования (Там же, с. 159).
Мы сами, таким образом, согласно Тейяру, не являемся гарантами продолжения прогресса и нашего существования. Отсюда проистекает вера Тейяра в возникновение сверхжизни – высшей формы существования, завершающей эволюцию как «постоянно изыскиваемый сознанием путь к своему совершенству» (Там же, с. 160). Итак, эволюционизирующее сознание универсума проходит путь из четырёх этапов: преджизнь, жизнь, мысль и сверхжизнь.
Сверхжизнь есть в то же время сверхмысль, сверхразум, достигаемый сверхчеловечеством. Научные предпосылки к формированию сверхчеловечества (сверхантропогенез) создаются, по мысли Тейяра, благодаря сотворению человеком новых форм жизни, возникновению неожизни. Тейяр, несомненно, имеет в виду генную инженерию и биотехнологию. Тем самым человек обретает способность «взять в свои руки штурвал мира, отыскать саму пружину эволюции» (Там же, с. 169). Человек соответственно сам приобретает функции творца, способного «вносить порядок в универсум с помощью его познания» (Там же).
Отстаивая панпсихизм, т. е. насыщенность всей природы эволюционирующим сознанием Творца, Тейяр в то же время стремится предупредить обвинения в пантеизме, критикуя пантеизм как иллюзию, игнорирующую эволюцию и различие личностей отдельных индивидов. Другой крайностью он считает индивидуалистический эгоизм, приводящий к смешению личности с индивидуализмом и увлекающий человека назад к множеству, к телесности. Альтернативой индивидуализму является единение, осуществляемое посредством любви как особой духовной энергии. Тейяр предлагает отвлечься от сентиментальной стороны любви и рассматривать её в широком плане как проявление устремлённости внутреннего сознания всех природных тел к слиянию в единстве сознания универсума. Уже на уровне преджизни любовь влечёт друг к другу молекулы, образует их сцепления и связи, приводит к образованию макромолекул. На уровне жизни любовь трансформируется в биологическую реальность, выражающуюся в стремлении к близости одного живого существа к другому. На уровне мысли любовь в полной мере проявляет своё эволюционное значение, выражаясь не только в половой любви, но и в построении человеческих сообществ.
Учение Тейяра о любви крайне утопично. Тейяр даже не упоминает теории древнегреческого философа Эмпедокла, который учил, что вся природа и человек как её воплощение движимы двумя противоположными силами – любовью и враждой. Мифологема всеобщей любви Тейяра как движущей силы единения людей оказалась даже позади эволюционных достижений античной философии в лице её видного представителя – Эмпедокла. В результате интерпретация христианской любви Тейяра сближает его с идеологией тоталитаризма, внедрявшей в поведение людей так называемый коллективизм. «Несмотря на свою чудовищность, – вопрошает Тейяр, – не деформирует ли современный тоталитаризм нечто весьма великолепное и не близок ли он к истине?» (Там же, с. 174).
Нет, он близок не к истине, а к Большой Лжи, ибо свобода личности и её способность к выбору партнёров и единомышленников несовместимы с принудительным коллективизмом и атмосферой коммунальных квартир. Они порождают не любовь, а всеобщую вражду, конфликты, доносы и формальное единение людей, гонимых партией к осуществлению её параноидальных целей. Недаром идеологические работники КПСС возлагали надежды на «конструктивный диалог» с последователями Тейяра. Диалога не получилось, ибо Тейяр рассматривал советский и китайский тоталитаризм как эволюцию вспять, возврат к муравейнику. «Людской миллион в шеренгах, на парадных площадях… Кристалл вместо клетки. Муравейник вместо братства» (Там же, с. 174).
Тейяр предлагает иную утопию – вместо коммунистического псевдорая на Земле, который обернулся адом, и измышленного рая на небесах – некое подобие рая в ноосфере – эпоху сверхмышления и одновременно сверхперсонализации. Путь к этому раю он видит в эволюции, направляемой любовью как космическим чувством, стремлением людей к близости. Предвидя возражение, заключающееся в том, что «любить всё и всех – противоречивое и ложное требование, которое в конечном счёте приводит к тому, что не любят никого», он парирует это возражение, утверждая, что оно не учитывает «реальность существования у вершины мира над нашими головами кого-то любящего и любимого» (Там же, с. 181). Этот любящий и любимый – конечно же, христианский Бог, которого на научном языке Тейяр именует точкой Омега. Смысл этого обозначения – в латинском алфавите, который начинается с буквы «альфа» и заканчивается буквой «омега». Альфа – начальный момент космической эволюции, точка Омега – её абсолютное завершение. Как будто эволюция может быть завершена! Ведь самая суть эволюционизма связана с признанием её вечной незавершённости.
Идея формирования всепланетного разума, которую пытает обосновать Тейяр, сама по себе не утопична, а реалистична, хотя и относится к футурологии весьма отдалённого будущего. В какой-то мере предпосылками интеграции разумов различных людей являются современный информационно-поисковые системы и Инернет. Но то, как Тейяр интерпретирует эту идею, представляет собой не что иное, как попытку подкрепить мифологию подобием научного мышления. Прежде всего, Тейяр псевдоэволюционно обосновывает существование души после смерти тела и её переселение к Творцу. Он утверждает, что у животного после смерти радиальное поглощается тангенциальным, т. е. душа остаётся в гниющем и разрушающемся теле и полностью угасает. У человека же происходит переход тангенциального в радиальное, душа высвобождается и ускользает от энтропии посредством возврата к Омеге (Там же, с. 185).
Точно так же Тейяр обосновывает евангельскую идею конца света. Оказывается, нам нечего бояться космической катастрофы, в результате которой погибнет Земля. «Приближается с каждым днём конец всякой жизни на нашем земном шаре, смерть планеты – заключительная фаза феномена человека» (Там же, с. 186). Так человек погибнет и на этом завершится эволюция от Альфы до Омеги? Оказывается, нет. «Когда идёт речь о конце света, то на ум тотчас же всегда приходит идея несчастья» (Там же, с. 187). Конец света, по Тейяру, – это не крушение эволюции, а последний прогресс. Вслед за образованием единого человечества, слитого любовью в единый разум, носители всемирного разума смогут освободиться от грешного тела и пребывать вечно в Омеге. Правда, перед этим они должны укрепить своё тело постоянным самосовершенствованием. «Забота о человеческой теле и его совершенстве прежде всего. Крепость и здоровье организма. Пока продолжается фаза её погружения в «тангенциальное», мысль может возвыситься лишь на этих материальных основах» (Там же, с. 192ет возвыситься лишь на этих материальных основах Крепость и здоровье организма. Пока продолжается фаза её погружения).
Тогда же произойдёт синтез науки и религии. Но не на основе научной веры, преодолевшей мифологическое мышление, а на основе соединения научного культа человека с религиозным культом Творца. Как и подобает теологу, Тейяр рассматривает религию и науку как две неразрывные стороны единого акта познания. Оказывается, это для религии характерна вера в прогресс, смысл же универсума совершенно недоказуем для науки. Тейяр стремится орелигиозить науку и онаучить религию. Однако его вера явно ненаучна, а как учёный он подрывает основы традиционной религии. Его эволюционизм неприемлем ни для религии, ни для науки.
Тейяр предрекает человечеству ужасный финал, который сам он считает прекрасным. Когда Земля будет уничтожена глобальным катаклизмом, человечество сможет «покинуть свою органо-планетарную опору и эксцентрироваться к трансцендентному центру своей возрастающей концентрации… Конец света – внутренний возврат к себе целиком всей ноосферы, достигшей одновременно крайней степени сложности и сосредоточенности» (Там же, с. 196). Иными словами, единое человечество покинет грешную Землю и воспарит к центру сакральной эволюции – пункту Омега. И что же мы там будем делать? Если вечно славить Омегу – не дай Бог, это надоест за три часа. Каково будет содержание духовной жизни, если утратить её направленность на материально обусловленные достижения? Какое творчество возможно в условиях окончания эволюции, когда нечего желать и не к чему стремиться? Ответа на эти вопросы мы не найдём у Тейяра, как не найдём их и в мифологической сказке о рае для праведников в ортодоксальных религиях.
В этом прекращении прогресса, достигнувшего высшей ступени в точке Омега проявляется не только антиматериалистический утопизм, но и антиэволюционизм Тейяра. «Не бесконечный прогресс, – пишет Тейяр, – а экстаз вне размеров и рамок видимого универсума» (Там же, с. 198). Это и понятно. Последовательный эволюционизм не может быть религиозным, он может быть только научным. Он должен основываться на фактах, а не на домыслах о некоем фантастическом сознании, которое живёт особой жизнью внутри вещей и продвигает их эволюцию. Не сознание Универсума, а вполне материальные мобилизационные структуры выступают движущими силами эволюции и в конечном счёте приводят к образованию мобилизационной структуры высшего порядка – идеального по своей природе сознания человека, которое является результатом работы материального органа, мозга. Без высокоразвитого материального субстрата нет и не может быть сознания. Так говорит наука, на фундаменте которой зиждется научный эволюционизм. Откуда же в беспредельно эволюционирующем мире могло взяться чистое сознание Альфы и Омеги? Оно взято лишь из мифологического мышления по аналогии с сознанием человека.
Ограничивая эволюционные возможности материи неведомо откуда взявшимся эволюционирующим сознанием, Тейяр, тем не менее, строит это сознание по образу и подобию бренной материи. Откуда берётся «радиальная» энергия, как не из представлений о движении материи? Применяя наукообразные термины типа «тангенциального» и «радиального», «пункта Омега», «энергетики духа» и т. д., используя наработки научно-эволюционных теорий, Тейяр стремится онаучить религию, поставить теорию эволюции, самую активную составляющую научного мировоззрения, на службу мифологическому мировоззрению, изъяв эволюцию из науки, где она была открыта, и переместив её в мифологию с целью её модернизации. Тщетно.
Сам Тейяр как учёный обуреваем сомнениями в правоте своей теории теологической эволюции. Учёный в нём подавляется теологом, а теолог вынужден сдавать свои позиции учёному. Трагический конфликт! «Многие из тех, кто попытается прочитать эту книгу до конца, – справедливо полагает Тейяр, – закроют её неудовлетворёнными, в задумчивости спрашивая себя, что я здесь преподнёс – факты, метафизические теории или мечтания… В этой переоценке ценностей я мог во многом ошибиться. Пусть другие сделают лучше» (Там же, с. 198). Конечно, надо сделать лучше. Надо сделать выбор – эволюция или мифологический акт творения из ничего. Теологический эволюционизм – это нонсенс, бессмыслица, соединение несоединимого, совмещение несовместимого. Надо выбирать – верить ли в благостные мифы или основывать свою веру на знаниях, в тяжких трудах добываемых наукой. Отличить их несложно: знания доказательны, их доказательность подвергается систематической проверке и критике, а мифы измышлены и «начинены» подобиями человеческого сознания, безосновательно перенесёнными на природу, что делает их недоступными для критики и опровержимыми лишь только с точки зрения несоответствия научным знаниям.
Эволюционизм есть высший уровень развития научного мировоззрения (как сознание есть высший уровень эволюции материи), причём этот уровень сам постоянно эволюционирует и развивается с развитием научных знаний. Тейяр совершенно прав, когда он утверждает, что эволюция – нечто большее, чем просто теория, система, гипотеза, что она – основное условие, которому отныне должны соответствовать все теории, если они хотят быть разумными и истинными. Ценность теории Тейяра заключается в том, что он проповедовал эволюционизм верующим на доступном им языке, побудил их задуматься над основаниями их веры, допустить плюрализм в своё личное мировоззрение, подумать о необходимости обновить и модернизировать свои верования, допустив в них влияние науки. Путь веры – тернистый путь, сопровождающийся поиском истины. И тот, кто продвинул истинность веры хотя бы на один волосок, да будет прославлен во веки веков!
К сожалению, Пьер Тейяр де Шарден очень недалеко продвинул вперёд эволюционную философию и основания научной веры, оставшись в плену теологических, креационистских установок. Но он был подвижником науки, проведшим значительную часть жизни в археолого-палеонтологических экспедициях в Восточной Азии, внесшим существенный вклад в развитие эволюционной антропологии. Каковы бы ни были идеологические установки учёного, он каждым заметным вкладом в мировую науку способствует развитию научного мировоззрения и закладку оснований эволюционной веры.
Глава 17. Эволютика и диалектика. Критика диалектического разума17.1. Антиэволюционная тенденция в диалектическом учении о развитии
Ещё в XIX веке была предпринята грандиозная попытка создания общей теории развития (не эволюции, а именно развития), которая опиралась на соответствующие тенденции во всей предшествующей философии и получила название диалектики. Возникнув первоначально в рамках идеалистической философской системы Гегеля, диалектика затем была переосмыслена основателями марксизма путём «переворачивания с головы на ноги» и изложена в качестве материалистической доктрины об изменениях в природе, обществе и человеческом мышлении. У Гегеля диалектика была способом самопознания Абсолютного Духа, посредством которого он творит всё существующее. Дух как бы спорит, полемизирует сам с собой в процессе самопознания, раздваиваясь на позитивную, созидательную, и негативную, критическую тенденцию, и, осознавая истину, воплощает её в объективную реальность. Тем самым универсальный эволюционизм трактуется как тотальный креационизм.
Отсюда вполне логичным было принятие самого термина «диалектика», возникшего путём переосмысления древнегреческого понятия, означавшего искусство спора и отстаивания своей правоты. Когда диалектика стала материалистической, само её название, казалось бы, стало совершенно неподходящим и потеряло всякий смысл, поскольку материя, заменившая гегелевскую Абсолютную Идею в качестве первоосновы всего сущего, ни с кем не спорит и никому ничего не стремится доказать. Однако на самом деле генетическая связь названия материалистической диалектики с термином, обозначавшим полемическое искусство, вполне закономерна и обнаруживает в понятии марксистской диалектики её глубинный смысл.
Этот смысл проявляется прежде всего в том, что диалектика стремится вскрыть противоречивость, изменчивость и ограниченность во всех материальных образованиях, подобно тому, как древнегреческие диалектики стремились вскрыть то же самое в аргументах своих оппонентов. Но в названии диалектики есть ещё и другой, так сказать, теневой смысл, заключающийся в её идеологически нетерпимом характере, полемической заострённости и воинствующей мобилизованности против всех альтернативных теорий, которым она отказывает в научности, поскольку статус научности она всецело оставляет за собой. Подобное присвоение, или «приватизация» статуса научности осуществляется в марксистской диалектике рядом полемических приёмов, которые носят обвинительный характер и напоминают выступления в суде.
Представители альтернативных взглядов обвиняются в субъективизме, обусловленном защитой интересов господствующих классов, в измене научному мировоззрению, выражающейся в проявлениях идеализма и метафизики. Критика «буржуазных» учёных ведётся как бы из иного, лучшего мира, альтернативного реально существующей действительности, и очень напоминает религиозное осуждение еретиков. «Царство моё не от мира сего», – говорил Иисус. И основатели материалистической диалектики вполне могли бы подписаться под этим тезисом. Критикуя своих оппонентов, они критиковали и осуждали весь современный им социальный мир, противопоставляя ему утопию коммунистического рая, который возникнет в результате пролетарской революции и апокалиптического пришествия диктатуры пролетариата. Вся метафизика диалектических воззрений на природу диктовалась стремлением обосновать этот, по существу, религиозный взгляд на мир и его изменение.
Как христианство, так и все крупнейшие традиционные религиозные системы и социалистические утопии формировались и получали широкое распространение в обстановке массового недовольства социальной действительностью при осознании невозможности изменить эту действительность естественноисторическим путём. При всех своих претензиях на научность диалектика формировалась, исходя из фантастических проектов преобразования действительности и служения царству «не от мира сего», которые присущи форме мобилизации религиозного, а не научного мировоззрения. Она и развивалась как система научно-философского обоснования истинности коммунистической религии, связанной с неистовой, вопреки здравому смыслу и трезвому восприятию действительности вере в освободительную миссию пролетариата, создание «святого» общества, не нуждающегося в государственной власти, частной собственности, денежном обращении (т. е. всего, что создаёт основу всякой цивилизации) и т. д.
Диалектикой обосновывались все аспекты мировоззрения, аналогичные любой традиционной религии. Партия рабочего класса, рассматривалась как своего рода церковь, которой предстояло воспитывать и вести паству к борьбе за светлое будущее и построению «царства божия» на земле в виде полного коммунизма. Культ партии в конечном счёте возводил её в ранг создателя, творца, демиурга нового, очищенного от скверны мира. Кровавые революции с присущим им хаосом, беззаконием и массовыми жертвами трактовались как локомотивы истории, везущие общество к раю на земле, а сами эти жертвы – как своеобразные жертвоприношения на алтарь свободы и прогресса. Диктатура пролетариата рассматривалась как залог некоей потусторонней демократии для самих масс после уничтожения порабощающей их элиты. А партийная элита и особенно её вожди, вооружённые материалистической диалектикой, наделялись способностью непосредственной связи со «святым духом» исторического провидения, способностью безошибочно реагировать на запросы истории. При этом вожди получали статус выше римских пап и патриархов традиционных религий, они в конечном счёте получали статус божества.
Вполне естественно, что потребности научного обоснования подобного религиозно-политического мировоззрения деформировали научно-философские основания материалистической диалектики, придавали ей характер догматическо-метафизической дисциплины, сходной по своим задачам с религиозно-апологетической философией или даже с богословием. Они приводили к выхолащиванию во многих отношениях тех действительно великих и бесспорных достижений, которых добилась материалистическая диалектика как исторически первая попытка создания научно обоснованной общей теории развития и научно-философской методологии исследования развития в природе, обществе и человеческом мышлении. Созданию этих достижений способствовал именно тот высочайший мобилизационный потенциал, который был свойствен диалектике как теории позитивного изменения мира. Впоследствии, однако, этот потенциал привёл к созданию ультрамобилизационизма, тоталитарного строя.
Под воздействием религиозной стороны ультрамобилизационного мировоззрения формировались присущие диалектике весьма своеобразные идеализм, метафизичность и антиэволюционизм. Их гнали с шумом в дверь, а они тихо пролезали в окно. Впрочем, идеализм материалистической диалектики был заложен в самом её фундаменте, а не прилетел из окна, не был привнесён откуда-то извне, скажем, из диалектики Гегеля. Он заключался в признании способности идей, которые овладевают массами, творить идеальное общество и пересоздавать природу, в убеждении, что общество можно построить по определённому проекту, как строят здание, что оно, стало быть, может развиваться не эволюционным путём, а по воле власть имущих, путём насилия над историей.
Своеобразный идеализм материалистической диалектики проявлялся и в сфере объяснения природы. Он выражался в определённом сохранении панлогизма Гегеля в том смысле, что развитие объясняется не функционированием определённых структур, а на основе взаимодействия определённых категорий – единства и противоречия, количества и качества, возможности и действительности, необходимости и случайности и т. д. Получается, что развитие направляется логикой движения материи, переходом из одной категории в другую, ей альтернативную. Стихийное движение материи, а не обеспечение порядка расценивается как источник эволюции. Соответственно порядок рождается из категориального аппарата как Афина из головы Зевса.
Критика традиционной философской метафизики началась в материалистической диалектике в конце XIX века вслед за созданием О. Контом первого варианта философии позитивизма, которая также строилась на острой критике метафизики, признании её прошедшим этапом в развитии человеческого познания, который сменяется позитивной системой знания. В обоих случаях, т. е. и в диалектике, и в позитивизме, критика метафизики была связана с возросшей мощью конкретно-научного, позитивного знания, его способностью осмысливать исследуемые процессы, делать выводы о том, что в действительности существует в мире и как устроен этот мир.
В результате резко снижается значение метафизической надстройки над естественно-научным познанием, роль философской онтологии в качестве метафизики, т. е. сверхнаучного познания, возникает кризис философии как «царицы наук», формируется настоятельная потребность в переориентации философской науки на неметафизическое обобщение результатов научного познания, следование философского мышления, если оно претендует на научность, в фарватере постоянно развивающегося конкретно-научного знания, базируясь на его выводах, а не на сверхнаучных представлениях об устройстве мира, на которых базировались метафизические философские системы.
Соответственно уже первый позитивизм, основателем которого был Конт, рассматривал метафизику как пространство псевдопроблем, бессодержательных суждений, не подлежащих проверке позитивным развитием знания. По этому же пути в XX веке пошли второй и третий позитивизм, и даже методологический постпозитивизм. Но если позитивизм, основанный Контом, в число псевдопроблем включал практически все проблемы философской онтологии, то материалистическая диалектика свою критику метафизической онтологии направляла таким образом, чтобы эта критика явилась средством формирования неметафизической, диалектической онтологии. Соответственно, достижения прежней метафизики должны были использоваться диалектикой в «снятом», т. е. в преодолённом и сохраненном виде, после их критического переосмысления и выделения рациональных зёрен. Такой подход к метафизике имел, безусловно, эволюционистский характер. Но революционаристская ориентация материалистической диалектики предполагала такую направленность критики, которая требовала полного разрушения критикуемого объекта, создавала в его лице образ врага, противника истины, а построение истинной, диалектико-материалистической философии осуществляла на руинах разбитых вдребезги классово-ориентированных теорий. Недаром основные произведения классиков марксизма строилась в виде «критик», а не систематического изложения диалектико-материалистической философии.
В результате материалистическая диалектика уже с самого своего возникновения стала позиционировать себя в качестве истинной, научно-обоснованной, опирающейся на развитие конкретной науки своеобразной метафизики, одновременно превратив само слово «метафизика» в ругательный термин.
Когда же материалистическая диалектика в условиях ультрамообилизационной тоталитарной системы превратилась в апологетику антигуманного общественного строя, развившаяся в её лоне застылая, антинаучная метафизика стала пожирать в ней эволюционное содержание. Переродившаяся революционная диалектика обернулась догматической, реакционной метафизикой. Такой поворот был предопределён антиэволюционной тенденцией, заложенной уже в классическом варианте материалистической диалектики.
Термин «метафизика» в философском познании был предложен библиотекарем из Александрии Андроником Родосским, который использовал этот термин в качестве названия трактата Аристотеля «О первых родах сущего». Это название так «приросло» к знаменитому произведению Аристотеля, что мы и не мыслим его иначе, как под этим названием. Слово «метафизика» произошло от греч. «мета» – после, над, сверх, и «физика» – учение о телах и движениях в природе. Термин «метафизика» выражает стремление познания идти в исследование дальше наблюдаемых вещей и всевозможных материальных образований, делать выводы об их сущности, об источниках их формирования и движения. Вполне понятно стремление физики и других наук о природе, принявших в Новое время экспериментальный характер, самим судить о природе экспериментально выявляемых процессов и теоретически осмысливать их, не прибегая к услугам спекулятивной философии, которая всегда стремилась оторваться от опытных данных, воспарить в эмпиреи запредельного, трансцендентного, домысливая природу, исходя из собственных представлений о соотношении материального и духовного. Особенно это сознание ненужности, измышленности метафизики распространилось в науке в XIX веке, когда физика, казалось, досконально изучила физические основы устройства Вселенной, а дарвиновская теория эволюции в биологии вроде бы полностью объяснила сущность биологических процессов.
В этот период и в философии распространяется презрение к прежней классической метафизике, чем и объясняется зарождение позитивизма и антиметафизической направленности диалектики. Особенно антиметафизическая тенденция укрепилась в XX веке, когда сайентистская струя философского познания была связана с подысканием для философии другой сферы деятельности, вне метафизики. Но метафизику гнали в дверь, а она проникала через окно, возникала и в тех философских теориях, которые базировались на отрицании метафизики. Ибо гонители метафизики, отвергая регулятивную, мобилизационную роль метанаучного философствования, лишали науку её мировоззренческого обоснования, игнорировали роль культуры и мировоззрения в структуре научной методологии. Заслуга систематического изучения этой роли принадлежит выдающемуся российскому философу Вячеславу Стёпину.
Борьба с метафизикой в конечном счёте не устраняла саму метафизику, она лишала науку её мобилизационного ядра, вгоняла философию в перманентный кризис. И сегодня философское знание находится в таком кризисе и запустении, что в нём на фоне ничтожества текущих философских исследований возобладала, по существу, антифилософская тенденция постмодернизма, за которой ничего не стоит, кроме развенчания величайших достижений философского разума, брюзжания по поводу метанаучных истин и апологии хаоса. Вот итог гонений на метафизику в течение полутора веков. Результат известен: метафизика возрождается, но в своих худших, вненаучных, извращённых формах.
То же самое произошло и с диалектикой. Антиметафизический пафос диалектики ведёт своё происхождение из гегелевского противопоставления рассудка и разума, формальной и диалектической логики, статического и диалектического способов представления явлений в функционировании Абсолютной Идеи и человеческом познании мира. Именно в этом смысле Гегель употребляет термин «метафизика», рассматривая диалектику как более глубокую метафизику, как способ познания мира, проникающий в изменчивую сущность вещей.
В философских работах Энгельса было проведено чёткое разграничение между метафизическим и диалектическим способами мышления, способами понимания действительности. Метафизический способ был необходим на определённом уровне развития естествознания. Он был оправдан исторически, поскольку нужно было исследовать особенности предметов, прежде чем можно было приступить к исследованию процессов, к исследованию изменений, которые происходят с этими предметами. Метафизический способ мышления связан с рассмотрением вещей и их мысленных отражений в искусственной изоляции друг от друга, в качестве отдельных, неизменных, застывших, раз навсегда данных предметов, подлежащих исследованию один после другого и один независимо от другого.
Такой способ мышления по мере проникновения естествознания в глубинные связи и противоречия природных процессов запутывается в неразрешимых мыслительных противоречиях, проявляет свою односторонность, ограниченность, абстрактность. Естествознание второй половины XIX века даёт всё более богатый материал для перехода от метафизического к диалектическому способу мышления. Таким образом, в классическом варианте материалистической диалектики метафизика рассматривается главным образом как способ научного мышления, основанный на фиксации определённых свойств и отношений, искусственной изоляции различий между ними, жёстких классификациях, некритически отделяющих одни категории объектов от других, а главное – на отсутствии понимания внутреннего самодвижения, противоречивости, взаимопереходов, на абсолютизации постоянства в ущерб пониманию изменчивости, процессуальности изучаемых явлений.
Коренное различие между Энгельсом и Контом в их критике метафизики и утверждении позитивного пути развития знания состоит в том, что Конт вообще отрицает философско-онтологическую проблематику, относя её к категории метафизических псевдопроблем, Энгельс же стремится преодолеть метафизику как методологию и философского, и научного познания, чтобы утвердить, по существу, диалектическую метафизику в виде диалектико-материалистической теории развития и всеобщей взаимосвязи. При этом такая диалектическая метафизика сама должна развиваться на основе развития физики, естествознания, конкретно-научного познания природы, общества и человеческого мышления. Диалектика, отрывающаяся от развития позитивного знания, превращается в собственную противоположность, в метафизику в старом, недиалектическом смысле этого термина, в метафизику как философскую теорию, строящуюся над физикой и конкретно-научным знанием в целом, противопоставленную этому знанию и стремящуюся навязывать ему свои собственные умозрительные представления.
Признавая справедливость последнего тезиса, необходимо, однако, сделать оговорку об относительной самостоятельности философского познания, его способности к конкретным общенаучным обобщениям, его праве на метафизические, метанаучные исследования. Отрицание этого права как в диалектике, так и в позитивизме привело к долгому кризису научной философии, к метафизической догматизации её позитивной ориентации. А с другой стороны, материалистическая диалектика, завоевав господствующие позиции в странах «победившего социализма» советского типа, сама превращается в догматическую метафизику, ядро тоталитарной ультрамобилизационной идеологии, апологетику жесточайшего политического режима, бесчеловечного и реакционного общественного строя.
В этих условиях в разряд идеалистической метафизики заносились не только все результаты развития мировой философии XX века, выходящие за рамки канонизированного диамата, но и любые попытки самостоятельного осмысления действительности в философии, науке и искусстве советского периода. Присвоив себе титул «до конца научного», «единственно верного» учения, советская идеологизированная диалектика всё знала лучше науки. Она знала, что науке следует открывать и чего не следует, поскольку это противоречит диалектике. Соответственно научные открытия интерпретировались как подтверждающие диалектику либо третировались как метафизико-идеалистические извращения научного мировоззрения. В этой связи совершенно не случайными явились нападки советских диалектиков в 30-е годы на теорию относительности и квантовую механику, а в 40-е – 50-е – на генетику и кибернетику. Диалектическая метафизика, объявляя величайшие достижения науки XX века буржуазной лженаукой, постепенно вырождалась в лысенковщину, в систему иллюзий, насильственно поддерживаемую властными структурами. Её воинствующий антидогматизм превращается в воинствующий догматизм. Позже, когда воевать с общепризнанными научными теориями стало и невыгодно, и непрестижно, и просто стыдно, они были наделены статусом теорий, подтверждающих диалектическое учение.
С идеалистическими, догматическими и антинаучно-метафизическими тенденциями в материалистической диалектике напрямую связана антиэволюционная тенденция в предлагаемой ею теории развития. К. Маркс и Ф. Энгельс с огромным энтузиазмом восприняли теорию эволюции Ч. Дарвина. Они увидели в дарвиновской теории биологическое подтверждение диалектико-материалистической теории развития. Маркс написал Дарвину восторженное письмо и получил от него довольно сдержанный ответ. Дарвин воспринял своего высококвалифицированного, но неизвестного в то время в научных кругах почитателя как радикального либерала, стремящегося использовать теорию эволюции для атеистической пропаганды и не желающего считаться ни с настроениями общества, ни с чувствами верующих, ни с научным содержанием самой теории эволюции.
В дальнейшем основатели материалистической диалектики опирались на дарвиновскую теорию эволюции в развитии диалектики природы, хотя и ревизовали её, критикуя дарвиновский принцип постепенности в эволюции видов. Расхождения диалектической теории развития с научной теорией эволюции были неизбежны. Они были обусловлены не научным, а идеологическим, мобилизационно-ниспровергательским характером диалектического способа философствования, его ориентацией на тотальное и нетерпеливое изменение мира. В таком изменении, происходящем путём реализации оторванных от жизни, идеалистически препарированных ценностей и идеалов, эволюция являлась не более чем средством подготовки полного ниспровержения самых основ существования и развития человеческой цивилизации. Весь мир плох и первородно греховен в том виде, в котором он возникает в процессе естественноисторической эволюции, нужно его коренным образом изменить в ходе насильственно направляемого развития и сделать хорошим и безгреховным, осуществив тем самым надэволюционным путём замысел подлинной истории человечества. Таков религиозно-идеалистический подтекст диалектического учения о развитии. Не усовершенствование того, что возникло эволюционно, а его тотальное разрушение является повивальной бабкой оптимального развития с точки зрения диалектики.
Негативная сторона диалектики как общей теории развития заключается в том, что она тенденциозно трактует эволюцию в природе и в истории, чтобы найти в ней обоснование радикалистской, революционаристской политической доктрины. Именно эта доктрина и связанная с ней религиозно-политическая мифология представляет «живую душу» марксизма, диалектика же как общая теория развития является лишь продолжением этой доктрины, её распространением или вторжением в область познания природы, общества и человеческого мышления. Диалектика призвана доказать, что всякое реальное и эффективное развитие происходит посредством скачков, путём уничтожения старого и возникновения на его месте принципиально нового. В ней постепенная, последовательная эволюция рассматривается как замедленное, недостаточно полное и глубокое развитие, лишь как необходимый подготовительный этап к развитию в полном смысле этого слова, которое заключается в разрывах постепенности, надэволюционных скачках, нарушениях естественного хода эволюции путём восстания неких скрытых сил. В социальной сфере эти скачки выражаются в революционных преобразованиях, выполняющих роль ускорителей, «локомотивов истории».
Мистика революционных преобразований находит рациональное обоснование в законах диалектики. Эти законы выражают через оперирование категориальным аппаратом различные стороны единого механизма перехода от эволюционных изменений к революционным. При этом противопоставление эволюционного типа развития революционному как более активному и действенному, по существу, отрывает развитие от эволюции.
Революционаристская доктрина так въелась в плоть цивилизации и мировоззренческие основы науки, что её воспроизводят очень далёкие от марксизма системы объяснения эволюционных процессов. Она предстаёт и в теории научных революций Томаса Куна, в которой развитие науки рассматривается как смена несовместимых между собой теоретических парадигм, и в синергетике, в которой революционные катастрофы под псевдонимом бифуркаций в далёких от равновесия нелинейных средах рассматриваются как формы образования порядка из хаоса и нового порядка из старого через сплошной и беспредельный хаос. Не говоря уж о неомарксистах франкфуртской школы, для которых элементы анархии, бунта, социального хаоса выступают в качестве творческой силы, преобразующей действительность. В любом случае в революционаристской доктрине воплощается анархический, бунтарский, разрушительный потенциал теоретического мышления.
Да, ненависть к угнетению, к застойному порядку, неспособному к назревшим эволюционным преобразованиям является в определённых пределах источником созидательного мобилизационного потенциала мышления. Ведь именно такой порядок порождает революционные катастрофы, в результате которых, однако, как правило, создаётся не обновлённый, более свободный и прогрессивный порядок, а ещё более жёсткая и неспособная к переменам насильственная форма упорядочения. Конструктивное созидание нового необходимо связано с разрушением старого, но не всего старого, а только того в старом, что действительно непоправимо устарело. Иногда для возникновения нового, более совершенного порядка необходимо очень существенное избавление от застарелых, закоренелых форм, мешающих становлению нового.
Но не сопутствующий переходным процессам хаос является «отцом» порядка, и не революционная анархия – его «матерью». Не разрушительное столкновение противоположностей приводит к оптимальному выходу из тупиков развития и образованию новых, более прогрессивных образцов порядка. Конструктивная мобилизационная инновация, осуществляемая в серии реформ, является оптимальным путём для выхода из тупиковых состояний на новые пути развития. Так происходит и в обществе, и в природе, и в науке. Разница между революцией и инновационной реформой состоит в том, что последняя базируется на прочном фундаменте, достигнутом на предшествующем уровне развития эволюционным путём, революции же сносят и фундамент, оставляя на его месте котлован.
Ещё ни одна революция не достигла поставленных ею целей; каждая революция подменяет достижение целей насильственным насаждением лозунгов; вслед за кажущимся продвижением вперёд по пути, намеченному революцией, неизбежно следует откат и период реставрации. Революции сопровождаются громадными выделениями энергии и образовывают на ограниченный период необычайно мощные мобилизационные структуры, подавляющие внешнее и внутреннее сопротивление, но энергия растрачивается на поддержание и эскалацию насилия, вследствие чего система, испытавшая революцию, оказывается в конечном счёте обескровленной, энергетически опустошённой и неконкурентоспособной.
Культ революции сопровождается в марксистской диалектике апологией классовой борьбы. Именно учение о классовой борьбе, а не тезис о единстве и борьбе противоположностей является подлинным «ядром» диалектики. Диалектический закон является не столько обобщённым отражением реально складывающихся в любой системе противоположных тенденций, сколько перенесением на природу и другие сферы бытия политической доктрины классовой борьбы. Классовая борьба рассматривается как движущая сила развития, она сакрализуется, мифологизируется, фетишизируется, становится объектом религиозного поклонения, заглушающего доводы разума, подавляющего критику и трезвое восприятие реальности. Возникает специфический революционаристский искусственный способ восприятия, в рамках которого игнорируются и в упор не замечаются реальные факты, фактические последствия классовой борьбы.
Если бы классовая борьба была движущей силой развития, те системы, в которых происходит наиболее острая и бескомпромиссная классовая борьба, развивались бы интенсивнее и эффективнее, чем системы, в которых достигается межклассовое согласие и сотрудничество. В действительности всё происходит с точностью до наоборот. Межклассовые конфликты тормозят развитие, отвлекают энергию системы на внутреннюю борьбу, подрывают конкурентоспособность мобилизационных структур. Тезис о том, что давление угнетённых классов заставляет правящие классы осуществлять инновационные реформы, способствующие развитию, также несостоятелен. Реформы проводятся для укрепления целостности системы, более эффективного функционирования скрепляющей её мобилизационной структуры. Конечно, под воздействием социального недовольства правящие классы нередко склонялись к необходимости перемен, революции же, как правило, происходят вследствие неспособности и нежелания правящих классов осуществить давно назревшие реформы. Но не классовые войны, а укрепление порядка путём модернизации мобилизационных структур и достижения межклассового мира приводит к интенсификации развития. Сопротивление же подчинённых классов, их восстания и бунты, расколы правящих классов с образованием альтернативных мобилизационных структур, после их насильственного подавления вызывают разгул реакции и отказ от модернизационных усилий, что надолго сдерживает развитие. Философия классовой борьбы подталкивает любое общество к расколу, расправам с элитой, к опустошительным гражданским войнам, к массовому террору.
Гражданские войны, как известно, часто оказываются кровопролитнее и разрушительнее внешних конфликтов, они отбрасывают народы на давно пройденные уровни развития. Ни один исторический эпизод не свидетельствует в пользу теории классовой борьбы как движущей силы развития. Напротив, классовые конфликты разрушают достижения предшествующего развития, они суть хаотический фактор, подобный энтропии в природной среде. Избежать их нельзя, как нельзя избежать теплопотерь в механической работе, химических реакциях и прочих формах взаимодействий. Но эффективно развивающееся общество минимизирует энергетические потери, проистекающие из существенных различий в социальном положении и доходах между классами – мобилизаторами и классами, мобилизуемыми на осуществление общесоциальных целей. По мере прогресса цивилизации и подъёма материального благосостояния широких масс населения эти различия постепенно теряют свой альтернативный (в марксистской терминологии – антагонистический) характер. Но классовая борьба преодолевается эволюционным, а не революционным путём, не за счёт уничтожения «эксплуататорских» классов. Наилучшим средством регулирования межклассовых противоречий является современная демократия. Это, однако, не означает, что преодоление межклассовых противоречий должно приводить к уравниловке между элитой и массами, мобилизаторами и мобилизуемыми в духе социалистических утопий. Такая уравниловка явилась бы не средством развития общества, а препятствием развитию, не средством достижения социальной справедливости, а причиной ещё большей социальной несправедливости. Чрезмерное ограничение возможностей мобилизующей элиты приводит, как правило, к снижению уровня результативности её деятельности, а соответственно, и к ухудшению качества деятельности того или иного сообщества людей, снижение его конкурентоспособности по отношению к другим сообществам. Это сказывается и на уровне благосостояния огромных масс населения.
Столь же несостоятельны претензии диалектики на монополию в объяснении развития в природе, которое, по существу, сводится к распространению на природу теории классовой борьбы, к представлению о природе как своеобразном прологе классовой борьбы и о скачкообразных изменениях в природе как аналогах революций. Недостаток эволюционного мышления диалектики заключается здесь не в том, что она рассматривает скачкообразные изменения в качестве факторов, стимулирующих развитие. Напротив, такое рассмотрение составляет её заслугу. Ф. Энгельс был совершенно прав и размышлял как выдающийся философ-эволюционист, когда в неопубликованной при его жизни «Диалектике природы», критикуя метафизический принцип «природа не знает скачков», утверждал, что «природа не знает скачков потому, что она состоит из одних лишь скачков». Этот гениальный афоризм может рассматриваться как эпиграф к изложению теории эволюции. Недостаток диалектики как теории развития заключается в том, что в попытках обоснования революционного характера скачков как этапов развития игнорируется постепенный и последовательный характер протекания самих скачков при всём том, что это протекание связано с чрезвычайным сокращением времени на смену этапов и бурными реакциями в процессах осуществления скачкообразных изменений. Скачки связаны прежде всего с высокоскоростной перегруппировкой структур, образующих порядок в системах, либо с катастрофическими крушениями этих структур, погружающими системы в хаос и преддверие гибели. Скачки, могут длиться миллионные доли секунды, но при этом они проходят столь же последовательные и постепенно сменяющиеся эволюционные этапы, что и процессы, разворачивающиеся миллиарды лет, которые также в ином временном масштабе представляют собой кратковременные скачки. Поэтому верно и обратное: природа состоит из одних лишь скачков потому, что она не знает скачков – в том смысле, что скачки представляют собой главным образом эволюционные, а не революционные этапы в развитии систем любой природы, что они выступают не только как разрывы постепенности, но и как проявления постепенности и последовательности естественного хода эволюции. Непонимание относительности скачков и их включённости в постепенность эволюционных изменений приводит к попыткам «перескочить» закономерный ход истории.
Что касается революционных скачков, то они, нарушая последовательность, постепенность и эволюционную подготовленность изменений, как бы забегая вперёд естественного хода эволюции, в конечном счёте не столько ускоряют, сколько деформируют, сдерживают или даже поворачивают вспять развитие самых различных систем. Мечта о том, что большими скачками можно «перепрыгнуть» нудный и медлительный ход эволюционно обусловленного развития, связана с верой во всемогущество насильственной мобилизации.
Превращение материалистической диалектики из революционной теории в реакционную идеологию в рамках самого жестокого и лицемерного из деспотических общественных устройств – советского ультра-мобилизационизма – было предопределено именно антиэволюционной тенденцией в диалектической теории развития и соответствующей ей практике подавления противоположностей.
17.2. Диалектика как логика изменения и развития
Поскольку диалектика претендует на создание особой, диалектической логики, способной охватить не только формы и технологию мыслительных процессов, но и логику самой действительности, её изменения и развития, происходящее в ней переосмысление логических структур и процедур касается исследования хода и механизмов эволюции. Наука логики возникла и развивалась как теория законов и форм правильного мышления, хода мышления, опирающегося на неискажённые произволом мыслящих людей соотношения понятий, суждений и умозаключений. Поэтому логика с самого начала абстрагировалась от содержания мышления, от того, что мыслится, позиционируя себя в качестве формальной логики. Поскольку невозможно исследовать правильность форм мышления, не отвлекаясь от его содержания, уже создатель системы формальной логики Аристотель заложил в её основу принцип, согласно которому правильность рассуждения и его конечного результата, вывода, определяется его логической формой, структурой и не зависит от конкретного содержания входящих в него утверждений или отрицаний.
В противоположность формальной логике, диалектика претендует на охват самого содержании мыслительных процессов, выявление логики самой действительности, она позиционирует себя в качестве содержательной логики. Первоисточником диалектической логики выступает идеалистическая система Гегеля, в которой мир устроен по законам логики, поскольку от есть создание логически мыслящей Абсолютной Идеи. В рамках гегелевского панлогизма мировой порядок формируется по законам диалектической логики, в процессе эволюции мысли. Система Гегеля тем и уникальна, что в ней логически совмещаются креационизм и эволюционизм, что позволяет, исходя из идеалистических посылок, делать глубочайшие эволюционистские выводы.
Стремясь постигнуть логику Абсолютной Идеи, Гегель раскрывает логику протекания эволюционных процессов, хотя и остаётся при этом в рамках своеобразной логицистской метафизики, которая сводит эволюцию к логически направляемому развитию, а механизм этого развития – к функционированию категориального аппарата по законам диалектической логики. Утверждая содержательный характер диалектической логики, Гегель первоначально назвал эту логику онтологической, т. е. логикой бытия.
Возникновение диалектики как логики содержания мышления было связано с кризисом традиционной метафизики и метафизически ориентированного естествознания, которые стремились зафиксировать выработанные ими понятия, придать им жёсткие формы, предложить раз и навсегда данные классификации и определения по роду и видовому отличию, воспринимая их как формальные выражения достигнутого ими абсолютного знания вещей и процессов внешнего мира. При этом они опирались на метафизическое истолкование классической формальной логики, в системном виде сформулированной Аристотелем в IV веке до н. э.
Правила и законы логики утверждались Аристотелем на основе критики софистики, которой он посвятил работу «Софистические опровержения». Сыграв значительную роль в развитии греческой философии, софистика во времена Аристотеля вырождается в профессиональную деятельность риторов и демагогов, бравшихся доказать или опровергнуть любую аргументацию с суде и народном собрании Афин, а в теории разработавших огромное число мыслительных трюков и парадоксов (апорий), которые выглядели безупречными с точки зрения формы высказываний, но приводили к совершению неверным и нелепым выводам. Использование подобных трюков, получивших название софизмов, было особенно опасно в условиях древнегреческой демократии, не выработавшей ещё механизмов элитарно организованного упорядочения и селекции спонтанных решений народных масс и нередко идущей на поводу у софиствующих демагогов, одобряя неверные и нелепые решения. Создавая первую в истории человечества систему формальной логики, Аристотель стремился не только найти ключ к опровержению софистических аргументов, но и помочь афинянам избавиться от тирании безответственной болтовни, в которой погрязало по причине неограниченной массификации управления афинское государство. В основу своей системы формальной логики Аристотель заложил сформулированные им законы тождества, непротиворечия и исключённого третьего.
В свою очередь Гегель, стремясь создать систему диалектической логики как более глубокой логической системы, учитывающей отношение мышления к постоянно движущейся, изменяющейся и развивающейся реальности, подвергает критике эти законы за их чересчур формализованный и статичный характер, сковывающий движение мысли в познании и преобразовании этой реальности.
Прежде всего, Гегель со всей силой своего полемического дарования обрушивается на закон тождества. А тождественно А, равно А, – рассуждает он. Но в реальной жизни А никогда не бывает равно А; оставаясь А, оно в то же время постоянно обращается в не – А. Обычное мышление ставит рядом сходство и различие, не замечая, что всякое тождество содержит в себе в то же время и различие, и наоборот. Утверждение чистого тождества ведёт лишь к тавтологии типа «растение есть растение», «наука есть наука» и т. д. (Гегель Г.В.Ф. Наука логики, т. 1 – М.: Мысль, 1970 – 586 с., с. 89). Фактически Гегель спорит здесь не с формальной логикой, а с её метафизическим застылым пониманием, с формалистским типом мышления.
Далее Гегель разбирает закон исключённого третьего: нечто есть или А, или не – А, третьего не дано. Если этим указывается на то, что нечто, изменяясь, переходит в собственную противоположность, но не может быть чем-то «третьим», не зависящим от своего прежнего состояния, тогда этот закон верен. Но если понимать его так, как обычно понимают, то содержание этого закона становится тривиальным, сводится к признанию того, что предмет может быть либо одним, либо другим (Там же, с. 90–91).
Эволюционизм логики Гегеля проявляется здесь с особой силой. Закон мышления не может полностью абстрагироваться от эволюции объекта, а эволюция предполагает преемственность и сохранение определённых свойств при любых изменениях объекта и даже его переходах в собственную противоположность. Гегель отмечает здесь сохранение определённого тождества при всех различиях, возникающих при изменениях объекта. Вместе с тем, отстаивая принцип изменчивости бытия, Гегель явно уходит от содержания этого формальнологического закона.
Закон исключённого третьего устанавливает отношения между двумя противоречащими друг другу (контрадикторными) высказываниями. В соответствии с этим законом одно из таких высказываний обязательно является истинным, а другое – ложным, какое-либо третье высказывание, претендующее на истинность в том же отношении и в то же время, невозможно (третьего не дано). Как говорили в средневековье схоласты, опиравшиеся в своих дискуссиях на логику Аристотеля: «или – или, что сверх того, то от лукавого».
Устанавливая закон исключённого третьего, классическая формальная логика отвергает одновременные претензии на истинность между двумя противоречащими друг другу высказываниями, понятиями и суждениями, указывая на несостоятельность попыток предложить какое-либо третье высказывание, понятие или суждение для формулировки и обоснования промежуточной позиции. Данный закон вовсе не запрещает, а как раз предполагает движение понятий, суждений, высказываний, в результате которого могут возникнуть некие иные альтернативы и будет избран некий третий путь. Утверждая свои знаменитые триады категорий (тезис – антитезис – синтез, количество – качество – мера и т. д.), Гегель не опровергает закон исключённого третьего, так как он рассматривает взаимно исключающие понятия в движении, в изменении, во взаимопереходе, как и выражаемые этими понятиями процессы.
Но особенно силён бунт Гегеля против закона непротиворечия. По Гегелю, обыкновенная логика ошибается в том, что духовное непротиворечиво (Гегель Г.В.Ф. Энциклопедия философских наук, т. 3 – М.: Мысль, 1977 – 613 с., с. 26). Гегель называет предрассудком убеждение в том, что противоречие не является столь же существенным определением, как тождество. Он отмечает, что противоречие устраняют из вещей, отрицая в них наличие чего-либо противоречивого и понимая противоречия как результаты ошибочной мыслительной деятельности людей, как нечто случайное, какую-то аномалию и болезненный пароксизм. Гегель же характеризует противоречие как корень всякого движения и всякой жизненности. Оно, по Гегелю, присуще всему действительному миру, всякому опыту и понятию. Представление, не замечающее противоречий, всё равно имеет противоречия своим содержанием. Не мысля противоречий, обыденное представление впадает в противоречие с самим собой.
Все эти замечания великого философа совершенно справедливы, но они совершенно не затрагивают содержания закона классической формальной логики. Они лишь предупреждают об опасности окостенения этих законов, их догматического применения. Наличие противоположностей и противоречий в природе, обществе и человеческом мышлении отнюдь не избавляет от необходимости непротиворечиво мыслить эти противоречия. Отрыв диалектики от формальной логики предопределил возможность её использования для обоснования теорий истребительной классовой борьбы, диктатуры пролетариата, уничтожения частной собственности и предпринимательства.
Создание материалистической диалектики, приспособленной для претендующего на научность философско-мировоззренческого обоснования подобных теорий предопределило её двойственность. С одной стороны, диалектика воплотила в себе значительные достижения на пути научно-эволюционного объяснения природы и истории. С другой стороны, она явилась наукообразной идеологической доктриной, символом веры агрессивной и фанатичной атеистической религии, игнорировавшей и попиравшей всякую логику. Унаследовав ряд позитивных моментов гегелевской диалектической логики, материалистическая диалектика унаследовала и её креационизм, её мистицизм, её метафизику и идеализм, заключавшийся в способности диалектически мыслящего разума руководить эволюцией, творить мир и развивать его по законам познания, законам диалектической логики, осуществлять планы преобразования мира, исходя из его абсолютизированного познания.
Роль гегелевской Абсолютной Идеи была без достаточных логических оснований перенесена на Партию Пролетариата. Использование диалектики как абсолютной логики познания и преобразования мира, проводимое вопреки логике естественных эволюционных процессов, привело к соответствующим результатам.
В своей критике основ формальной логики Гегель исходит из противопоставления обыденного рассудка творческому разуму. Разделение рассудка и разума имеет значительный философский смысл и стало постоянно рассматриваться с различных позиций со времени становления классического рационализма эпохи Просвещения. Уже у Руссо это различие рассматривается как противоположность, расценивается как конфликт. У Канта рассудок определяется как структура сознания, имеющая дело с чувственным материалом и лежащая в основе человеческого способа восприятия, разум же, согласно Канту, имеет дело с доводами рассудка. Отсюда вытекает, по Канту, неизбежная ограниченность человеческого разума, его неспособность выходить за пределы способа восприятия в иные чувственные реальности.
Критикуя Канта за агностицизм, Гегель утверждает способность разума осуществлять синтез чувственности и рассудка. Однако потребность обоснования идеалистической системы и креационистского объяснения мира, которые в принципе не могут быть подтверждены чувственным материалом и доводами рассудка, побудила Гегеля оторвать рассудок от разума, опустить рассудок на грешную землю, заставив его не поверять разум, а копошиться в чувственных вещах, и поднять разум в заоблачные выси познания Абсолютной Идеи. Такой разрыв – прямое нарушение диалектической логики, причём сделанное на основании утверждения её превосходства над логикой формальной как сферой применения рассудка.
Создателям и использователям материалистической диалектики весьма импонировало гегелевское противопоставление творящего мир разума погрязшему в мирских делах здравому рассудку. Уже в ранних работах Маркс отмечает грубиянский характер обывательского «здравого смысла», сказывающийся в том, что там, где ему удаётся заметить различие, он не видит единства, а там, где он видит единство, не замечает различия. «Когда он устанавливает различающиеся определения, они тотчас же окаменевают у него под руками, и он усматривает самую вредную софистику в стремлении высечь пламя из этих окостенелых понятий, сталкивая их друг с другом» (Маркс К. и Энгельс Ф. Соч., т. 4. с. 299).
Энгельс подчёркивает, что все формы рассудочной деятельности нам общи с животными. По типу все признаваемые обычной логикой средства исследования совершенно одинаковы у человека и высших животных. Диалектическое же мышление возможно только для человека, да и для последнего лишь на сравнительно высокой ступени развития (Маркс К. и Энгельс Ф. Соч., т. 20. с. 537). Энгельсу также принадлежит блестящая критика философского здравого смысла в профессорском колпаке. По уровню мобилизационной активности и даже по стилю эта критика напоминает полемические выпады отцов церкви и средневековых богословов против неверующих и еретиков. Их цель – посрамить здравый смысл, чтобы освободить место вере в торжество Логоса над эволюцией. Особенно преуспел в критике здравого смысла средневековый религиозный философ Тертуллиан, сформулировавший знаменитый тезис «верую, ибо абсурдно».
Конечно, абсурдность веры, её антинаучная иррациональная стихия связана с принижением не только рассудка, но и разума, с презрением к логике и науке. Но это лишь крайность, религиозный радикализм. Такой радикализм, однако, содержится в любой религии, и коммунистическая религия, несмотря на включение в неё элементов научности, стремление к научной обоснованности и апелляцию к разуму, не составляет в этом отношении никакого исключения. Фанатизм адептов этой религии в XX веке намного превзошёл фанатизм адептов традиционных религий и довёл до полного абсурда как теорию, так и практику последователей этой конфессии. Конечно, всякий абсурд имеет свою логику, и именно в такую логику абсурда была превращена в советский период материалистическая диалектика. Это однако не означает полной абсурдности материалистической диалектики, диалектической логики и диалектического метода. Напротив, именно материалистическая диалектика явилась первой философской дисциплиной, в которой, пусть и в искажённом религиозной ориентацией виде, развивались элементы логического и мировоззренческого анализа эволюции.
Диалектическая логика – это прежде всего метафизика изменений. Её главный тезис выражен ещё Гераклитом: «всё течёт, всё изменяется, нельзя дважды войти в одну и ту же реку». Основная претензия со стороны диалектической логики к формальной логике и традиционной метафизике состоит в неизменности в них логических форм и в отсутствии понимания повсеместности изменений. Признание повсеместной изменчивости бытия и форм сознания связано в диалектической логике с признанием всеобщности движения, абсолютности движения при относительности покоя. Покой есть лишь форма, в которой воплощается и стабилизируется движение. Этот совершенно правильный тезис приводит нередко к недооценке роли стабильности и покоя в эволюции, к преувеличению роли больших скачков, к представлению о недостаточности для развития постепенных и последовательных эволюционных сдвигов, т. е., фактически, о недостаточности эволюции для полноценного развития.
Подобно тому, как диалектическая логика разводит в разные стороны здравый смысл и разум, она противопоставляет логику эволюции и логику развития. Эволюционные изменения лишь подготавливают почву, создают предпосылки для революционного, скачкообразного развития. Можно, значит, поторопить эволюцию, направив развитие на революционный путь, создав революционную ситуацию. Именно такая логика выражена в строке поэмы «Двенадцать» А. Блока: «Мы на горе всем буржуям мировой пожар раздуем».
Однако поиск закономерностей развития средствами диалектической логики приводит материалистическую диалектику к необходимости исследовать эволюционные основы хода и результатов развития. Как законы, так и категории материалистической диалектики отражают эволюционные процессы именно с логической точки зрения.
Основные три закона диалектики находятся в прямом соответствии с тремя основными законами формальной логики. Закон непротиворечия трансформируется в диалектике в закон единства и борьбы противоположностей, знание которого даёт возможность непротиворечиво мыслить противоречивость природы, общества и человеческого мышления. Закон тождества на диалектическом уровне проявляется как закон перехода количественных изменений в качественные: количественные изменения не уничтожают качественного состояния предмета, его тождества с самим собой, его идентификации, пока не будет превзойдена мера, определяющая сохранение и воспроизведение данного качества. Закон исключённого третьего в диалектике переходит в закон отрицания отрицания.
Нечто, т. е. некоторое А, подвергнутое отрицанию в процессе развития, становится чем-то иным, не – А, но это не – А, по окончании целого цикла развития подвергается второму отрицанию и вновь обращается в А, а не во что-то третье, но возвращается к этому прежнему А на новом уровне, вобравшем в себя состояние не – А, и представляет собой изменившееся, преобразованное и сохранённое, «снятое» А. Процесс изменения есть процесс повторения и возвращения, но с преобразованием прежнего порядка, предполагающее исключённое первое и изменённое второе. Отрицая эволюцию как основу эффективного и интенсивного развития, диалектика под давлением логики развития вновь возвращается к ней.
В свою очередь антиэволюционная, креационистско-ниспровергательская тенденция в диалектике приводит к субъективизму в логике, к нарушениям элементарной логики, к превращениям диалектической логики в воинствующую и апологетическую софистику. Принципы всесторонности и объективности, декларируемые диалектикой в качестве принципиальной основы диалектической логики, выдерживаются лишь до того момента, пока она с присущей ей категоричностью и страстностью не переходит к обоснованию совершенно превратных представлений о насильственном изменении общества.
Переходы в собственную противоположность как принцип диалектической логики превращаются здесь в чисто софистическую аргументацию, призванную убедить в том, что диктатура есть демократия, тотальное принуждение – путь к свободе, полное разрушение – начало созидания, ужасное настоящее – подготовка светлого будущего, массовый террор – защита общества от террора и т. д. Кошмарные результаты практического применения такой логики известны.
Высокий мобилизационный потенциал диалектики используется таким образом, что она, как и любое фанатическое религиозное мировоззрение, оказывается способной искоренять сомнения, подавлять способность к критике и объективному восприятию происходящего, интерпретировать факты, опровергающие теоретические установки, как подтверждающие их.
В советский период, когда диамат приобретает статус символа веры официальной атеистической религии, воинствующий дух диалектики используется для развязывания войны против любого свободомыслия и создания образа врага при поиске любых альтернатив ультрамобилизационному строю и курсу его вождей. В этих условиях окончательно теряется логическое наполнение диалектики, она становится мифологикой, призванной охранить советский строй при помощи софистической аргументации, создания и поддержания иллюзий, безудержной лжи и клеветы на альтернативные взгляды и альтернативные пути развития.
Софистические умозаключения лежат в основе всех идеологем советского строя, среди которых основными являются положения об относительном и абсолютном обнищании рабочего класса по мере развития предпринимательской экономики, об экономических кризисах в ней как явлениях, якобы подрывающих её основы и доказывающих неизбежность гибели «капитализма» и его замены «социализмом», о преимуществах «реального социализма» как якобы передового общественного строя, о планомерном и пропорциональном развитии «социалистического» народного хозяйства, об отсутствии в нём эксплуатации, о советской политической системе как высшем уровне развития демократии, об интернационализме советского общественного строя и отсутствии в нём угнетения национальных интересов, о культурном расцвете наций и народов при советской власти, о возникновении советского народа как нового типа исторической общности народов СССР, о миролюбии советского государства. Нет пределов тому издевательству, которому подверглось естественное стремление людей к правде и истине, к свободному самоопределению в обществе, логически оправданному осмыслению бытия и выбору мировоззренческой ориентации под железной пятой советского деспотизма.
Однако сегодня, после стольких лет угнетения, которому подвергался свободный дух творческого поиска, после стольких лет гонений и унижений свободомыслия, мы в то же время не должны отказываться от того ценного, что наработано классической диалектикой в её новаторском поиске закономерностей логики мышления и бытия. Да, протекание эволюционных процессов имеет свою объективную логику, раскрываемую в процессе познания конкретной наукой и на её основе научно ориентированной философией. Эта логика коренится не в порядке мышления какого-то Абсолютного Сверхсубъекта, а в порядке образования и функционирования структур, обеспечивающих логически закономерное развёртывание эволюционных процессов. Начало развитию логико-методологического аппарата, способствующего раскрытию логики эволюционных процессов положила именно диалектика.
17.3. Эволюционное содержание законов диалектики
Законы диалектики строятся на её категориях. Категории диалектики составляют единую и стройную систему, являющуюся итогом всего предшествующего развития классической философии. Они представляют собой наиболее общие, фундаментальные понятия, понятия, достигшие наивысшего уровня обобщения. Категориям диалектики присуща парность, хотя некоторые из них, как, например, качество, количество и мера, составляют триаду, при которой неисключённое третье является результатом взаимодействия категориальной пары. Парность категорий считается выражением единства противоположностей, результатом всеохватности альтернативных тенденций и противоречивости любой целостности.
Законы диалектики определяют соотношения парных категорий. Одна из них часто является ведущей, определяющей, доминирующей, другая – ведомой, определяемой, доминируемой. Так, бытие определяет сознание, сущность – явление, содержание – форму, причина – следствие. Другие категории находятся в отношениях взаимозависимости, взаимоперехода, хотя и между ними признаётся некое, так сказать, «классовое неравенство». Так, необходимость, пробивающая себе дорогу через массу случайностей, всё же в какой-то степени доминирует над случайностями, мобилизует их на своё осуществление. Качество также в некотором смысле доминирует над количеством: количество на определённом уровне накопления переходит в качество, но именно качество в целостном образовании формирует и определяет количественные соотношения.
Из всех законов, выражающих соотношения парных категорий, в диалектике выделяются три основных: единство и борьба противоположностей, переход количественных отношений в качественные и отрицание отрицания. Их главенство определяется тем, что все они характеризуют развитие в его наиболее существенных аспектах и проявлениях, тогда как все прочие категориальные взаимосвязи, принимая характер законов, лишь касаются различных сторон развития, но выражают уже не развитие само по себе, а различные процессуальные взаимодействия, возникающие в ходе развития. К ним относятся прежде всего взаимодействия объективного бытия с субъективностью человека (бытие и сознание, сущность и явление, содержание и форма), взаимоотношения и взаимодействия внутри объективного бытия (материя и движение, пространство и время), взаимодействия, определяющие обусловленность, детерминацию различных явлений (причина и следствие, возможность и действительность, необходимость и случайность).
Что касается трёх законов развития, то между ними наблюдается своеобразное «разделение труда». Первый из них, закон единства и борьбы противоположностей, показывает источник и движущую силу развития. Второй, закон перехода количественных изменений в качественные, служит средством к раскрытию внутреннего механизма развития, демонстрирует развитие в его количественных изменениях и качественных преобразованиях, превращениях одних качеств в другие. Третий, закон отрицания отрицания, позволяет обнаружить путь развития, направленность процесса развития, вскрыть закономерности смены его этапов, уровней и ступеней, продемонстрировать его зигзагообразный, спиралевидный, возвратно-поступательный характер. Целостную картину развития позволяет воспроизвести только рассмотрение всех трёх законов в их глубинной взаимосвязи и взаимодействии друг с другом.
Таким образом, в диалектике развитие предстаёт как эволюционный процесс, обусловленный внутренней противоречивостью каждого материального и идеального образования, переходом непрерывных количественных изменений в скачкообразные качественные преобразования и двойным отрицанием качественных определённостей, первое из которых уводит развивающийся объект от его утвердившегося состояния в изменённое состояние, а второе возвращает к прежнему состоянию, но на новом уровне, достигнутом в ходе обоих отрицаний. Недостатком такого рассмотрения эволюционных изменений можно считать то, что механизм этих изменений рассматривается через взаимоотношение категорий, а не преобразование упорядочивающих структур.
Внутренняя противоречивость любого материального образования связана прежде всего с наличием в нём двух главных наиболее фундаментальных противоположностей – порядка и хаоса. Порядок возникает спонтанно посредством хаотической самоорганизации и группировки частиц под действием постоянного притока энергии. Но поддерживаться и усовершенствоваться он может лишь под действием особых структур, которые возникают в результате естественного отбора и мобилизуют охватываемую ими материю на воссоздание присущих им компонентов. В результате первичное противоречие порядка и хаоса преобразуется во вторичное противоречие между мобилизационным ядром и мобилизуемой периферией. Это противоречие интерпретируется диалектикой в духе теории классовой борьбы и рассматривается как источник и движущая сила всяческого развития. Категории порядка и хаоса в диалектике отсутствуют, что, несомненно, способствует убеждению в позитивной роли классовой борьбы вплоть до признания её движущей силой развития и даже источником прогресса.
В диалектике совершенно справедливо учитывается наличие противоположностей в самом функционировании противоположностей. Само существование единства и борьбы противоположностей в логическом расчленении распадается на тенденцию единства и тенденцию противоборства, борьбы, распадения на противоположности, поляризации единства. Противоположности могут существовать только в рамках единства, они не внеположены друг другу, а взаимно полагают друг друга, взаимно проникают, пронизывают друг друга.
Согласно точке зрения В.И. Ленина, профессионального ниспровергателя единства противположностей и разжигаетеля классовой войны, единство противоположностей относительно и переходяще, борьба же их абсолютна и фундаментальна. Он пишет: «Единство (совпадение, тождество, равноденствие) противоположностей условно, временно, преходяще, релятивно. Борьба взаимозаключающих противоположностей абсолютна, как абсолютно развитие, движение» (Ленин В.И. Полн. собр. соч., т. 29, с. 317). Ленин считал закон единства и борьбы противоположностей «ядром диалектики» именно потому, что сводил развитие к борьбе противоположностей: «Развитие есть «борьба» противоположностей» (Там же).
Понятно, что такая абсолютизация борьбы и релятивизация единства, обычная в революционаристском применении диалектики, противоречит диалектике как логике и означает ориентацию развития не на единство, а на искусственный разрыв противоположностей. Какое развитие при этом получается, можно было наблюдать на примере России – СССР после октября 1917 г. и других стран, вставших на разрушительный и насильственный путь развития. Отказ от этого пути сейчас ещё далеко не полон. Этот путь ведёт не к устранению эксплуатации одной противоположностью другой, а к неограниченному господству мобилизационной структуры над жизнью и смертью эксплуатируемых членов общества.
Согласно трактовке диалектики В.И. Лениным, развитие может происходить только путём подрыва единства противоположностей, оно даже полностью отождествляется с борьбой. В действительности же всё наоборот: борьба как средство развития эффективна лишь в рамках единства совпадения, тождества, равноденствия противоположностей. Развитию способствует здоровая конкуренция противоположностей, а не распадение их на враждующие лагеря. Созидание, а не разрушение, упорядочение, а не хаотизация, гармония, а не дисгармония, преодоление противоречий, а не противоречия сами по себе, эволюция, а не революция являются источниками и движущими силами развития. Развитие нельзя сводить к борьбе противоположностей. Развитие – сложный процесс сдерживания хаоса, преобразования порядка и трансформации мобилизационных структур, обеспечивающих порядок и единство противоположностей.
Соотношения противоположностей всегда находятся в колебательном движении, переходят из состояния равновесия в состояние неравновесия и обратно. В равновесных состояниях возникает возможность укрепления и совершенствования существующего порядка, нарушения равновесия приводят к системным кризисам, способным нарушить или даже разрушить сложившийся порядок. При этом возникает тенденция к образованию нового порядка, в том числе и посредством катастрофического (революционного) разрушения прежнего порядка. Однако с точки зрения качества развития гораздо предпочтительнее путь последовательной трансформации старого порядка в новый.
В диалектике борьба понимается чересчур расширительно, охватывая состояния равновесия и примирения противоположностей. Однако само понятие борьбы также распадается на две альтернативные противоположности – борьба как здоровая конкуренция и борьба как разрушительное противостояние. Игнорируя конкурентную борьбу как средство развития, диалектика, по существу, рассматривает противостояние как нормальное состояние противоположностей, способствующее наиболее интенсивному развитию. А это совершенно неверно. Конкуренция может перерастать в войну, но это создаёт препятствия для созидательного развития, направляет развитие на разрушение альтернативной противоположности, вследствие чего деградирует и победившая противоположность.
Противоположности, развивающиеся в рамках определённой системы, не остаются абсолютно цельными, они также раздваиваются на противоположности и разбиваются на целый ряд расходящихся тенденций. Соответственно возникают разнообразные противоречия, которые не только разделяют фундаментальные противоположности системы, но и пронизывают всякую систему от поверхности и до самого её основания.
Противоречия подразделяются на основные и неосновные, внутренние и внешние, антагонистические и неантагонистические. Согласно диалектическому подходу к развитию, основные противоречия характеризуют любую систему и обусловливают все прочие, неосновные противоречия. Они определяют путь развития объекта. Такой подход, безусловно, парадоксален. Он состоит в признании того, что то, что разъединяет систему, её же и объединяет. Подобным парадоксом проникнута вся диалектика, она направлена на выявление парадоксов развития, парадоксальных путей развития. Исходный диалектический парадокс был сформирован ещё Гераклитом и часто цитируется при изложении диалектики: «Противоречивость сближает, противоположность порождает прекраснейшую гармонию и всё через распрю создаётся». За эту диалектическую парадоксальность мышления Гераклита в древности называли Тёмным. Ничего тёмного, однако, в высказываниях Гераклита нет. Напротив, в них просматривается, как это заметил уже Гегель, ясная тенденция к определениям не по роду и видовому отличию, а через противопоставление противоположностей, соответствующее его исходному представлению об огне как изменчивому и непостоянному первоначалу бытия.
Противоречивость сближает. Сближает противоречие, т. е. то, что именно разделяет. Но сближает в действительности не разделяющее, не противоречивость, а мобилизация на преодоление разделяющего, мобилизационно обусловленное урегулирование противоречий. Не противоречия порождают развитие, а мобилизация на их преодоление. Противоположность, по Гераклиту, порождает гармонию, причём прекраснейшую. Гармония на самом деле возникает как по сходству, так и по контрасту, который можно интерпретировать как единство противоположностей, но единство, а не раздирающее противоречие.
Всё через распрю создаётся? Распря, борьба, доведённое до конфликта противоречие может служить стимулом для развития и созидания, если она повышает мобилизационный потенциал системы, способствует активизации её мобилизационного ядра. Но мобилизационный потенциал, в котором направленность на созидание превышается направленностью на распрю, служит лишь средством для разрушительной активности, рано или поздно истощается, опустошает и парализует построенную на нём систему.
В конечном счёте парадоксальность диалектики в условиях советского строя выродилась в чистейшую софистику в духе описанного в романе Дж. Оруэлла «1984» новояза. Определения через противоположность стали превращением в собственную противоположность. Война – это мир. Свобода – это рабство («осознанная необходимость»). Правда – это ложь (пропагандистская). Противоречия в бытии так же не являются источниками развития, как и противоречия в мышлении, когда они накапливаются, то это не источник развития, а свидетельство застоя. Развитие есть преодоление, «снятие», а не просто развёртывание противоречий. Противоречия суть проявления хаоса в порядке или хаотического несовпадения различных форм порядка.
Источник развития – мобилизация на преодоление противоречий посредством упорядочения или переупорядочения системы. Основное противоречие всякой системы – противоречие между порядком и хаосом. Это противоречие преодолевается действием мобилизационных структур, которые тем самым вступают в противоречие с мобилизуемыми ими частями и элементами систем. Все эти части и элементы находятся в противоречиях друг с другом и содержат в себе в свою очередь как основные, так и неосновные противоречия, которые все являются неосновными с точки зрения функционирования системы в целом, но могут становиться основными, если их развёртывание ввергает систему в хаос и может вызвать её распад.
Внутренние противоречия в диалектике расцениваются как источники развития. Однако неурегулированные противоречия подрывают целостность системы, нарушают её функционирование, могут привести к разрыву связей системы, к её распаду и гибели. Внешние противоречия также могут побуждать систему к развитию на путях усовершенствования мобилизационной структуры. Изучение роли внутренних и внешних противоречий в развитии систем, безусловно, является выдающимся научным достижением диалектики, но эта роль стимулирующая, тогда как в диалектике она рассматривается как движущая. А это не одно и то же.
Что касается антагонистических противоречий, то их абсолютизация и рассмотрение в качестве главных движущих сил и источников развития уводит диалектику далеко от научного эволюционизма. Раздувание антагонизмов, враждебности противоположностей, их альтернативности друг по отношению к другу ещё ни одну систему не привело к эффективному развитию. За проявлениями антагонизмов между противоположностями чаще всего стоит раскол мобилизационных структур и их неспособность к упорядочению. К антагонистическим противоречиям почти всегда приводит сохранение жёсткого порядка вопреки тенденциям, обусловливающим необходимость развития системы. Соответственно антагонизмы – это результаты застоя в развитии, а отнюдь не результаты и не источники тенденций к развитию сложившегося порядка.
Выступая в качестве стимулов развития, противоречия сами не являются неподвижными, неизменными, а обладают способностью изменяться и развиваться. Сначала противоречия проявляются в форме различий, затем углубляются и начинают развёртываться, после чего наступает (или не наступает) их разрешение. Согласно диалектическому учению, антагонистические противоречия являются постоянными и неразрешимыми, они устраняются только с уничтожением порождающих антагонизмы систем и возникновением на их месте совершенно новых, неантагонистических. Однако в действительности такой путь разрешения антагонистических противоречий через искусственное усиление антагонизмов является наихудшим, он ведёт лишь к появлению новых антагонизмов и к чудовищным перекосам в развитии. К прогрессивному развитию ведет разрешение противоречий, а не их неразрешимое столкновение.
Значение диалектического закона единства и борьбы противоположностей велико и для теории эволюции, однако он должен быть соответствующим образом откорректирован. Умение мыслить противоположностями чрезвычайно важно с методологической точки зрения, уберегая мышление от догматической «надутости», в том числе и диалектической. Лучше всех это выразил древний скептик Карнеад: надо обращать внимание и на противоположную сторону. В диалектике законом единства и борьбы противоположностей объясняется самодвижение и саморазвитие, чем парируются доводы креационистов о необходимости внешнего источника движения, Всемогущего Творца.
В отличие от закона единства и борьбы противоположностей, закон перехода количественных изменений в качественные и обратно характеризует соотношение качественной определённости того или иного порядка с его количественными особенностями и параметрами. Через посредство этого закона философия вступает в связь с математикой. Наиболее радикальную попытку определить качества через взаимодействия количеств сделали в древности Пифагор и его школа, которые считали числа и их соотношения первоначалами вещей. Современная математизация естествознания требует от учёных решения всё более сложных задач интерпретации количественных соотношений для воспроизведения моделей качественных определённостей исследуемых объектов.
Исследование количественных параметров качеств чрезвычайно важно не только в исследовательской деятельности науки, но и в её перетекании в практику, в производство, в торговлю, в товароведение, в бухгалтерский учет, в предпринимательскую деятельность, в которой конкурентоспособность фирмы в значительной мере определяется качеством её товаров и услуг.
Понятие качества охватывает всю совокупность свойств и характеристик как естественных, природных, так и искусственных, созданных человеком объектов материального мира, так что это понятие характеризует объект как таковой, и определение объекта через его качество является тавтологией. Качество, по определению Гегеля, «есть в первую очередь тождественная с бытием определённость, так что нечто перестаёт быть тем, что оно есть, когда оно теряет своё качество» (Гегель Г.В. Энциклопедия философских наук, т. 1 – М.: Мысль, 1974 – 574 с., с. 216). Вещь, процесс, состояние системы и их качественная определённость – это одно и то же.
Однако в понятии качества есть нюанс, который и обусловливает потребность использования этого понятия, его отличие от понятия объекта как такового и от понятия состояния объекта. Качественное состояние, качественная определённость характеризует объект с точки зрения его достоинства, уровня, оптимальности его организации, его эволюционной устойчивости при постоянных изменениях, его способности противостоять разрушающим воздействиям внутренней и внешней среды. Качество в конечном счёте есть характеристика мобилизационной структуры объекта, той степени упорядоченности, которую эта структура способна выработать и предложить на «рынке» эволюции, в никогда не прекращающейся конкурентной борьбе с другими структурами и другими образцами порядка. О качестве системы мы судим по сложившемуся в ней порядку, но всякая система «в себе» содержит и беспорядок.
Единое качество объекта проявляется в многообразии его особенностей, количественных параметров, качеств и свойств. По ним можно судить о качестве в целом, но только с определённой степенью вероятности, поскольку все они составляют лишь внешнюю определённость исследуемого через них объекта, в то время как мобилизационная структура объекта обладает ещё и внутренней качественной определённостью. Поэтому одно и то же качество может в различных условиях проявлять разные и даже прямо противоположные свойства. И чем выше поднимаются системы по лестнице прогрессивной эволюции, тем сложнее становятся их внутренние качественные определённости и менее легко предсказуемыми становятся их реакции на внешние воздействия и проявляемые ими особенности и свойства. Тем не менее свойства систем определяются их качеством и могут проявлять существенные особенности качества, по которым можно судить о наиболее вероятном поведении той или иной системы.
В диалектике закон перехода количественных изменений в качественные устанавливает противоречивое соответствие качества и количества, их взаимопереходы друг в друга с определёнными задержками, временными интервалами и вещественно-энергетическими несовпадениями, вызванными расхождениями уровней, на которых происходят изменения, а также устойчивостью качества, его относительной независимостью в определённых пределах от количественных изменений и способностью регулирования количественных характеристик. При постоянном изменении количества качество сохраняется вплоть до определённого уровня, превышение которого приводит к скачкообразным изменениям качества. В диалектике правомерно различаются количественное изменение и качественное преобразование. Количественное изменение есть вещественно-энергетический процесс, а качественное преобразование – процесс структурно-организационный. Система сохраняется как качественное образование, пока функционирует её мобилизационная структура. Поэтому даже приобретение некоторых новых свойств или утрата старых может не приводить к существенному изменению качества системы.
В то же время вопреки диалектике полный слом эволюционно сложившегося качества системы и образование на её месте посредством революционного скачка совершенно иного качества приводит, как правило, не к достижению явного прогресса в развитии, а к воспроизведению худших свойств предшествующего качества вследствие нарушения естественного хода эволюции в процессе насильственных и исторически необоснованных, недостаточно подготовленных преобразований. Воспроизводимость структурной основы качества при самых радикальных преобразованиях объясняется эволюционной преемственностью в развитии мобилизационных структур и возвратным ходом тех преобразований, которые не были эволюционно обоснованы предшествующим ходом истории.
Путь насильственных преобразований качества оказывается в конечном счёте менее эффективным, чем постепенное, последовательное и исторически обоснованное преобразование. В своём неуёмном стремлении поторопить историю создатели и последователи диалектики постоянно вступали и вступают до сих пор в неразрешимое антагонистическое противоречие с тем эволюционным содержанием, которое содержится в её законах.
Эволюционное содержание закона перехода количественных изменений в качественные преобразования и обратно проявляется, в частности, в категории меры. Мера есть взаимозависимость качества и количества, необходимая для существования того или иного качества. Стремление подтолкнуть развитие приводит к нарушению меры, что в свою очередь делает неизбежным ухудшение, а не улучшение качества. Уже Гегель, определяя место меры в триаде категорий «количество – качество – мера», рассматривал меру как некоторую границу, переходя которую накопление количества приводит к разрушению качества. Прогресс качества есть его усовершенствование в рамках меры, при этом необходимо убрать препятствия для развития качества, а не само качество. Полное уничтожение качества и его замена абсолютно новым качеством всегда связаны с катастрофой, проходят через период полного хаоса, они не являются чем-то желательным в любых случаях для достижения прогресса, они становятся неизбежными и необходимыми лишь когда старое качество и его мобилизационная структура становятся абсолютными препятствиями для дальнейшего прогресса, а вся предшествующая эволюция уже подготовила основы и предпосылки для возникновения нового качества внутри старого. Когда же этого нет, когда это есть лишь в горячечном воображении диалектиков, и они стремятся снести всё до основания, чтобы построить новый фундамент и возвести нечто сверкающее и непротиворечивое, тогда диалектика логически противоречит своему же эволюционному содержанию и ведёт к чудовищной катастрофе, итогом которой является чудовищное качество. Поистине сон разума рождает чудовищ.
Сложная система представляет собой сложное переплетение количества и качества, так что определение меры происходит частично на основе анализа количественных показателей, а частично на основе опыта и интуиции, представляет собой творческий процесс. Количественные показатели всегда неполно и неточно характеризуют качество сложных систем. Применение компьютеров привело к значительному усовершенствованию исчисления количественных моделей поведения сложных систем. Однако понимание их качества – творческий процесс, доступный лишь обладающему разумом человеку.
Математизация естествознания и прикладной социологии сильно расширила границы нашего познания, вывела его за пределы естественного человеческого способна восприятия, наблюдения и представления явлений. При этом она сильно осложнила проблемы понимания качества этих явлений. Представление о том, что количественная математическая модель полностью отражает качество сложной системы – такая же иллюзия, как представление о том, что образ восприятия полностью отражает качество непосредственно воспринимаемой системы. Проблема недостаточности количественных математизированных моделей для адекватного воспроизведения качества явно недооценивается в современной науке. Она воспринимается многими учёными как псевдопроблема возврата к динамическим моделям в рамках механистического детерминизма. Между тем именно закон перехода количественных изменений в качественные, открытый и обоснованный диалектической метафизикой, предостерегает против плоского, прямолинейного понимания этого перехода.
Сущность закона как раз и заключается в принципиальном несовпадении системы измеряемых количественных параметров с системой качественного своеобразия исследуемого объекта. В процессах конкретно-научного исследования возникает видимость, что объекту просто некуда деться, если на основании определённого многообразия количественных параметров построена его математическая модель. Но это только видимость. В объектах, в особенности сложных, остаётся ещё «что-то», что не отражается в количественных показателях. Оно-то и выражается в вероятностном характере математических моделей, что нередко воспринимается как крах детерминизма.
Что же это за таинственное «что-то», которое так глубоко «сидит» в сложных системах, что его не удаётся отследить и вычислить самыми точными вычислениями на суперсовременных компьютерах на основе огромного числа измеренных параметров? Это оно проявляет себя в катастрофах космических кораблей, атомных электростанций, несбываемости прогнозов погоды, предсказаний, основанных на замерах общественного мнения, показателей экономического развития и т. д. Ничего мистического или психоаналитического в этом «оно» нет. Оно коренится именно в принципиальном несовпадении качественной и количественной определённости, поскольку качество есть результат всей предшествующей эволюции системы, а не только динамики поведения, выраженной в количественных показателях.
Несовпадение количественных и качественных определённостей, приводящее к неконтролируемому росту неопределённости их взаимодействия, наиболее рельефно проявляется в так называемых скачках. В марксистской диалектике особое внимание скачкам придаётся с целью обоснования предпочтительности революционных изменений. Будто бы, развиваясь скачками, можно «перепрыгнуть» через необходимость последовательных эволюционных изменений и поскакать в развитии «семимильными шагами», творя тем самым новое качество по воле и желанию революционеров. История убедительно опровергла этот утопический креационизм. Но именно диалектика, выдвигая тезис о единстве прерывности и непрерывности, способствовала становлению научно-обоснованного взгляда на скачкообразные изменения.
Скачки суть с одной стороны моменты прерывности в непрерывном ходе эволюции, обусловленные прерывным, дискретным характером качественных определённостей, а с другой – результаты переполнения меры вследствие непрерывных количественных изменений внутри того или иного качества. Скачки проявляются в резком ускорении изменений (но не обязательно в ускорении развития), в бурном протекании реакций, в превращениях одних качественных состояний в другие или даже одних качественных определённостей в другие, им в какой-то мере противоположные. Сам термин «превращение», часто используемый в диалектике, содержит в себе своеобразную веру в чудеса скачкообразных изменений, их способность внеэволюционным путём творить новые качества, превращать менее развитые качества в более развитые. Однако скачкообразные химические, физические, биологические, социальные превращения представляют собой не что иное как высокоскоростные эволюционные преобразования качеств, наблюдаемые не в протекании их процессов, а в возникновении их готовых результатов. Конечно, превращения, метаморфозы имеют место в скачкообразных изменениях, но это лишь поверхностные проявления происходящих в глубинах сложных систем последовательных трансформаций.
Скачкообразные превращения так же последовательны и поступательны, как и нескачкообразные изменения, они протекают лишь в ином временном масштабе, ином ритме, с большей интенсивностью и хаотичностью, с нарушением меры и стабильности сложившегося порядка. При этом на границе меры даже незначительные изменения могут вызвать очень значительные качественные сдвиги, предопределить особенности будущих качественных преобразований. Возникновение новых качественных состояний или новых качеств сопровождается образованием новых узловых состояний меры. Процесс скачкообразных переходов от одних качественных состояний к другим был охарактеризован Гегелем как узловая линия мер. Количественные изменения также могут осуществляться скачкообразно, большими порциями, оказывая тем самым значительное влияние на качественное состояние системы. Высокие количественные перепады могут создавать перегрузки в структурах, обеспечивающих поддержание качества.
Типы скачков весьма многообразны. При общей для всех скачков высокой скорости протекания и значительном ускорении происходящих изменений, одни скачки совершаются очень быстро, практически мгновенно, другие – более медленно, третьи – занимают целые эпохи, именуемые эпохами перемен. Различаются скачки и по глубине изменений качества, и по разрушительной силе, и по возможностям оптимизации качества на основе образования более свободного порядка. Скачки могут сделать невозможным само существование того или иного качества, привести систему к гибели. Они могут создать препятствия для развития системы, ослабить её, ухудшить её качественное состояние и снизить конкурентоспособность.
Возможны скачки, в ходе которых осуществляются качественные преобразования, возникают новые качественные состояния и даже переходы к новому качеству без ломки старого качества, в границах присущей ему меры. В таких случаях качественные преобразования могут происходить не одновременно, а последовательно, поэтапно, поочерёдно, вовлекая в процесс преобразований то одни, то другие стороны, звенья, формы качественной определённости. Такие преобразования чаще всего носят консервативный характер, они не затрагивают целостности, которая в конечном счёте адаптирует эти частичные преобразования к себе и сводит к минимуму или даже полностью поглощает их прогрессивное содержание. Однако в определённых обстоятельствах при неуклонном их проведении подобные консервативные преобразования могут давать наилучшие результаты, позволяя постепенно усовершенствовать качество в целом и значительно повысить конкурентоспособность мобилизационных структур. В этих случаях скачки встраиваются в спонтанно происходящие эволюционные процессы и являются их логическим продолжением, но их инновационное содержание минимально, что чревато опасностью долговременного застоя в дальнейшем развитии.
Альтернативой таких «полу-скачков» являются комплексные, системные преобразования. В них содержится наиболее мощный инновационный потенциал, однако при снижении ниже допустимого уровня консервативной составляющей возникает опасность разрушения стабилизационных механизмов мобилизационной структуры и почти революционного хода качественных преобразований с присущим ему хаосом и деформацией эволюционных процессов. Такой способ трансформации качества необходим системам, длительно находившимся в застое, но он связан с колоссальными издержками и в дальнейшем порождает крайне негативные возвратные процессы.
Наиболее оптимальным является путь развития качества, связанный с постоянными, перманентными разнонаправленными преобразованиями, учитывающими преобладание в те или иные периоды тех или иных альтернативных тенденций. Такой путь в современном обществе и называется демократией. И чем дальше уходит то или иное общество от этого пути, тем менее эффективно в конечном счёте оно развивается, тем меньше у него шансов на прогрессивное и гуманное усовершенствование.
Из трёх фундаментальных законов диалектики наиболее значительным эволюционным содержанием обладает третий – закон отрицания отрицания. Он демонстрирует эволюционный характер, преемственность и эволюционную обоснованность всякого развития, опровергает возможность прямолинейного прогресса, утверждает неизбежность возвратов в развитии к предшествующим качественным определённостям на новых уровнях качественных преобразований. Соответственно он позволяет отслеживать развёртываемость, разворачиваемость всякого развития, его последовательность, поступательность, закономерную смену ступеней, уровней, этапов. Будучи теоретиками революционных преобразований, так сказать, метафизиками революции, создатели материалистической диалектики придавали особое значение отрицанию. Но, в сущности, правильное название этого закона – закон утверждения через отрицание и преодоление отрицания. Его основная задача – вскрыть механизм утверждения нового в развитии.
Вместе с тем, создаваемая на основе данного закона обобщённая характеристика пути развития показывает необходимость и важность в утверждении нового дозированного и в то же время достаточно интенсивного отрицания. «Без отрицания, – справедливо замечал русский литературный критик Виссарион Белинский, – общество превратилось бы в стоячее болото». «Ни в одной области, – подчёркивали К. Маркс и Ф. Энгельс, – не может происходить развитие, не отрицающее своих прежних форм существования» (Маркс К. и Энгель Ф. Соч., т. 4, с. 297). Критика в науке и философии есть также форма конструктивного отрицания.
Показывая необходимость, существенность отрицания для утверждения нового, закон отрицания отрицания вместе с тем отрицает существенную роль в развитии голого, зряшного, необоснованного отрицания. Отрицание лишь в том случае открывает путь к утверждению нового, более высокого уровня развития, если оно эволюционно вызрело в недрах старого. Конечно, новое никогда не бывает полностью созревшим, не возникает в полностью готовом, независимом от старого виде. Ему необходимо обеспечить возможность дозревать после выделения из старого. При этом отрицание не должно быть чрезмерным, разрушительным, оно служит лишь «повивальной бабкой», помогающей рождению нового, но не подменяющей собой порождающую систему или сам процесс рождения. В противном случае новое окажется метрворождённым или ужасающе уродливым.
Всякое развитие есть серия отрицаний предшествующих состояний. Всякое отрицание, способствующее развитию, имеет две стороны, раздваивается на два противоположных момента. С одной стороны, оно образует связующее звено между утверждающимся новым и отрицающимся старым, составляет переход между ними. Отрицание в какой-то степени служит и предпосылкой утверждения нового, но главной предпосылкой является не отрицание, а самоутверждение нового. Для утверждения нового недостаточно отрицания старого, необходимо отрицание этого отрицания, которое создаёт положительный мобилизационный потенциал развития, образует возвращение к отрицаемому старому на новом уровне и способствует получению энергии для восхождения на этот уровень. Старое при это выступает в «снятом», т. е. одновременно преодолённом и сохранённом виде.
Отрицание отрицания составляет полный цикл развития – переход от старого к новому порядку. Такой цикл соответствует гегелевской формуле «тезис – антитезис – синтез». Тезис означает утверждение, антитезис – отрицание, синтез – второе отрицание, представляющее собой синтез отрицания старого и утверждения нового. Закон отрицания отрицания объясняет спиральный характер развития, неизбежность возврата нового типа упорядочения к повторению старого на новом уровне, достигнутом в процессе развития.
Вместе с тем в диалектике, как уже отмечалось выше, слишком много внимания уделяется отрицанию и недостаточно – положительной, созидательной стороне развития. Созидание нового рассматривается как результат разрушения старого. Отрицание отрицания трактуется как двойное отрицание – отрицание максимальным разрушением старого и отрицание остатков старого в процессе строительства чего-то абсолютно нового, небывалого, утопически идеализированного. Закон отрицания отрицания в его эволюционистском понимании имеет и вторую сторону, это закон утверждения утверждения. Зерно отрицается колосом, но оно же утверждает себя в колосе, а колос утверждает себя во множестве зёрен, а ещё в стебле и других своих частях. Отрицание содержит в себе утверждение, причём утверждение не только нового, но и обновляющегося, реализующего свой потенциал старого. Поэтому отрицание ровно настолько конструктивно и созидательно, насколько оно вытекает из необходимости развития старого, из утверждения старого в новом качестве, из стремления усовершенствовать старое, освободив его от того, что мешает его прогрессу. Второе утверждение – это уже не утверждение обновлённого старого, а утверждение нового на базе старого, проявляющееся в функционировании новой, обновлённой мобилизационной структуры, обретающей способность генерировать обновлённый, более высокоразвитый, более совершенный и свободный порядок.
17.4. Эволюционное содержание категорий диалектики
Система категорий диалектики весьма сложна, многообразна, противоречива. В одних случаях философски ограниченные понятия проявляют себя как категории, в других они теряют этот статус и употребляются как рядовые характеристики различных процессов. Обычно категории выступают как взаимоопределяемые альтернативные понятия, чем объясняется их парность. В то же время некоторые категории составляют триады.
Простое перечисление парных категорий может вызвать бесконечные философские дискуссии. К таким категориям разные авторы с различной степенью обоснованности относят следующие: бытие – сознание, материя – движение, пространство – время, бесконечное – конечное, общее – особенное, всеобщее – единичное, сущность – явление, содержание – форма, причина – следствие, возможность – действительность, необходимость – случайность, детерминизм – индетерминизм, система – элемент, структура – функция, организация – дезорганизация, взаимосвязанное – отдельное, тождество – различие, связь – отношение, взаимодействие – взаимоотношение, единое – множественное, единство – противоположность, противоречие – разрешение, качество – количество, мера – безмерное, – утверждение – отрицание, закон – закономерность, действительность – кажимость, субъект – объект, субъективное – объективное, реальное – идеальное, предмет – образ, внутреннее – внешнее, изменение – сохранение, изменчивость – устойчивость, преодоление – «снятие», постепенность – скачок, непрерывное – прерывное, эволюционное – революционное, изменение – покой, развитие – застой, прогресс – регресс, свобода – угнетение, цель – средство, логическое – историческое, теория – практика, материализм – идеализм, абсолютное – относительное, абстрактное – конкретное, непосредственное – опосредованное, анализ – синтез, индукция – дедукция, базис – надстройка, производительные силы – производственные отношения, природное – социальное, естественное – искусственное и т. д. Если мы ничего не упустили, получается более полусотни пар, находящихся в постоянном конфликте между партнёрами и постоянном нерасчленённом единстве и взаимодействии.
Категории диалектики охватывают практически весь понятийно-категориальный аппарат классической философии. Она как бы «приватизирует» этот аппарат, приводит его в систему и эксплуатирует в рамках своей специфической методологии. Она предполагает применение категориального аппарата, наработанного философией и заимствованного ею из обыденной речи, где его словесное оформление было отточено, отшлифовано в естественных языках различных народов, требует использования его таким образом, чтобы он отражал изменение и развитие реального мира, чтобы, соответственно, составляющие его понятия были подвижны, гибки, релятивны, способны к взаимопереходам и взаимопревращениям.
И хотя методология диалектики рассматривает любую эволюцию как пролог и подготовку революционных преобразований и принудительного изменения мира в соответствии с утопическими проектами, реформирование и систематизация категориального аппарата делает его пригодным для описания эволюционных процессов, наполняет его, зачастую против воли самих диалектиков, эволюционным содержанием, создаёт мехи, в которые можно влить новое вино.
Традиция преподавания диалектики выделила в качестве наиболее важных в методологическом отношении шесть пар категорий: сущность и явление, содержание и форма, причина и следствие, возможность и действительность, необходимость и случайность, единичное и всеобщее. Для нас в данном случае не имеет значения, что данная традиция сложилась в страшное время, когда диалектика использовалась как религиозно-идеологическая доктрина, попиравшая любую свободную мысль и служившая идеологическим обоснованием одного из самых реакционных и бесчеловечных общественных устройств. Нас интересует в диалектике способность её категорий отражать эволюционные процессы, а для этого необходимо провести ревизию тех её категорий, которые особенно необходимы для адекватного воспроизведения в понятиях самых разнообразных эволюционных процессов и общих закономерностей их протекания. Поэтому мы рассмотрим тот набор категорий, который предлагала практика их преподавания, не забывая, что всякая традиция имеет под собой некоторое эволюционное основание.
Но прежде нам надлежит рассмотреть исходную для материалистической диалектики категорию – категорию материи – и её связь с категориями движения и эволюции. Объективный мир (космос, универсум) с точки зрения материалистической диалектики обладает определёнными свойствами. К этим свойствам относятся: материальность, несотворимость, неуничтожимость, вечность существования во времени и бесконечность в пространстве (хотя формы пространства и времени могут быть разными в различных космических мирах), неисчерпаемое многообразие, всеобщая взаимосвязь и материальное единство (при возможной и даже весьма вероятной множественности космических миров типа нашей Метагалактики и других разнообразных типов).
Материальность есть главное, основное свойство мира – универсума, материя является единственным связующим звеном между самыми различными материальными образованиями и космическими мирами. В свою очередь к свойствам материи относятся качественная неисчерпаемость, структурная неоднородность, несводимость к отдельным определённым видам, объективность и независимость от сознания и познания, отражение, движение. Последнее свойство, выраженное категорией движения, есть её неотъемлемое, постоянно присущее, всеобщее свойство, её атрибут, её способ существования. Не существует ни материи без движения, ни движения без материи. Покой рассматривается в диалектике как частный случай движения, покой относителен, движение абсолютно. Абсолютно недвижущаяся материя была бы лишена каких-либо внешних проявлений, качеств, свойств. Недавно открытая в нашей Вселенной – Метагалактике невидимая («тёмная») материя не является недвижущейся, поскольку она обладает полем, воздействующим на видимую материю.
По современным представлениям, материя не исчерпывается веществом. По характеру и типу движения материя подразделяется на вещественную и невещественную. К вещественной относятся вещество и антивещество. К невещественной – поле и частицы, не обладающие массой покоя (правда, существование таких частиц сейчас оспоривается, так как у нейтрино была измерена очень небольшая масса покоя). К полям относятся гравитационные, электромагнитные, ядерные, мезонные и т. д. Одной из нерешённых, длительно дискутируемых проблем диалектики остаётся соотношение движения и развития. Движение в диалектике понимается как изменение всеобще, отождествляется в наиболее общем виде с изменением, переходом от одних форм и состояний к другим. Гераклитовское «всё течёт, всё изменяется» является тезисом, отстаивающим всеобщность изменения. В материалистической диалектике всеобщность изменения рассматривается как результат всеобщности движения. Переход от всеобщности движения к всеобщей изменчивости не вызывает сомнений, причём для диалектики характерен явный перекос в сторону изображения изменчивости и явная недооценка роли устойчивости в развитии. А вот порождение движением и изменением развития требует обоснования.
Дискуссия по поводу соотношения движения и развития длилась в советской философии, то погасая, то разгораясь, с начала 60-х и до середины 80-х годов. Одни диаматчики отождествляли движение и развитие, считали развитие таким же атрибутом материи, как и движение. По их мнению, даже механическое движение не является развитием только на первый взгляд: движение планет вокруг Солнца представляет собой развитие Солнечной системы и т. д. Другие не соглашались с отождествлением движения и развития, с приданием развитию статуса атрибута, способа существования материи. Так, известный российский философ советского периода Александр Шептулин утверждал даже, что в движении самом по себе отсутствует обязательность перехода от низшего к высшему, от простого к сложному, который характеризуется понятием развития. За это, несмотря на высокий ранг, занимаемый Шептулиным в философской иерархии, оппоненты обвинили его в отрицании процессов самодвижения и саморазвития, которое может привести к отрицанию материального единства мира, поскольку переход от неразвивающего движения к развитию может привести к признанию некоей нематериальной движущей силы – Творца.
В соответствии со схоластическим характером, свойственном почти всем философским дискуссиям этого времени, проходившим под недрёманым оком партийного руководства, данная дискуссия обнаружила беспомощность советского диамата в объяснении развития – того самого феномена, который объявлялся главным предметом материалистической диалектики как науки о развитии и всеобщей взаимосвязи. Такому объяснению препятствовала антиэволюционная тенденция в советской диалектике, её стремление дискредитировать эволюционный тип изменений, представить ведомое развитие советского типа как наиболее прогрессивный тип изменений.
Последовательно эволюционный подход в противоположность диалектической догматике связан с безусловным признанием всеобщности эволюции как атрибута материи, способа её существования, неразрывно связанного с движением, но отличного от него. Движение есть всякое изменение вообще, происходит ли оно посредством простого перемещения или полевого воздействия, или проявления любых своих форм – механической, физической, химической, геологической, географической, биологической или социальной. Эволюционное изменение связано со структурированием материи, формированием организации и порядка, преодолением хаоса в движении, постоянным переходом из хаоса в порядок и из порядка в хаос от одной формы к другой. Эволюционные процессы базируются на движении, но они регулируют движение в соответствии с достигнутым уровнем организации и упорядочения. Всё это делает неизбежным спонтанную самоорганизацию материи и появление на её основе специфических структур, которые трансформируют хаотическое движение в движение организованное и упорядоченное. Они мобилизуют материю на эволюцию, а движение на развитие. Развитие, таким образом, является не всеобщей формой бытия материи, а лишь специфической формой, возможность, но не обязательность которой задаётся всеобщностью эволюции.
Нельзя поэтому отождествлять эволюцию с развитием, развитие есть лишь специфическая форма проявления эволюции в узком смысле, результат всеобщности эволюции в широком смысле. Эволюция может проявляться в хаотической самоорганизации и в хаотической дезорганизации, развитие же связано с функционированием мобилизационных структур. Если эти структуры деградируют, развитие происходит по нисходящей, мобилизация сменяется иммобилизацией. Поэтому в число категорий эволютики наряду с категориями, заимствованными из диалектики и преобразованными с точки зрения общей теории эволюции, следует включить порядок и хаос, организацию и дезорганизацию, мобилизацию и иммобилизацию. Развивается же не вся материя, а только та её часть, которая охвачена эволюционированием мобилизационных структур. Именно они, а не абстрактные диалектические противоположности являются источником и движущей силой развития.
Не Господь Бог, не Абсолютная Идея и не абстрактные законы и категории диалектики движут развитие и управляют его ходом, а конкретные структуры, самоупорядочивающиеся, действующие и погибающие, вновь зарождающиеся и становящиеся способными к развитию в процессе эволюции. Главное свойство этого процесса, охватывающего весь Универсум, заключается в формировании огромного разнообразия материальных образований, из которого затем в непрерывной конкурентной борьбе за существование посредством естественного отбора прокладывают себе путь процессы развития. Развитие не вытекает непосредственно из всеобщности движения, но оно вытекает из всеобщности эволюции, непосредственно связанной с движением. Развитие обусловлено эволюцией, но не охватывает её и не тождественно с ней, а вытекает из неё как её итог, направленность и тенденция к формированию и преобразованию порядка. Развитие есть эволюция, но не всякая эволюция, а эволюция, направляемая функционированием мобилизационных структур. Если бы не они, мир эволюционировал бы к сплошному хаосу. Чтобы происходило развитие, должна производиться эволюционная работа. Без нее развитие невозможно. Эволюционная прибыль, производимая эволюционной работой, создаёт возможность прогрессивного развития.
Материя рассматривается в диалектике как абсолютная субстанция бытия, т. е. источник, из которого берут начало и которым формируются любые качественные и количественные определённости, все вещи и процессы объективного мира. Проблема определения субстанции бытия имеет давнюю историю в классической философии, начиная ещё с древнегреческих натурфилософов, представлявших субстанцию в виде конкретно-чувственного первоначала, первовещества, субстрата, материала, из которого формируются все вещи. В философии Нового времени, начиная со Спинозы, субстанция понималась как первопричина всех вещей, сама не имеющая причины, являющаяся причиной самой себя. Соответственно материя подразделялась на субстанцию и её акциденции, т. е. порождённые субстанцией конкретные материальные образования, тела. Получалось, что наряду с телами существует ещё какая-то телесность вообще, материя вообще, отличная в качестве субстанции от всех являющихся человеку материй. Гегель отстаивал единство субстанции и её акциденций, он определял субстанцию как «целостность акциденций, в которых она открывается…» (Гегель Г.В.Ф. Соч., т. 1, М.-Л., 1929 – 863 с., с. 252).
Принцип единства субстанции и её акциденций был воспринят материалистической диалектикой, в которой материя вообще предстала как абстракция, полученная путём отвлечения от конкретики всех познаваемых человеком материй, а материя как субстанция определялась как качественно неисчерпаемая всеобщая система бытия, проявляющаяся через всё многообразие акциденций. Познание материи осуществляется в бесконечном процессе углубления познания от внешности явлений к субстанции. Материя как субстанция и её акциденции находятся между собой в противоречивом единстве. При этом предполагается, что материя выступает и субстанцией духовных явлений, хотя по своей природе они не материальны, а идеальны. Отдельной от материи, потусторонней ей духовной субстанции не может существовать именно потому, что духовные явления, совершающиеся в человеческом мозге, суть результат эволюции психики, неотделимый от эволюции её материальных носителей. Познание субстанции движется от обнаружения явлений к выявлению их сущности, т. е. конкретной проявленности субстанции. С точки зрения эволютики субстанциалость материи заключается во всеобщем, универсальном характере ее эволюции, тогда как в ее акциденциях проявляются частные, конкретные эволюционные процессы.
Категории сущности и явления в диалектике также составляют противоречивое единство. Их единство заключается в том, что сущность является, а явления существенны. Это означает, что сущность не оторвана от своих явлений, не является непознаваемой вещью в себе, проявляется в самых различных явлениях. Явления могут быть и несущственными, но процесс исследования, открывая различные явления, способен открыть и существенное в них, проявить их в их существенных отношениях. Противоречивость же заключается в том, что сущность не открывается в явлениях сама собой во всей своей полноте, а явления не содержат в себе полного и готового проявления сущности, сущность открывается познанию лишь в сложном и трудоёмком процессе исследований, в опыте и практике человеческих поколений. Являющееся может даже не просто скрывать сущность, а представлять её в ложном свете, в этих случаях определённые явления предстают как видимость, кажимость. При этом, однако, сущность может обнаруживаться как в массе явлений, так и в единичном явлении. Явления добываются познанием в ходе систематических наблюдений и экспериментов, на основании которых строятся теоретические модели сущности.
Материя как субстанция проявляет себя, а явленная сущность предстаёт перед познанием в двух «ипостасях» – как движение и как эволюция. Сущность движения выражается в определённой динамике положений и состояний, сущность же эволюционных изменений – в истории образования и преобразования того или иного порядка, организации структурных особенностей, пути развития той или иной системы. Движение и эволюция – две стороны, два различных способа существования материи. Они также находятся между собой в противоречивом единстве. Эволюция невозможна без движения, а движение без эволюции. Эволюция есть эволюционирующее движение, а движение – движущаяся эволюция. Эволюция движет, движение эволюционирует. Эволюционные сдвиги представляют собой разновидность движения. А движущие силы продвигают процессы эволюции. Вместе с тем эволюция ограничивает и «эксплуатирует» движение, а движение дестабилизирует и нарушает ход эволюционных процессов.
Такая двойственность способов существования материи предопределяет раздвоение субстанции на движущую и эволюционирующую, образует двойственность всякой сущности. Анализируя сущность какого-либо объекта, мы должны ответить на вопросы о том, как он движется и как эволюционирует. Исследование двигательной стороны сущности требует главным образом количественных описаний и обусловливает широкое применение математических методов, вычислительных процедур, геометрических абстрактных образов, математических моделей и т. д. Эволюционная сторона требует качественных описаний и объяснений, хотя и здесь математические методы необходимы для исследования двигательных механизмов эволюционных процессов. Описание истории того или иного объекта позволяет отследить наиболее существенные явления его эволюции. Объяснение истории как эволюции мобилизационных структур позволяет выявить сущность и содержание самых различных объектов исследования.
Категории содержания и формы так же соотносительны и альтернативны, как категории сущности и явления. Это очень близкие друг к другу категориальные пары. Содержание есть внутреннее наполнение объекта, включающее его состав, состояние, протекающие в нём процессы, тенденции развития. Форма есть внешнее выражение этой наполненности, включающее пространственную конфигурацию, пропорции, рельеф, внешние проявления порядка или беспорядка, отношение к человеческому способу восприятия (цвета, звуки, запахи) и т. д. Единство формы и содержания состоит в том, что содержание не может быть полностью бесформенным, оно всегда так или иначе сформировано, оно есть результат эволюционно обусловленного формирования, форма же всегда нечто содержит и выступает в качестве проявления содержания. Согласованность содержания и формы порождает гармонию, но гармонию может порождать и их контраст, конкурентная борьба, нарочитое расхождение, что часто используется в новаторском искусстве.
Содержание обычно доминирует над формой, однако форма обладает, хотя и относительной, но довольно значительной самостоятельностью от содержания, способностью отрываться от него и противоречить ему. Противоположность формы и содержания выражается в том, что форма не охватывает и не выражает всего содержания, она, как правило, более консервативна, чем содержание, часто отстаёт от развития содержания, в результате чего содержание подтягивает отставшую форму. Форма может и опережать содержание, выражая какое-то новое, ещё не сформированное содержание, но тогда старое содержание обратно подтягивает к себе форму. Одно и то же содержание может выражаться в различных формах, а одна и та же форма может выражать различное содержание. Форма может быть не только внешней, но и внутренней, представляя собой способ связи между элементами содержания. Форма способна активно влиять на содержание, сдерживать резкие изменения содержания.
Главенствующая, доминирующая роль содержания по отношению к форме проявляется в том, что содержание, формируясь в процессе эволюции вместе с формой, затем в продолжении всей последующей эволюции системы активно формирует форму в зависимости от порядка, который оно содержит и который в свою очередь формируется и поддерживается мобилизационной структурой данной системы. При этом мобилизующая часть системы выступает как содержание, а мобилизуемая – как форма, принимающая те очертания и структурные компоновки, которые необходимы для упорядочения системы в целом. Внешняя форма выполняет функцию оболочки, защищающей порядок в системе от агрессивных воздействий неупорядоченного движения извне, она служит не только границей с внешней средой, но и тем фильтром, который пропускает в содержание лишь те воздействия, которые могут вписаться в сложившийся в нём порядок. Внутренняя же форма образует те очертания, которые принимает этот порядок в процессе непрерывной мобилизации. Отсюда хорошо видно, что соответствие формы содержанию находится в постоянной зависимости от мобилизационного потенциала системы, уровня её мобилизационной активности. Как только мобилизационное ядро системы ослабляется внутренними противоречиями, падает его мобилизационная активность и возрастает сопротивление мобилизуемой периферии, форма вступает в конфликт с содержанием и система становится беззащитной перед внешними вторжениями и перед конкуренцией со стороны других систем.
В условиях подобного системного кризиса система может выжить только на основе своевременного и адекватного преобразования своей мобилизационной структуры, которое в социальной сфере получило название реформы, т. е. преобразования формы для обновления порядка и преодоления беспорядка в содержании. Организационная сторона преобразования формы получила название реорганизации. Фактически и в реформе, и в реорганизации речь идёт о преобразовании мобилизационной структуры, которая в результате преобразования начинает по-новому упорядочивать и содержание, и форму.
Диалектические представления о взаимодействии формы и содержания явно недостаточны, поскольку они недостаточно эволюционны. Расхождения между формой и содержанием происходят не только вследствие их относительной самостоятельности и диалектической противоречивости, но и в силу специфики мобилизационных структур, обеспечивающих их единство и целостность. Ослабление жёстких централизованных мобилизационных структур, стягивающих механически устроенный порядок, приводит к резкому несоответствию формы содержанию и образует «смутное время» в развитии системы, которое может завершиться катастрофой системы, распадом прежней мобилизационной структуры, а в случае восстановления системы – восстановлением жёсткого централизованного механически скреплённого порядка. При этом сбрасывается старая форма, а содержание воссоздаётся в той или иной форме заново, но новые формы кроятся по старым образцам.
В свою очередь изменившееся содержание не может отлиться в новые формы, застойная форма сдерживает развитие содержания. Тогда и возникает ситуация, описанная в «Философских тетрадях», а затем и осуществлённая на практике лучшим в мире мастером революционных потрясений В.И. Лениным: «… борьба содержания с формой и обратно. Сбрасывание формы, переделка содержания» (Ленин В.И. Полн. собр. соч., т. 29, с. 203).
Уже в этой вскользь брошеной фразе содержится диалектически выстроенный зародыш плана принудительного развития политическими средствами, противоречащий эволюционному пути развития, при котором даже сбрасывание формы (как при превращении куколки в бабочку) обусловлено всем предшествующим ходом естественной эволюции содержания.
Чем свободнее система, тем больше свободы её содержание допускает для образования тех или иных форм без нарушения присущего ей типа упорядоченности и тем разнообразнее эти формы. Саморазвитие таких форм, обладающих собственным относительно самостоятельным содержанием и мобилизационной активностью, повышает энергетический потенциал мобилизационного ядра системы, обеспечивает её согласованность с мобилизуемой периферией через систему обратных связей. Всё это придаёт системе высокий динамизм, способность адекватно реагировать на вызовы среды, предрасположенность к инновациям и прогрессивному развитию без сбрасывания формы и коренной переделки содержания.
Жёсткие мобилизационные структуры, в отличие от свободно саморегулирующихся структур, как правило, отторгают инновации, принимают их главным образом под влиянием извне, для обеспечения собственной конкурентоспособности, вследствие чего в конечном счёте отстают в развитии и вынуждены прибегать к стратегиям догоняющей модернизации. Последние же больше затрагивают форму, чем содержание. Разумеется, такие системы обладают преимуществом жёсткой целостности, монолитности, что позволяет обеспечивать высокий уровень конкурентоспособности в моменты жёстких противостояний и создаёт видимость силы и могущества таких систем. Однако принудительное единство формы и содержания приводит в конечном счёте к их расколу, и наилучшим способом развития таких систем является их поэтапная трансформация в свободные системы через последовательное и неуклонное преобразование мобилизационных структур.
Содержание системы познаётся главным образом через её форму, подобно тому, как сущность познаётся через явления, хотя может в какой-то мере определяться в самых общих чертах гипотетико-дедуктивным, умозрительным путём. Важнейшее значение соотношение формы и содержания приобретает в эстетической форме познания, в эстетическом способе восприятия созданий природы и произведений искусства. Здесь особую роль играет гармония формы и содержания, а также способность формы выражать в определённом порядке и последовательности сущность содержания, его мобилизационный потенциал.
Известно, какой обструкции советские диалектико-материалисты в полном согласии с западными ультраконсерваторами подвергали так называемый формализм. Формализм в искусстве был и остаётся очень сложным эстетическим явлением, выражающим прежде всего реакцию художественной культуры на массификацию, протест против тривиальности массового сознания и свойственного ему восприятия искусства и в то же время стремление яркостью, броскостью, оригинальностью формы вовлечь человека в равноправный диалог с создателем произведения искусства. Гипертрофия формы рассматривалась противниками современного авангардного искусства как проявление бегства от действительности, торжество бессодержательности, свидетельство глубокого и безысходного кризиса «буржуазного общества эпохи империализма».
На самом деле нескончаемая кампания третирования современного искусства была проявлением именно глубокого и безысходного кризиса советского общества, задыхавшегося в условиях несвободы и агрессивного, всепоглощающего империализма, выражением которых в искусстве был так называемый соцреализм. Свобода формы в современном искусстве является средством формирования искусственного способа восприятия, который позволяет передать содержание более сложных явлений действительности, нежели те, что непосредственно воспринимаются при их зеркальном, фотографическом отображении. Даже художественная фотография отошла от такого отображения вследствие его неспособности передать сущность сверхсложных систем, предстающих человеку в этом тревожащем, напряжённом социальном мире.
Отлёт формы от содержания в искусстве правомерен постольку, поскольку он позволяет передать нетривиальный характер содержания, обладает мобилизационной активностью, вовлекающей сознание в дискуссию о сущности изображаемого, провоцирующий сознание воспринимающего искусство человека на бунт против обыденности, раскрепощение духа, его мобилизацию на сопротивление порабощающей банальности вещей, протест против торжества хаоса над космосом. При этом форма проявляет себя в качестве мобилизационной структуры, способствующей переосмыслению содержания. За этими пределами формализм из инновационного формотворчества вырождается в хаотическое нагромождение форм, маскирующее бессодержательность замысла.
Парные категории общего и особенного, всеобщее – единичное, взаимосвязанное – отдельное, абстрактное – конкретное и тождество – различие имеют между собой много общего, как бы перетекая друг в друга и преобразуясь в триаду категорий – единичное, особенное и общее (а также всеобщее как высший уровень общего). В познании и в бытии эта группа категорий постоянно перестраивается: общее выступает в противоречивом единстве и с особенным, и с единичным, и с отдельным, и с конкретным, и с различным. Всякий объект имеет нечто общее с другими объектами и в то же время нечто особенное, единичное, отдельное, конкретное, отличное от них. Общее также внутренне противоречиво: оно есть одновременно и результат мыслительной деятельности, обобщения, фиксируемого в языке, и реальное свойство вещей, явлений, процессов окружающего человека мира, их объективная характеристика, их проявление. По замечанию Гегеля, язык выражает в сущности лишь общее, но то, что мыслится, есть особенное, отдельное. Поэтому, чтобы выразить особенное, отдельное, единичное, необходимо так оперировать общими понятиями, чтобы через общее проступило конкретное.
Общее есть то, что присуще определённому множеству различных явлений, выступает как проявление тождества в различном, выражении сходства свойств и сторон объектов и процессов. Всеобщее выступает как общее для всех без исключения явлений и объектов, как универсальное свойство объективной действительности. Абстрагируясь от конкретных проявлений, различий в свойствах элементов объективного мира и субъективного мира разумных существ, люди приходят к категориям бытия и сознания, материального и идеального, объективного и субъективного.
Особенное есть то, что присуще явлению как тождественному с другими явлениями и в то же время отличному от них. В категории особенного проявляется противоречивое единство тождества и различия, обособление отличного от общего. Единичное есть то, что присуще лишь отдельному конкретному явлению и никакому другому. В мире не существует абсолютно тождественных, идентичных, одинаковых явлений и объектов, их неразличимость между собой есть свойство чувственного познания, а не бытия, есть видимость, кажимость. Все конкретные явления единичны, поскольку не существует абсолютно одинаковых условий эволюции, в которых они возникли. Единичны, не полностью идентичны по своим внутренним структурам и стандартные технические изделия, и объекты клонирования, и любые физические, химические, биологические и социальные объекты, обладающие даже совершенно одинаковыми параметрами и внешним сходством. В то же время в каждом единичном явлении и объекте есть нечто общее с другими, не существует и абсолютно уникальных явлений и объектов. Каждый человек неповторим и в то же время имеет много общего с другими, похожими на него людьми, и со всем человечеством. То же самое можно сказать и об элементарных частицах, атомах, молекулах, живых существах, планетах, звёздах и даже малых вселенных. Общности и различия порядка определяются характером и содержанием структур, которые формируют этот порядок. Общее также не существует вне связи с особенным и единичным. Всякое общее проникнуто различиями, оно лишь приблизительно охватывает определённое разнообразие явлений.
Уже в первоначальном наброске материалистической диалектики её основатель К. Маркс в «Нищете философии» ием структур, которые формируют этот порядок. и даже малых вселен (1847 г.) отмечает недостаточность формальнологических определений по роду и видовому отличию, поскольку противоречивое единство общего и особенного во всём его разнообразии проявляется не в формулировках, а в истории того или иного объекта и явления. Формулируя принцип историзма, Маркс мыслит как последовательный эволюционист, предложивший первый научно обоснованный вариант общей теории эволюции. К сожалению, во времена создателей материалистической диалектики не существовало ещё вскрытой наукой конкретики эволюционных процессов, на основе которой можно было преодолеть чрезвычайно обобщённый и абстрактный характер диалектического историзма. К тому же мобилизационная структура марксистского учения была ориентирована не на объективное рассмотрение эволюционных процессов, а на придание научной обоснованности утопическому проекту социальных преобразований.
Научный социализм основателей материалистической диалектики оказался очередным вариантом социалистической утопии, исказившей эволюционное содержание диалектики и приведшей к многочисленным грубым нарушениям принципа историзма. В результате теория развития диалектического и исторического материализма стала теорией искусственного, насильственного развития, весьма напоминающей религиозный креационизм. Эволюционное содержание диалектики было подчинено политической доктрине, которая предполагала насильственное уничтожение одной противоположностью (пролетариатом) другой противоположности (предпринимательства, уничижительно именуемого буржуазией) и образования общества, в котором полностью ликвидированы единство и борьба противоположностей, т. е. согласно той же диалектике, источник всякого развития.
Мания диктаторского воздействия на эволюцию, вызванная крайним недовольством существующим обществом, привела к многочисленным антиэволюционным выводам и в истории природы, и в истории общества. Тем не менее эволюционное содержание диалектики является одним из важнейших источников современного варианта общей теории эволюции.
17.5. Категории диалектики и эволюционный детерминизм
Проблемы обоснования детерминизма возникают при исследовании функционирования трех пар категорий классической диалектики – причины и следствия, возможности и действительности, необходимости и случайности.
Причинность рассматривается в диалектике как одна из форм всеобщей связи явлений. Всеобщая взаимосвязь неисчерпаема, переход от связи к связи и от явления к явлению в попытках исчерпывающе отобразить связность того или иного явления уводил бы его исследование в бесконечность. Поэтому, чтобы изучить отдельные связи, понять отдельные явления, люди вынуждены искусственно изолировать их от других явлений и связей, выделить их из всеобщей взаимосвязи и как бы мысленно оборвать или обрезать прочие связи, абстрагироваться от них. Лишь такой способ рассмотрения приводит к тому, что одно из рассматриваемых явлений выступает как причина, другое – как следствие. Обыденный рассудок и строящееся на нём метафизическое рассмотрение явлений, как правило, не замечают условности, отвлечённости такого рассмотрения, абсолютизируют причинно-следственные отношения, что приводит к неверным связям в познании.
Непосредственная причина, вызывающая то или иное явление, всегда относительна, неполна, должна быть дополнена другими связями и явлениями, которые также входят в состав причины в широком смысле слова и без которых непосредственная причина не привела бы к данному конкретному следствию. Такие явления и их связи получили название обстоятельств. Абсолютной причиной любого явления является материя в целом, которая охватывает всю универсальную совокупность связей, явлений и обстоятельств и выступает поэтому, по терминологии Спинозы, в качестве конечной причины, причины самой себя и каждого возникшего и существующего явления. Такое рассмотрение, безусловно, правильно и методологически безупречно, хотя и может приводить к механистическим выводам. Однако из него выпадает рассмотрение эволюции как причины всех причин и причиняющей первоосновы всех следствий материального (и идеального) бытия.
Этот недостаток вполне естественен: классическая диалектика в её материалистическом варианте появилась и развивалась почти одновременно и параллельно с классической теорией эволюции Ч.Дарвина в биологии, когда об общей теории эволюции не могло быть и речи. И хотя создатели материалистической диалектики уже тогда приблизились к пониманию универсального эволюционизма, что выразилось в признании ими всеобщности исторических процессов в природе, обществе и человеческом мышлении, революционаристская направленность их диалектического мышления приводила их к рассмотрению эволюции как неполноценного, подготовительного этапа развития, что несовместимо с признанием эволюции в качестве атрибута материи и формообразующей причины всех явлений бытия. В дальнейшем диалектика была превращена в догматическую метафизику, основной целью которой было обосновать способность коммунистической партии и её вождей творить историю по собственному произволу, быть причиной таких форм развития, которые, по существу, представляли собой насилие над эволюцией, шли вразрез с естественноисторической эволюцией общественных систем. Отсюда вполне понятно, почему эволюционная составляющая причинно-следственных отношений не получила в диалектике полноценного развития.
Между тем именно диалектика раскрыла противоречивое единство причины и следствия, при котором причина предстала как следование процесса, а следствие – как действие причины. Причинность есть фундаментальное свойство бытия, и это свойство вытекает из исторической обусловленности явлений, из всеобщности эволюции. Историзм – величайшее достижение диалектики. К сожалению, в силу ряда исторических обстоятельств он не был последователен и не перерос в последовательный эволюционизм. Рассматривая превращение причины в следствие как процесс, диалектика подошла к пониманию причинности как исторического процесса, что нашло отражение в теории исторического материализма. Но в диалектике исторический процесс не адекватен эволюционному процессу, а исторический материализм не является последовательно эволюционным объяснением истории, поскольку в качестве причины наиболее глубоких сдвигов в развитии общества фактически в конечном счёте признаётся революционный волюнтаризм и диктатура наименее образованной, наименее приспособленной к управлению части общества. Такая диктатура мгновенно вырождается в диктатуру безжалостной, безудержной в своём произволе бюрократии, которая становится причиной не движения к справедливому гуманному обществу, а неслыханных жертв и бедствий тех народов, которые в кризисные моменты своей истории имели несчастье попасть под ее безграничную власть. Таковы следствия практической реализации ошибочной, антиэволюционной стороны диалектической теории.
На этом основании выдающийся британский философ XX века Карл Поппер вовсе отвергает научный характер историзма, называя его историцизмом. Справедливо критикуя марксистский историзм, он доказывает его ненаучность невозможностью опровергнуть его в ходе дальнейшего развития научного знания, тогда как все подлинно научные теории доступны для такого опровержения. Однако сам ход истории в конце XX века привёл к убедительному опровержению именно ненаучной, антиэволюционной стороны доктрины марксистского историзма. Кстати, сам фальсификационизм Поппера, т. е. его учение о развитии знания путём полных опровержений предшествующего знания содержит в себе ненаучный историцизм, революционаризм и антиэволюционизм. Неопровержимость, устойчивость, сохранность многих существенных моментов добытых наукой знаний при дальнейшем развитии системы научного знания как раз и определяется воспроизведением закономерных связей явлений, причинно-следственных отношений, эволюционных оснований исследуемых явлений. Если бы всё предшествующее научное знание подвергалось опровержению последующим, а не уточнялось, углублялось, продвигалось вперёд, никакая наука и никакое знание не были бы возможны, всё здание науки рухнуло бы, оставшись без доказательных оснований. Пониманию этого во многом способствовала диалектика и присущий ей историзм.
Новое знание связывают со старым не только преемственные связи, но и причинно-следственные отношения. Оно имеет основания не только в новых обстоятельствах познания, но и в основах старого знания. Новое знание вытекает из старого в новых обстоятельствах. И так происходит не только в развитии познания, но и в самых различных сферах материального бытия. Причинно-следственные связи между старым и новым весьма многообразны, они не ограничиваются причинами, ведущими к отрицанию старого, а включают причины, порождающие новое по мере изменения обстоятельств. Развитие является следствием эволюции, а не только следствием отрицания предшествующей эволюции.
В диалектике причины подразделяются на непосредственные, общие и всеобщие. Действие непосредственных причин не приводит к определённым следствиям без участия обстоятельств, обусловливающих это действие. Общие причины включают в себя эти обстоятельства, а всеобщей причиной является универсальная взаимосвязь, т. е. эволюция в целом. В свою очередь условия подразделяются на содействующие действию причины, препятствующие этому действию и индифферентные, безразличные к нему. В зависимости от обстоятельств, от внешних и внутренних условий одна и та же причина может порождать различные следствия, а одни и те же следствия могут порождаться различными причинами. Сложность обстоятельств, в которых действуют причинно-следственные связи, нередко приводит исследователей к принятию за причины непричинных связей, обнаруженных внутри обстоятельств, что выражается в типичной логической ошибке «после этого – значит по причине этого». Всё многообразие взаимосвязей не исчерпывается причинно-следственными, каузальными связями, а включает временные, пространственные, сопутствующие, случайные взаимосвязи, относящиеся к обстоятельствам. Они могут оказывать или не оказывать влияния на действие причин, но непосредственными причинами не являются.
В эволюционных процессах особое место принадлежит мобилизационным связям и отношениям. Мобилизационные структуры, генерируя определённые типы порядка и разрушая тем самым не укладывающиеся в эти типы иные формы упорядочения, активно формируют те или иные обстоятельства и выступают в качестве причин тех или иных конкретных явлений в охватываемой ими части материи. Но мобилизационные структуры неспособны полностью контролировать возникающие обстоятельства. Сопротивление мобилизуемых структур, противоречия внутри самих мобилизационных структур, воздействие окружающей среды, конкуренция с другими мобилизационными структурами создаёт постоянные колебания в эффективности действия мобилизационных структур, их силе и способности причинно действовать на окружающую действительность. Эта способность всё время осуществляется с определённой вероятностью, которая то повышается, то понижается, то взлетает почти до 100 %, то падает в обстановке тяжёлых кризисов почти до нуля. Именно с этих позиций необходимо решать проблемы детерминизма. Во всяком случае, именно с этих позиций рассматривает их обосновываемый нами эволюционно– мобилизационный подход.
Под детерминизмом (от лат. «детерминаре» – определять) понимается причинная обусловленность и закономерная определённость всех явлений бытия, а также учение о причинной обусловленности и закономерной связи явлений. Детерминизм как учение связан с признанием универсальности причинной обусловленности явлений в природе, обществе и сознании. Это означает, что нет ничего в природе и обществе, что возникло бы и существовало без причины. Возникновение и существование без причины в соответствии с учением детерминизма есть лишь видимость, кажимость. В детерминистическом учении есть кажущееся логическое противоречие. Оно заключается в том, что, с одной стороны, утверждается несводимость всех связей явлений к причинно-следственным, а с другой – отрицается наличие каких-либо явлений, возникших и существующих вне причинно-следственных связей. Это противоречие разрешается тем, что в соответствии с детерминистическим взглядом на мир все связи являются обусловленными, но не все связи являются причиняющими данное конкретное явление или группу явлений. Если какое-либо явление возникает без видимой причины, при наличии лишь непричинных связей, то это означает лишь, что его причину нужно искать глубже того слоя действительности, который в данный момент стал объектом нашего познания.
Однако детерминизм нельзя сводить к тому типу детерминизма, который доминировал в естествознании XVII–XIX веков и получил название механистического, или лапласовского детерминизма. Этот тип детерминизма возник на базе изучения механического движения макроскопических тел и соответственно ограничивался рассмотрением механической формы причинности, при которой причина была физически отделена от следствия, выступала как движущееся тело, имеющее определённый импульс и локализуемое в пространстве посредством системы координат. Следствие же рассматривалось как аналогичное тело или группа тел, на которых воздействует подобная причина или группа причин. При этом все возможные причинно-следственные взаимодействия сводились в конечном счёте к подобным простейшим механическим взаимодействиям, а принцип универсальности причинно-следственных отношений трактовался как универсальность механических взаимодействий.
Крах механистического детерминизма, начавшийся с открытием немеханистического характера движения в микромире, вызвал колоссальный кризис в физике XX века и шок в умах учёных, он потребовал пересмотра научной картины мира. Одни учёные трактовали крах механистического детерминизма как временную неудачу науки, следствие неполноты наших знаний, другие предлагали вовсе отказаться от детерминизма и заменить его теорией функциональных зависимостей или признанием субъективного характера причинности. В философии и естествознании XX века резко усилился индетерминизм – мировоззренческий подход, противопоставленный детерминизму и связанный с отрицанием либо универсальности, либо объективности существования причинно-следственных связей, либо и того и другого вместе. Крупнейшие учёные, создатели квантовой механики Н.Бор, М. Борн, В. Гейзенберг, П. Дирак в разное время недвусмысленно заявляли о неприменимости принципа причинности за пределами классической физики. О расставании с детерминизмом писали и многие крупнейшие философы свободных от диалектического начётничества стран.
Известная переоценка ценностей происходит с 60-х годов XX века и в марксистской диалектике. На смену третирования «идеалистических лженаук» квантовой механики, теории относительности, генетики и кибернетики приходит более трезвое осознание невозможности ограничивать науку диалектической метафизикой, так как это приводит к дополнительному увеличению и без того растущего разрыва в гонке со странами Запада в научно-технической сфере. Использование немалого эволюционного потенциала классической диалектики привело к совершенно правильному пониманию того, что новые открытия в сфере естествознания обусловили к безнадёжному устареванию не детерминизма вообще, а лишь механистического детерминизма и механистического понимания причинности.
Механистическому детерминизму противопоставляется диалекти-ческий детерминизм, он же противопоставляется и современному индетерминизму. Начинается дискуссия между диалектико-материалистами по поводу того, как следует понимать этот новый и очень необычный детерминизм. Выдвигаются понятия вероятностной причинности и т. д. Эволюционный потенциал диалектики приводит и к выдающимся философским открытиям, каковым явилась теория онтологического негеоцентризма В.П. Бранского и его последователей, которая объясняла особенности причинно-следственных связей в микромире негеоцентрическим и немакроскопическим характером его объектов. К сожалению, эта гениальная концепция до сих пор неизвестна на Западе. Очень многое в понимании своеобразия причинности и детерминизма негеоцентрических миров проясняет и положение российского психолога и философа С.Л. Рубинштейна, выдвинутое в его выдающейся книге «Бытие и сознание». Согласно этому положению, многие объективные явления бытия и субъективные феномены сознания детерминируются лишь в моменты их возникновения. Сюда входит весьма широкий спектр чрезвычайно разнообразных явлений от элементарных частиц до возникновения субъективных образов явлений морального выбора. Конечно, за этими непосредственными детерминантами стоит более глубокая детерминация теми эволюционными процессами, на которых основывается детерминация контекстом возникающего события.
Современный детерминизм может быть только эволюционным, эволюционистским. Только такой детерминизм может успешно преодолевать крайности современного индетерминизма и других форм неэволюционного мышления. Универсальность детерминизма объясняется и обосновывается универсальностью космической эволюции, и своеобразие эволюционных процессов порождает своеобразие детерминации в онтологически различных мирах. Несмотря на самые разнообразные индетерминистские трактовки, наука продолжает вести упорный и непрекращающийся поиск причин исследуемых ею явлений и всё чаще обнаруживает эти причины в эволюционных процессах, обусловливающих поведение как простых, так и сложных систем. Все виды причин – внутренние и внешние, прямые и косвенные, непосредственные и опосредствованные, постоянно действующие и случайные, познанные и непознанные, – берут начало в эволюционных процессах и являются своего рода передаточными механизмами космической эволюции. Образуя разнообразные следствия, как прямые, так и побочные, они детерминируют предстающий нашему познанию постоянно эволюционирующий объективный мир. Ни одно событие в мире не происходит без причинения цепью взаимодействующих событий.
Категории возможности и действительности охватывают круг явлений, связанных со становлением, возникновением, формированием в процессе космической эволюции тех или иных определённостей, предметов, фрагментов бытия. Действительность возникает и прокладывает себе путь через появление и столкновение определённого числа и многообразия возможностей. Всякая действительность есть реализованная возможность. Всякая возможность вытекает из уже сложившейся ранее действительности. Разнообразие возможностей коренится в наличии уже сложившихся условий и предпосылок, ведущих к определённому преобразованию действительности, возникновению на основе этого преобразования новой действительности. Комплекс возможностей образуется мобилизационным потенциалом наметившихся преобразований. Возможность есть действительность в её потенциальном, нереализованном состоянии. Никакая действительность не может реализоваться, если ранее она не пребывала в предшествующей ей возможности, ибо в соответствии с принципом, сформулированным ещё древнеримским философом Лукрецием, ничто не возникает из ничего. При этом, однако, необходимо иметь в виду, что иногда при наличии мощных мобилизационных усилий и степени благоприятных обстоятельств может реализоваться нечто ранее невозможное.
Вытекая из определённой действительности и выражая её внутреннюю противоречивость, различные возможности порождают альтернативные тенденции, находящиеся в постоянной конкурентной борьбе друг с другом за своё воплощение в действительность. Особую роль в этой борьбе играют мобилизационные структуры. Чем мощнее мобилизационная структура, чем выше её мобилизационный потенциал и ресурсное обеспечение, тем больше у неё шансов на претворение её возможностей в действительность.
При анализе возможностей для воплощения их в действительность огромное значение и в науке, и в обыденной жизни каждого человека имеет реалистическая способность отличать возможное от невозможного. Обыденный рассудок нередко чересчур осторожен и принимает за невозможное вполне возможное. Поэтому для его мобилизации на совершение возможного, которое он принимает за невозможное, необходима вера. Совершение невозможного путём превращения невозможного в возможное называется чудом. Чудеса при научном рассмотрении подразделяются на два вида – возможные и невозможные, реальные и выдуманные. В обоих случаях чудеса являются результатом сверхмобилизации человеческого сознания и человеческих действий.
К невозможным, выдуманным чудесам относятся результаты сверхмобилизации сознания посредством внушения и веры, противоречащей разуму и совокупному опыту человечества. Невозможно без специальных приспособлений ходить по морю как по суше, взлетать в небеса. Невозможно воскрешать мёртвых и воскресать из мёртвых. Невозможно читать мысли (телепатия), двигать предметами одним сознанием, без физического воздействия (телекинез), проходить сквозь стены и переноситься через пространства (телепортация), узнавать будущее по линиям руки, хрустальному шару или кофейной гуще (гадание), по расположению светил (астрология) и т. д. Невозможно исцелять больных магической силой, сопричастностью к могущественным мифологическим существам, невозможно и реальное существования таких существ (хотя вполне возможно совершать чудеса исцеления, воздействуя на психику внушением и верой, т. е. сверхмобилизацией сознания и его бессознательной сферы). Невозможно существование души, т. е. сознания отдельно от тела, её переселения в другие тела, попадания в рай или ад и т. д.
Всё это абсолютно невозможные чудеса, вера в осуществимость которых требует изменённого состояния сознания, находящегося под гипнозом сакральных представлений, неверия в собственный опыт и опыт науки, принижения разума. Любые богослужения и религиозные ритуалы служат средством такого изменения сознания. Конечно, опираясь на веру в невозможные, фантастические чудеса, религии позволяют человеку посредством сверхмобилизации усилий совершать чудеса возможные: относительно легко переносить тяготы жизни, меньше страшиться смерти, получать мощную психологическую поддержку от воображаемых могущественных существ и т. д. Огромную силу веры, её способность побуждать людей совершать кажущееся невозможным, великолепно выразил основатель христианства своим знаменитым афоризмом о том, что если у человека есть вера хотя бы с горчичное зерно, он сможет сдвигать горы.
Сверхмобилизацией сознания под действием веры постоянно пользовались и ультрамобилизационные, тоталитарные режимы. Совершение невозможного, немыслимого с разумной, здравой, общечеловеческой точки зрения стало для них совершенно обыденной, повседневной деятельностью. Средством для реализации невозможного было беспредельное, неограниченное насилие над людьми и столь же беспредельная вера в чудотворную роль и неограниченные возможности применения власти. Каких только чудес не совершали эти режимы! Они лишали людей собственности, загоняли огромные массы людей в лагеря, морили их голодом, переселяли в неприспособленные для человеческой жизни районы, лишали самых насущных средств к существованию, истребляли в бесчисленных войнах, а эти же люди прославляли от чистого сердца их вождей и эти режимы. Они завоёвывали пол-Европы и полмира, везде насаждали свои порядки. Это ли не чудеса? Кончено, всё это не могло не кончиться крахом, поскольку та социальная действительность, которую они создали, была и осталась невозможной, и она рухнула, как только ослабела система тотального насилия. Необходимо иметь в виду, что именно диалектика своей антиэволюционной тенденцией создала теоретические основы для практического создания и поддержания такой невозможной системы.
Но человек способен раздвигать границы возможного, делать действительным то, что ранее было невозможным и без насилия над эволюцией, эволюционным путём. Чем свободнее общество, тем больше возможностей у человека для претворения в действительность своих интересов и целей, но тем сложнее и ответственнее выбор. Созидательный труд, предпринимательство и наука последовательно делают возможным то, что на предшествующих уровнях развития человечества было абсолютно невозможным, и воплощают эти возможности в действительность. Разочарование в возможностях науки и прогресса, которое стало модным на исходе XX века, не приводит к открытию каких-либо новых возможностей и альтернатив, кроме разве что ограничения насущных человеческих потребностей и возможностей. Разумные ограничения необходимы, но жёсткие ограничительные стратегии могут только создать препятствия для расширения возможностей науки, решения тех проблем экологии, перенаселения, недостатка ресурсов, на которое направлены ограничительные меры.
Научный подход к жизни и научно организованный здоровый образ жизни поистине способны творить чудеса. Постоянно совершенствуя самого себя, человек сам становится своей собственной эволюцией, повышая свои возможности и достигая ранее невозможного.
Как и другие парные категории классической диалектики, возможность и действительность сосуществуют, находясь в противоречивом единстве. Действительность порождает множество возможностей, некоторые из которых реализуются в последующую действительность. Возникая из возможного, действительное в свою очередь определяет возможное. В то же время определённая действительность не только порождает, но сама же и подавляет многие возможности. Осуществление возможности, как и действие причин зависит от обстоятельств и происходит с определённой вероятностью. Эта вероятность зависит от мощи мобилизационных структур, реализующих те или иные возможности. В столкновении альтернативных возможностей реализуются лишь те, на стороне которых оказываются более активные и конкурентоспособные мобилизационные структуры. По словам Наполеона, Провидение всегда на стороне «больших батальонов». Люди осуществляют свои возможности, прокладывая им путь активными действиями, мобилизуя весь свой жизненный потенциал в тяжёлой борьбе. Оценка возможностей возможна только на основе трезвого анализа фактов, действия различных факторов, наличия благоприятных или неблагоприятных условий. В то же время можно изменить ход событий и преодолеть неблагоприятные условия, создав достаточно дееспособную мобилизационную структуру или модернизировав уже существующую. Мобилизационные структуры являются генераторами не только упорядоченностей, но и новых возможностей. Активное действие способно не только использовать уже появившиеся возможности, но и создавать новые возможности, эволюционно воздействовать на эволюцию. В то же время попытки использовать случайный расклад возможностей для осуществления эволюционно не подготовленных целей характерен для авантюризма и приводит к авантюрным действиям, которые иногда удаются, но в конечном счете с возрастающей вероятностью приводят к краху.
Диалектический подход к объяснению взаимоотношений возможного и действительного связан с критикой волюнтаризма и фатализма как крайностей в рассмотрении таких взаимоотношений. Волюнтаризм заключается в представлении о способности воли творить мир, создавать возможности, независимые от обстоятельств, претворять их в действительность, господствовать над природой и историей. Классиком теории волюнтаризма был немецкий философ Артур Шопенгауэр, который в фундаментальном труде «Мир как воля и представление» (1818), критикуя диалектику Гегеля, утверждал, что миром правит отнюдь не разум Абсолютной Идеи, а слепая воля, которая претворяет в действительность любые возникающие у неё представления, что обусловливает хаотичность и неисторичность реальной действительности.
Иррационализм, антиисторизм и антиэволюционизм Шопенгауэра базируются на представлении, что все формы движения и силы, действующие в природе и обществе, суть проявления ничем не ограниченной мировой воли. Волюнтаризм Шопенгауэра пессимистичен, поскольку способность беспрепятственно воплощать возможности в действительность присуща лишь мировой воле, человеческая же свобода воли опутана нуждами и потребностями. Хотя людям кажется, что они поступают по собственной воле, все они являются движимыми мировой волей существами. Поэтому мир для человека есть страдание, человеческие возможности ограничены, люди неспособны управлять переходом возможностей в действительность, всеми правит чужая воля. Для Шопенгауэра, таким образом, характерен пессимистический волюнтаризм, построенный на отрицании способности человеческой воли воплощать возможное в действительное.
Столь же пессимистическим волюнтаризмом проникнута идея воли к власти, ставшая основой философии Фридриха Ницше. Он отрицает возможность прогресса, характеризуя прогресс как идею современную, т. е. ложную. Критикуя дарвиновский эволюционизм, Ницше утверждает, что всё животное и растительное царство не развивается от низшего к высшему, что в нём происходит беспрерывная борьба за власть, предопределяющая доминирование одних особей и видов и подчинение других. Рассматривая волю к власти в качестве своеобразной всеохватной космической силы, Ницше вплотную приближается к идее мобилизации, однако истолковывает её в духе волюнтаризма, идеализма и антиэволюционизма. Ими же проникнуто учение Ницше о сверхчеловеке, который, с его точки зрения, является высшим воплощением воли к власти и так же отличается от человека, как человек отличается от обезьяны. Для сверхчеловека нет ничего невозможного, он существует по ту сторону добра и зла, на основе переоценки всех ценностей.
Всемогущий сверхчеловек Ницше – не более чем волюнтаристская утопия, он обретает свои сверхвозможности не на путях самосовершенствования, а посредством мобилизации жестокой и бесчеловечной воли к власти. Это выражается в знаменитых афоризмах Ницше: «падающего толкни, толкающего – благодари», «жить значит быть жестоким и неумолимым ко всему, что слабо и старо в нас» и т. д. Утопия сверхчеловека вытекает из пессимизма по отношению к возможностям человека, его самоусовершенствования, оптимизации жизни на основе обретения истины. «В жизни, – считает Ницше, – есть лишь желания и их удовлетворения, а что между ними – истина или заблуждение – не имеет существенного значения».
Иррационализм, антигуманизм, утопизм, нигилизм, аморализм ницшеанской философии не могут способствовать расширению жизненных возможностей человека, эволюции человека как вида и как индивида. Сильная личность, своей волей к власти порабощающая других, тем самым порабощает и самого себя, направляя все свои силы на захват и удержание безграничной власти. Кажущиеся безграничные возможности властной личности вырождаются в конечном счёте в неограниченный произвол и превращают эту личность в невольника власти, готового на всё, чтобы эту власть сохранить и упрочить, подчиняющего всю свою жизнь и все мысли укреплению власти, недопущению свободы, подавлению возможностей других людей.
Оптимистический волюнтаризм, в отличие от пессимистического, связан с представлением о том, что наличие сконцентрированной и целенаправленной воли одного человека, обладающего властью, сплочённой группы людей или коллективной воли большой массы людей может открывать любые возможности и воплощать их в действительность. Подобный волюнтаризм, как правило, переплетаются с авантюризмом в политике, он характерен для большинства крайне правых и крайне левых политических учений и их последователей. Создатели материалистической диалектики жёстко критиковали подобные учения и их последователей с эволюционистских позиций, вели с ними непримиримую борьбу в различных политических образованиях, не замечая волюнтаризма в собственной революционаристской доктрине.
Завоевание сторонниками этой доктрины государственной власти в одной отдельно взятой стране привело к такому разгулу волюнтаризма в теории и на практике, который даже не снился ни анархистам, ни сторонникам революционного террора. Воля коммунистической партии, её вождей, ведомого ими народа стала рассматриваться в качестве вершителя исторического процесса, главного источника прогрессивного развития. Волюнтаристская практика вытекала и из волюнтаристской оценки эволюционных процессов – из выводов об исчерпании возможностей так называемого капитализма, т. е. социально-экономической системы, основанной на свободном предпринимательстве, о реакционном характере частной собственности, сдерживающем якобы возможности для развития производительных сил и т. д.
Волюнтаризм советского строя не был каким-то искажением диалектико-материалистических подходов к управлению, как были представлены кошмарные преступления так называемого культа личности И.В. Сталина или насаждение Н.С. Хрущёвым посевов кукурузы от засушливых зон и до районов вечной мерзлоты. Волюнтаризм был способом существования советской системы, основой функционирования её мобилизационной структуры. До сих пор на постсоветском пространстве в странах СНГ воля президентов остаётся законом жизни общества, а воля властных структур под предлогом наведения порядка сковывает возможности предпринимательства, придаёт уродливые формы развитию экономики.
Диаметральной противоположностью волюнтаризму выступает фатализм (от лат. «фатум» – судьба, «фаталис» – роковой, неотвратимый) – философское воззрение о предопределённости, неизбежности перехода тех или иных возможностей в действительность. Однако, как часто бывает, крайности сходятся, волюнтаризм часто перерастает в фатализм, а фатализм – в волюнтаризм, волюнтаризм рассматривает волю как средство неотвратимой реализации определённой возможности в действительность, а фатализм, обосновывая предопределённость той или иной действительности, прибегает к объяснению её волей божественного Провидения или представителей тех или иных общественных сил. Фатализм представляет собой не что иное, как абсолютизированный детерминизм и в этом он противоположен волюнтаризму, склонному к индетерминизму, рассматривающему волю как фактор, способный нарушать детерминированный ход событий, закономерное превращение возможностей в действительность.
Фатализм не сложился в виде единого логически обоснованного учения, однако его признаки имеются и у древних пифагорейцев, атомистов и стоиков, и у многих христианских теологов в виде Провидения, божественного Предопределения, и у Лейбница в теории «предустановленной гармонии», и в лапласовском детерминизме, рассматривавшем Вселенную как раз навсегда заведенные механические часы, и в исторической теории Льва Толстого, воплощённой в романе «Война и мир», и во многих других философских и художественных произведениях.
В гениальной оперной эпопее Рихарда Вагнера «Кольцо нибелунгов» волюнтаризм сочетается с фатализмом, заимствованная у Шопенгауэра идея правящей миром слепой воли предопределяет неизбежность трагической гибели богов. В фатализме имеется и рациональное зерно, связанное с пониманием значительного превосходства одних возможностей над другими и неотвратимости их воплощения в действительность. Это понимание заключается, например, в глубоком изречении древнеримского философа стоика Люция Сенеки: «Желающего судьба ведёт, а нежелающего – тащит». Это означает, что когда воля человека и тенденции действительности совпадают, возможности человека расширяются, а шансы на их воплощение в действительность возрастают. Когда же они расходятся, исторические обстоятельства принуждают человека жить в соответствии с ними, и он не может осуществить своих возможностей. Это изречение, высказанное в письме к Луцилию, проникнуто пессимизмом. Но фаталистический пессимизм несостоятелен: обстоятельства изменяются, и люди способны влиять на них, осуществляя в конечном счёте свои возможности, используя вновь проявившиеся тенденции.
Создатели и последователи материалистической диалектики резко и достаточно справедливо критиковали фатализм, как и волюнтаризм. Вместе с тем антиэволюционная составляющая диалектики часто приводила к фаталистическим выводам, как и к выводам волюнтаристским. К числу таких выводов относится положение о неизбежности краха капитализма и победы коммунизма во всемирном масштабе. Крах коммунизма во всемирном масштабе был действительно предопределён, но не некоей мистической судьбой или волей Провидения, а самим устройством этой социальной системы, её теоретической и практической несостоятельностью и неконкурентоспособностью, её принудительным, насильственным характером, ложью, ложностью и софистичностью её идеологии, тем дефицитом возможностей, которые она создала для каждого человека и общества с целом.
Особую важность для современного научно-эволюционного мировоззрения представляют философские категории необходимости и случайности. Если во времена лапласовского детерминизма и соответствующей ему картины мира естествознание склонялось к абсолютному детерминизму, т. е. к механистическому фатализму с почти полным исключением роли случайности и признанием необходимости как правила, а случайности – лишь как исключения в движении материи, то в XX веке по мере проникновения естественнонаучных исследований за пределы естественного человеческого способа восприятия и представления явлений восторжествовала противоположная крайность – абсолютизация случайности, или так называемый окказионализм (от французского «окказион» – случай). Об устарелости детерминизма и случайностном характере современного естествознания постоянно заявляли сотни известных естествоиспытателей и философов Запада в XX веке, в том числе такие корифеи науки, как Н. Винер и И. Пригожин. Кажется, что окказионализм в современном естествознании получает прочное научное обоснование.
Однако это совсем не так. Во-первых, нельзя забывать, что окказионалистские выводы также представляют собой философско-мировоззренческие положение, хотя они и исходят из уст представителей конкретной науки. И оценивать их также необходимо с философских позиций. Во-вторых, как позитивистское, так и диалектическое отрицание любой метафизики, т. е. метанауки, способной в своих мировоззренческих выводах идти дальше выводов конкретных наук путём обобщения всего конкретно-научного знания в целом, несостоятельно. Это отрицание справедливо лишь для старой классической метафизики, которая, тем не менее, немало сделала для развития науки своего времени, а сейчас безнадёжно устарела. В-третьих, окказионалистские выводы не следуют из всей системы современного естествознания, всё более впитывающего эволюционистскую проблематику. Они вытекают из применения определённой методологии естествознания, и распространять их на всю материальную действительность, неправомерно. Соответственно, в-четвёртых, современный окказионализм так же несостоятелен, представляет собой такую же крайность, как и прежний механистический детерминизм.
Тем не менее современный философско-естествоиспытательский окказионализм представляет значительную проблему для развития современного естествознания и философско-мировоззренческого знания, для эволюционистски ориентированного преобразования современной науки в целом, поскольку возникает устойчивая видимость, будто полностью случайная природа материальной действительности доказана наукой, и никакой эволюции как закономерного хода преобразования природы, не существует, а всякая эволюция совершается случайным образом, вне всякой необходимости.
Подобный культ случайности чётко подмечен современным креационизмом, сторонники которого постоянно упрекают научное мировоззрение в том, что в нём случайность подменила Бога, что оно, соответственно, хуже объясняет закономерность бытия, чем признание Бога в качестве творческой силы, которая мобилизует материю на развитие и обеспечивает торжество необходимости над скопищем случайностей. Утверждается, что случайности только и доступны этой бездуховной, материалистически мыслящей, утилитарно ориентированной науке. Соответственно, Библия и религиозно направленное вдохновение обеспечивают более глубокое постижение бытия, чем эта погрязшая в случайностях наука и плетущееся за ней материалистическое, бездуховное мировоззрение. И креационизм совершенно прав по отношению к окказионализму, но он проявляет полную несостоятельность и неконкурентоспобность в состязании с последовательным научно обоснованным эволюционизмом.
В самом деле, какую естественную науку ни возьми, вероятностные методы и случайностные закономерности, дающие видимость отсутствия необходимости, заняли господствующие позиции не только в описании явлений, но и в объяснении их сущности. Так, в физике микромира многие интерпретации движения квантовых объектов, по существу, изображают их в качестве своеобразных макротел, нарушающих динамические законы своим абсолютно случайным поведением. Отсюда и проистекает недоразумение геоцентрического мышления, не замечающего проявления необходимости в вероятностных закономерностях, которая заключается в том, что разъятая на микроуровне макроскопическая определённость восстанавливается наслоением друг на друга очень больших количеств случайно взаимодействующих микрочастиц, образующих в итоге атомы, молекулы и все макроскопические тела. Случайный характер поведения и единичных взаимодействий микрочастиц, наличие у них бестраекторного движения связаны, таким образом, с тем, что они вообще не имеют макроскопических тел, что они детерминируются, обретают определённость лишь в момент взаимодействия, и в этом заключается присущая им необходимость.
В классической термодинамике тепловые процессы характеризуются как случайное хаотическое движение молекул. Согласно второму началу термодинамики, в термоизолированных системах более высокая вероятность хаотического движения молекул перед упорядоченным по мере нарастания энтропии необходимо приводит к полной утрате определённости и подавлению необходимости случайностью. Термодинамика открытых систем, созданная И. Пригожиным и ставшая одной из основ синергетики, проследила альтернативный классической термодинамике ход термодинамических процессов – от хаоса к порядку, от неопределённости к необходимости, что позволило внести наиболее существенный на данный момент вклад в насыщение эволюционным содержанием современной физики и других дисциплин. Вместе с тем эволюционизм неравновесной термодинамики и синергетики базируется на случайностной самоорганизации хаоса, происходящей на основе случайных же флуктуаций.
При обобщении этой теории для её выхода на философско-мировоззренческий уровень приходится признать, что необходимость формирования порядка образуется исключительно на основе случайного стечения обстоятельств, а сам порядок представляет собой не более чем случайно детерминированный хаос. Переход от одного порядка к другому с точки зрения неравновесной термодинамики также создаёт видимость господства случайности над необходимостью. Он рассматривается исключительно как результат бифуркаций, т. е. таких состояний, эволюционирующих систем, при которых малое случайное воздействие может предопределить дальнейший ход развития системы. Конечно, открытие подобного эволюционного пути самоорганизации порядка из хаоса является выдающимся достижением современной физики, однако обобщение подобной картины развития на любые эволюционные процессы совершенно не соответствует действительности. Малые случайные флуктуации, возникающие в условиях разрушительных кризисов и дестабилизации (неравновесного состояния) устоявшегося порядка, лишь крайне редко в истории природы и общества приводят к радикальному изменению порядка и определяют принципиально новую необходимость.
В нормальных условиях эволюционно подготовленная необходимость прокладывает себе путь через огромную массу случайностей и противодействий, выражаясь в действии упорядочивающих структур и реализуясь в исторически необходимых преобразованиях. Порядки, образованные на основе бифуркаций, как правило, нежизнеспособны и существуют лишь посредством жёсткого подавления любых случайностей и отклонений. Ни в одной сфере действительности случайности не являются «демиургами» бытия и устроителями порядка, ибо по своей природе порядок представляет собой доминирование необходимости над всей совокупностью случайностей. Чтобы порядок существовал и развивался, недостаточно случайного стечения обстоятельств, необходима постоянная мобилизация определённого фрагмента материи на упорядочение тем или иным способом, осуществляемая эволюционно обоснованным функционированием необходимых для этого структур.
Видимость случайностного хода эволюции наиболее выпукло проявляется также в синтетической теории эволюции в биологии, в теориях происхождения жизни и происхождения человека, о чём уже говорилось в соответствующих разделах настоящей книги. С точки зрения синтетической теории эволюции эволюционный материал для биологического развития поставляется абсолютно случайными мутациями генетических структур, а необходимость и направленность эволюционных изменений задаётся исключительно действием естественного отбора. Формирование генетических структур в процессе происхождения жизни также объясняется чисто случайными комбинациями макромолекулярных образований, а происхождение человека – большим количеством мутаций в генетическом аппарате его обезьяноподобных предков под воздействием высокой естественной радиоактивности в местах их проживания в областях Африканского континента, богатых залежами урана.
Думается, что чисто случайностные интерпретации хода эволюции демонстрируют скорее наше незнание, чем знание. Ибо обобщение наших знаний эволюционных процессов в самых различных областях бытия показывает, что без направленного действия мобилизационных структур и производимой ими эволюционной работы не может осуществляться никакое развитие. Естественный отбор так же случаен, как сбои генетического аппарата, проявляющиеся в виде мутаций, и так же неспособен к стимулированного направленного развития без постоянного самосовершенствования мобилизационных структур живых существ в процессах биологической работы, направленной не только на выживание, но и на оптимизацию жизнедеятельности. Это ключевое положение обосновываемой нами общей теории эволюции даёт, как представляется, серьёзный эвристический материал для дальнейшего развития биологической теории эволюции и нового синтеза биологических знаний, о необходимости которого всё чаще говорят представители биологической науки.
Важные достижения в научно-философском обобщении феноменов соотношения необходимости и случайности принадлежат классической диалектике. Диалектика и в отношении этих категорий проводит обычный для неё принцип противоречивого единства. Единство и взаимосвязь необходимости и случайности проявляется прежде всего в том, что необходимость не является чем-то внешним по отношению к сопутствующим случайностям, она включает их в себя и наполняется ими, организуя и направляя их, а мешающие её осуществлению – подавляя и преодолевая. Значительная часть случайностей является лишь проявлениями качественно иной необходимости, вторгающимися в осуществление данной необходимости как бы извне. Но нельзя все случайности сводить к проявлениям какой-то внешней необходимости, познанной или ещё непознанной, поскольку возникновение всякого рода случайностей и отклонений от общей линии развития является необходимым и неизбежным внутренним импульсом становления и осуществления всякой необходимости.
Необходимость сама порождает разнообразие случайностей и не может без них существовать. При этом необходимость для своего осуществления доминирует над всем комплексом возникающих случайностей, в противном случае начинающие доминировать случайности разрушают данную необходимость. Не существует ничем не обусловленных, ничем не вызванных, беспричинных случайностей, но не существует и случайностей, жёстко обусловленных и абсолютно необходимых – на то они и случайности. Случайности неизбежны при всякой необходимости, а необходимость представляет собой эволюционно связанную, закономерно выстроенную цепь случайностей. Иногда случайности настолько незначительно воздействуют на осуществление необходимости, что от них можно абстрагироваться, что происходит при выявлении динамических закономерностей. Случайности модифицируют ту или иную необходимость, выступают формой ей проявления или её дополнением. Закономерность есть форма познания необходимого через установление устойчивых связей между случайностями. Скрытая необходимость может маскироваться массой случайностей. Опираясь на необходимость, необходимо расчитывать каждое действие с учётом возможности возникновения непредвиденных случайностей. Однако опора на необходимость позволяет минимизировать противодействие неблагоприятных случайностей.
Противоречия необходимости и случайности проявляются в противодействии разнообразных случайностей действию назревшей и особенно ещё только вызревающей, нестойкой необходимости. Борьба становящейся необходимости с противодействующими случайностями может способствовать усовершенствованию и укреплению необходимой тенденции, а может привести и к закреплению негативной тенденции, сделать её временно необходимой. Чем более свободной является та или иная необходимость, тем менее её осуществлению препятствуют альтернативные ей случайности, тем менее необходимым становится их подавление и исключение, и тем более вероятным – их введение в рамки необходимости. Свобода в рамках эволюционно обоснованной необходимости является наилучшим, наиболее оптимальным способом разрешения противоречий между необходимостью и случайностями. Свободная необходимость воплощает в себе единство необходимости и свободы. Определяя свободу как осознанную необходимость, диалектика открывает путь к оправданию несвободы, диктаторского, ультрамобилизационного способа осуществления насильственно насаждаемой необходимости.
Не случайно печально знаменитая сессия ВАСХНИЛ 1948 года, ознаменовавшая полную победу догматизированной диалектики над конкретной наукой и довершившая полный разгром генетики в СССР, провозгласила в принятых ею документах тезис: «Наука – враг случайного». Этот тезис вполне точно характеризовал необходимость советского типа, в которой любые проявления свободы, в том числе и свободы научного мышления, рассматривались как враждебные случайности.
Исследование случайностей в науке представляет один из важнейших путей познания необходимости. В современной физике, химии, кибернетике, синергетике, метеорологии, биологии, социологии, экономической теории именно случайные явления и процессы выступают в качестве одного из важнейших источников сведений о поведении сложных систем. Абстрагированному отображению случайных процессов посвящены наиболее интенсивно развивающиеся разделы современной математики – теория вероятностей, теория игр, теория стахастических процессов, теория случайных функций, теория катастроф и т. д. Познание случайностей отнюдь не означает торжества индетерминизма, хотя и допускает индетерминистские толкования при философском осмыслении возникающих проблем. Наоборот, изучение случайностей есть один из важных путей познания необходимости, который, однако, не избавляет от необходимости исследования неслучайных механизмов действия эволюционных процессов. В этом смысле случайность – лишь форма проявлении сложной и внутренне противоречивой необходимости.
Случайность с необходимостью связывается понятием вероятности, которая выступает как мера осуществимости того или иного случайного события. Вероятность может определяться интуитивно, на основе предшествующего опыта. В научных исследованиях вероятность расчитывается статистическими методами, при помощи количественной оценки. Все случайные события характеризуются числами от нуля до единицы (или 100 %). События, происходящие со стопроцентной вероятностью абсолютно необходимы, т. е. неизбежны, хотя неизбежности всегда может помешать некая даже однократная широкомасштабная случайность, которая коренным образом изменяет или полностью разрушает анализируемую систему. События с нулевой вероятностью оцениваются как невозможные. В событиях, происходящих с высокой вероятностью, так или иначе проявляется необходимость. Но эта необходимость проявляется лишь в количественном выражении, поэтому для выявления её качественной определённости необходима интерпретация. Недостаточная определённость необходимости в её случайностном выражении на основе количественных параметров порождает множество интерпретаций, конкурирующих между собой.
Устойчивость тенденций, проявляемых на основе статистических закономерностей, возникает лишь в очень больших количествах случайных явлений, каждое из которых беспорядочно отклоняется в разные стороны и не выражает никаких тенденций. Так, бросание монеты может в малом количестве случаев показывать какие угодно соотношения выпадений «орла» и «решки», но чем выше число повторений, тем выше вероятность равного числа выпадений. Движение отдельных молекул газа совершенно случайно и хаотично, закономерности же проявляются в большой совокупности случаев. В соответствии с законом больших чисел, обобщающем подобные закономерности, совокупное действие большого числа случайностей приводит к результатам, почти не зависящим от случаев. Так из случайностей с высокой вероятностью выстраивается тенденция, выражающая определённую необходимость. Закон больших чисел показывает необходимость самопроизвольного упорядочения хаоса путём уравновешивания одних хаотических движений другими. Получается, что индивидуальные отклонения погашаются в массовых процессах, что характерно и для сферы исследования, охватываемой социологией. Соответственно и в вероятностных процессах масса случайностей поглощается необходимыми тенденциями, соответствующими состоянию исследуемых систем и отражаемыми статистическими закономерностями. Так образуется противоречивое единство статистических и динамических законов. Резкое возрастание роли случайностей в образовании необходимости происходит при кризисном состоянии, ослаблении или на границах досягаемости мобилизационных структур, что и выражается в понятии бифуркации, используемом в синергетике.
Детерминизация явлений, событий, преобразований – сложный процесс, в котором осуществление необходимости зависит от множества случайностей, перерастает в неизбежность и вступает в конкуренцию с другими необходимостями. В диалектике в целом правильно критикуются окказионалистский индетерминизм и фатализм как крайности теоретического мышления. Индетерминизм утверждает господство случайности над необходимостью, фатализм же исключает случайность из хода событий, абсолютизирует детерминизм и отождествляет необходимость с неизбежностью. С фаталистической точки зрения всё последующее развитие всего, что есть на Земле, было заложено в газовом шаре, которые представляла собой Земля в период своего формирования, всё развитие человека запрограммировано ничтожной информацией, содержащейся в генетическом аппарате оплодотворённой половой клетки. Диалектика же в полном согласии с эволюционной точкой зрения показывает свободное развёртывание этих процессов под действием обстоятельств, в том числе и случайных. Схождение крайностей фатализма и индетерминизма, их взаимопереход в сфере раскрытия взаимоотношений необходимости и случайности ярко проявляется в философии французского просветителя Поля Гольбаха, который в «Системе природы» (1770) утверждал, что вся наша жизнь – это линия, которую мы должны по велению природы описать на поверхности земного шара, не имея возможности удалиться от неё ни на шаг.
В этом же сочинении Гольбах убеждал читателей, что излишек едкости в жёлчи фанатика, разгорячённость крови в сердце завоевателя, дурное пищеварение у какого-нибудь монарха, прихоть какой-нибудь женщины являются достаточными причинами, чтобы заставить предпринимать войны, посылать миллионы людей на бойню, превращать в руины города, погружать в нищету народы, вызывать голод и распространять отчаяние и бедствия на длинный ряд веков. Эти высказывания Гольбаха отнюдь не находятся в логическом противоречии между собой, как может показаться с первого взгляда. Гольбах демонстрирует предопределённость всего происходящего на модели современного ему абсолютизма власти, критикуя тем самым произвол абсолютистской диктатуры, классическим образцом которой была его родина, Франция. Диалектический подход к анализу подобных взглядов показал, что абсолютизация необходимости превращает её в собственную противоположность, что абсолютизация случайностей возводит их на уровень необходимости.
Вместе с тем антиэволюционная сторона диалектики, её религиозно-политическая подоплёка нередко приводит к тем же заблуждениям, которые подвергались справедливой критике с научно-эволюционной точки зрения. Фатализм диалектики проявляется в выводах о неизбежности победы пролетариата над буржуазией, установления диктатуры пролетариата, построения социализма в одной отдельно взятой стране, победы коммунизма во всемирном масштабе и т. д. Абсолютизация случайности диалектико-материалистами проявилась в революционном авантюризме, в возведении на уровень непререкаемой научной истины точек зрения и даже прихотей вождей, в истолковании разнообразных случайностей в политической жизни различных стран, в том числе переворотов в странах третьего мира в качестве основы для строительства в них социализма по образцу советской системы. Здесь также коммунистический фатализм порождал авантюристический индетерминизм, а абсолютизация случайностей воспринималась как подтверждение этой формы фатализма. Всё это кончилось закономерным крахом, в котором историческая необходимость крушения нежизнеспособной советской системы прошла через массу случайностей и непредвиденных обстоятельств. Таким же крахом завершатся и многочисленные попытки на постсоветском пространстве реанимировать советские порядки в самых различных формах и противостоять исторической необходимости демократического развития каждой из постсоветских стран. Но детерминация этого краха не фатальна, она проистекает из противоречивости постсоветских мобилизационных структур, из генерируемого ими беспорядка и устаревших, недееспособных механизмов упорядочения, и ее проявление будет зависеть от многих случайных обстоятельств, в том числе и от поведения политических лидеров.
Таким образом, выявив противоречивость во всех явлениях и процессах объективного мира, материалистическая диалектика как общая теория развития и как методология познания несёт в себе двойственный, противоречивый характер. С одной стороны ей принадлежат огромные заслуги в обосновании эволюционных взглядов на развитие. С другой стороны, в самой её основе заложена антиэволюционная тенденция, источниками которой являются революционаристский фанатизм, религиозно-атеистический провиденциализм и фатализм, культ насилия, отрыв развития от эволюции, вера в чудеса принудительного развития, креационистское истолкование строительства «нового мира» и т. д. В диалектике налицо антагонистическое противоречие научно-эволюционной стороны и религиозно-политической доктрины, которое разрешилось тем, что научность в конечном счёте сделалась служанкой коммунистической религии. Это, однако, отнюдь не даёт оснований игнорировать величайшие достижения диалектики в разработке категориального аппарата и методологии исследования проблем развития. Между классической диалектикой и современной эволютикой существуют отношения преемственности.
Глава 18. Эволютика и кибернетика18.1 Кибернетика как наука об управлении сложными системами
Кибернетика явилась первой научной дисциплиной, связанной с изучением образования порядка из хаоса и функционирования так называемых сложных систем, т. е. систем, не прямолинейно и не однозначно реагирующих на внешние воздействия вследствие наличия в них собственных мобилизационных механизмов. Именно в кибернетике были сформулированы понятия сложных систем и обратных связей, которые затем нашли применение в самых различных научных дисциплинах и были положены в основу искусственного способа восприятия, позволяющего воспринимать, представлять и описывать эволюцию сверхсложных объектов. Этот способ восприятия сформировался внутри системно-кибернетического подхода.
Основоположник кибернетики выдающийся американский математик Норберт Винер сформулировал основы этой науки в своей знаменитой книге «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине», изданной в 1948 г. Название новой науки он произвёл от греч. «кибернетес» – кормчий, рулевой, и «кибернетике» – искусство управления кораблём, или просто управление. У Винера, разумеется, речь идёт об управлении техническими и другими сложными системами при помощи физических воздействий и информационных сигналов, а не об управлении как менеджменте, обеспечивающем эффективную мобилизацию человеческих ресурсов в предпринимательской сфере. Соответственно кибернетика – это особая наука об управлении. Возникнув на стыке математики, физики, технических наук и нейрофизиологии, она изучает механизмы управления в неживых и живых системах, абстрагируясь от науки управления как сложного комплекса гуманитарных социально-психологических подходов.
Исходным рубежом развития кибернетики явилась теория функционирования автоматических устройств. Винер рассматривает принципиальное различие между современными автоматами и автоматически действующими устройствами XVII–XIX веков. Куклы-автоматы и музыкальные шкатулки этого периода двигались и имитировали некоторые человеческие действия по определённой программе, которая, фактически, была аналогична способу действия заводных механических часов. Такая жёсткая программа состояла в механически предопределённой последовательности движений, изменить которую целесообразным образом в зависимости от изменения внешних условий было невозможно. Поэтому и использоваться подобная программа могла лишь для создания механических игрушек и часовых механизмов (а также самострелов и дверей потайных ходов), которые, будучи приведены в действие, не могли подвергнуться никаким управленческим воздействиям, учитывающим изменение обстановки.
Точно такой же, по мысли Винера, была и механическая модель Вселенной, основанная на физике Ньютона и лапласовском детерминизме. Она напоминала хорошо отлаженные механические часы, заведённые Творцом. Изменение физики в начале XX века заставило коренным образом пересмотреть эту модель, а развитие техники на протяжении всего XX века привело к созданию вначале простейших, а затем всё более сложных самонастраивающихся автоматов, т. е. машин с механизмами, способными реагировать на изменение окружающей среды и (или) сообразовывать автоматически запускаемые действия с физическими или информационными (командными) воздействиями человека. В момент создания кибернетики к числу таких самонастраивающихся автоматов принадлежали автоматические устройства для открывания дверей, для зажигания или отключения уличных фонарей в зависимости от уровня освещённости, а также радиовзрыватели, управляемые снаряды, аппараты управления на химических заводах и ряд других. Все они были оснащены сенсорными устройствами, позволяющими воспринимать сигналы из внешней среды и в соответствии с этими сигналами совершать строго определённые запрограммированные действия. Самонастраивающиеся автоматы представляли собой, таким образом, простейшие варианты управляемых машин, действующих в автоматическом режиме, но обладающих способностью настраиваться на управленческие воздействия в зависимости от целей, программ, потребностей и команд человека.
Но вслед за распространением таких простых и однообразно реагирующих автоматических систем в технике XX века открылись возможности и были созданы предпосылки для создания всё более сложных систем, совершающих в ответ на запросы человека всё более сложные действия. Такие технические системы, получая на свои вводные устройства определённые данные, оказывались способными обрабатывать эти данные и на выводе совершать действия, включающие большое число разнообразных комбинаций. Именно они стала объектом изучения кибернетики, получили название кибернетических систем и стали совершенствоваться на основе достижения кибернетической науки. Таким образом, кибернетика проявила себя как наука об управлении сложными самонастраивающимися системами, способными комбинировать поступающие извне сигналы и принимать на основе этих сигналов относительно независимые от управленческих воздействий решения. Наиболее сложной из таких кибернетических систем стала быстродействующая электронно-вычислительная машина (ЭВМ), которая в своём развитии привела к созданию современной компьютерной техники.
Управление сложными системами осуществляется в кибернетике путём целенаправленного формирования обратных связей между управляющей и управляемой системами. Формирование понятия обратных связей и их использование для исследования сложных систем, создания и управления ими стало одним из важнейших достижений кибернетики. Обратные связи выступают в качестве альтернативы прямым связям. Прямые связи характеризуются управленческими воздействиями господства и подчинения, командами, при которых управляющая система воздействует на управляемую, сама не подвергаясь влиянию с её стороны. Обратные связи представляют собой реакции систем, участвующих в прямых связях, причём такие, которые оказывают влияние на системы, вызвавшие эти реакции. Обратные связи подразделяются на положительные, при которых влияние источника воздействия на его приёмник усиливается, и отрицательные, при которых оно ослабляется. Особенно важную роль в эволюции систем играют отрицательные обратные связи. Они обеспечивают стабильность, приспособляемость, регуляцию, выживание и саморазвитие каждой упорядоченной системы.
При этом в кибернетике сознательно отвлекаются от внутренней структуры, строения и вещественного состава управляемой системы, сосредоточиваясь на выполняемых ею функциях и результатах её функционирования. Такой подход выражается в понятии «чёрного ящика», т. е. устройства, от которого требуется выполнение определённой операции и о котором управляющая система располагает всей необходимой полнотой данных в виде параметров, снятых приборами на входе и выходе, но не обязательно имеется информация о внутренней структуре, обеспечивающей выполнение этой операции.
Такой техногенный подход к поведению управляемой системы обеспечивает значительные преимущества для отслеживания этого поведения в рамках того или иного технологического или техникоподобного процесса. Однако он резко ограничивает возможности воспроизведения собственной эволюции системы, не позволяет сконцентрировать внимание исследователей на структурных характеристиках, обеспечивающих развёртывание того или иного эволюционного процесса. Мобилизационное ядро системы остаётся тайной за семью печатями, а значит, система в определённый момент может повести себя совсем не так, как от неё ожидалось и вызвать техногенную и какую угодно ещё катастрофу. Чтобы этого избежать, в кибернетику вводится информационная составляющая, обеспечивающая получение максимальной или даже исчерпывающей в рамках данного процесса информации о тенденциях в поведении системы и о возможных отклонениях такого поведения от тех или иных стандартов. На этой основе кибернетика стыкуется с информатикой и компьютерной техникой, становится мобилизационным ядром их развития. На её основе создаются модели, позволяющие выявить разнообразные зависимости между информацией и любыми реакциями, характеристиками и тенденциями в поведении системы.
Именно на базе кибернетики, в тесной связи с ней и стала развиваться информатика, само название которой возникло в результате соединения слов «информация» и «автоматика», но под сильным влиянием названия «кибернетика». Информатика не является наукой об информации в точном смысле этого слова. Такую роль выполняет информология. Информатика устанавливает зависимости, возникающие между информационными структурами и способами их передачи по каналам связи. Сам характер сообщений, содержащееся в них знание действительности также выступает в виде «чёрного ящика». Кибернетика и её дочерняя наука, информатика, стали основой современной вычислительной техники, открыли перед человечеством компьютерную эпоху и перспективу формирования информационного общества. Компьютерная техника, пронизывающая все структуры современного общества, стала не только основой современной техники, но и важнейшей характеристикой социальной среды. Без неё современный человек вообще не мыслит себе своего существования, сталкиваясь в ней во всех своих деловых и бытовых отношениях. И хотя мода на кибернетику как форму научного мировоззрения уходит в прошлое, её роль в человеческом обществе постоянно возрастает. Это особенно очевидно, если учесть, что все создания компьютерной техники, включая и сами компьютеры, суть не что иное, как кибернетические устройства. А это означает, что влияние кибернетики сохраняется и в структуре современного научного мировоззрения, преломляясь через всю совокупность общенаучных и философских дисциплин, участвующих в формировании новой эволюционной картины мира. Кибернетические модели, проигранные на компьютерах в компьютерных экспериментах позволяют сегодня не только заменить дорогостоящие испытания самолётов в аэродинамических трубах, рассчитать параметры и траектории ракет, вычислить оптимальные параметры любых других технических устройств, но и воспроизвести структуры космических образований, выявить их реальное движение и тенденции развития. Всё это означает, что несмотря на свои довольно скромные результаты в теории эволюции, кибернетика продолжает играть всё возрастающую роль в исследовании эволюционных процессов и в астрономии, и в биологии, и в социологии, и в экономике. Чрезвычайно важной для эволюционной картины мира является и вскрытая именно кибернетикой информационная составляющая эволюционных процессов: соотношение информации и энтропии, информации и энергии, информации и связи.
Уже Н. Винер, закладывая основы кибернетики, предельно обобщил выводы, базирующиеся на исследовании функционирования самонастраивающихся автоматов, перенеся их на все системы с обратными связями, включая живые организмы и их объединения. Кибернетика возникла и развивалась как наука об управлении и связи в машинах, живых организмах и их объединениях на основе получения, хранения, переработки и использования информации. Применение кибернетики к исследованию не только технических систем, но и сложных динамических систем совершенно иной природы – биологических, социальных, экономических, управленческо-административных – обусловлено тем, что поведение каждых из этих систем строится на основе определённого рода обратных связей.
Таким образом, кибернетика изучает, по существу, машиноподобную сторону эволюционных процессов. Научно-мировоззренческое значение кибернетики состоит в выявлении роли в эволюционных преобразованиях механизмов, связанных с управлением, информацией, организацией, прямыми и обратными связями, целесообразностью, функционированием сложных систем в качестве своеобразных самонастраивающихся автоматов. Неживая природа рассматривалась создателем кибернетики в качестве машины с хаотическими обратными связями. Отсюда вытекает представление о Вселенной как машины, с большей вероятностью производящей энергию и с очень малой вероятностью порождающей упорядоченность и разнообразие на основе случайных флуктуаций, своего рода отклонений от общей тенденции к деградации и утрате определённости. Получается парадокс. Раз Вселенной с научной точки зрения никто не управляет, значит, она с кибернетической точки зрения и вовсе неуправляема, анархична, не эволюционирует, а только деградирует, погружается в хаос, движется к хаотическому равновесию и тепловой смерти.
С точки зрения Винера главное достижение физики XX века состоит в том, что она заменила детерминированные модели вероятностными. Будучи по своей изначальной профессиональной подготовке математиком, Винер всю жизнь занимался применением вероятностных моделей. Его идеал – вероятностная физика, и он ещё очень далёк от физики эволюционной. И тем не менее, утверждая свой идеал вероятностной физики, для которой характерно «признание наличия в мире элемента неполного детерминизма, почти иррациональность», Винер прокладывает один из магистральных путей к созданию методологического аппарата эволюционной физики.
За основу своей кибернетически ориентированной модели Вселенной Винер принимает теорию американского математика Дж. Уилларда Гиббса, в соответствии с которой вероятность нарушения организации всегда выше вероятности флуктуаций, ведущих к формированию организации. «Гиббс, – пишет Винер, – выдвигал теорию, что эта вероятность, по мере того как стареет Вселенная, естественно стремится к увеличению. Мера этой вероятности называется энтропией, характерная тенденция энтропии заключается в возрастании» (Винер Н. Кибернетика и общество. Творец и робот – М.: Тайдекс Ко, 2003 – 245с., с. 28).
Кибернетический подход, по Винеру, как раз и заключается в противостоянии общей тенденции природы к нарастанию хаоса, в сопротивлении хаосу путём повышения уровня организации локальных систем. «В управлении и связи, – констатирует он, – мы всегда боремся против тенденции природы к нарушению организованного и разрушению имеющего смысл – против тенденции, как показал Гиббс, к возрастанию энтропии» (Там же, с. 30–31) Хаос проникает в команды, с помощью которой осуществляется управление, подвергает дезорганизации любые сообщения, любую информацию, передаваемую по каналам связи. Он проявляет себя в виде информационного шума. Энтропийные процессы имеют глобальный, всеобщий характер, а информационные и организационные – локальный и частный, ограниченный в пространстве и времени. Винер совершенно не принимает во внимание того, что такое же противостояние энтропии осуществляется в любой мобилизационной структуре на основе механизмов самоорганизации.
«По мере того как возрастает энтропия, – утверждает Винер, – Вселенная и все замкнутые системы во Вселенной, естественно, имеют тенденцию к изнашиванию и потере своей определённости и стремятся от наименее вероятного состояния к более вероятному, от состояния организации и дифференциации, где существуют различия и формы, к состоянию хаоса и единообразия. Во Вселенной Гиббса порядок наименее вероятен, а хаос наиболее вероятен. Однако в то время как Вселенной в целом, если действительно существует Вселенная как целое, присуща тенденция к гибели, то в локальных мирах направление развития, по-видимому, противоположно направлению развития Вселенной в целом, и в них наличествует ограниченная и временная тенденция к росту организованности. Жизнь находит себе приют в некоторых из этих миров. Именно исходя из этих позиций начала своё развитие наука кибернетика» (Там же, с. 28)
Такая трагически-пессимистическая точка зрения на Вселенную, созвучная роковым мотивам «гибели богов» в гениальных операх Рихарда Вагнера, противоречит, однако, эволюционной логике не только современной астрономии и космологии, но и астрофизики, и самой кибернетики. Если вероятность энтропии в целом в неживой природе выше, чем вероятность самопроизвольного упорядочения, если тенденция к дезорганизации и хаосу повсеместна, а тенденция к организации и упорядочению ютится в ограниченных пространствах вследствие случайных флуктуаций вещества, то откуда же взялась эта чрезвычайно разнообразная и многообразно структурированная Вселенная, которой предстоит погибнуть тепловой смертью вследствие всеобщей дезорганизации и утраты разнообразия? Понятно, что подобная точка зрения противоречит принципу разнообразия, выдвинутому и отстаиваемому кибернетикой.
Ни в астрономии, ни в физике тепловых процессов, ни в какой-либо другой сфере физики, ни в химии наука нигде не обнаруживает полного отсутствия структур, полной утраты структурности. Тенденция к утрате структурности наблюдается в тепловых процессах лишь в закрытых, изолированных системах, например, в плотно закрытых сосудах. Но тепловое равновесие отнюдь не означает ни полного хаоса, ни полной бесструктурности, ни абсолютной неопределённости. На уровне атомов и их ядер структурность сохраняются, определённость поддерживается.
Соответственно можно сказать, что самоструктурирование является всеобщим свойством, атрибутом материи, а тепловое равновесие со свойственной ему утратой макроскопической структурности является лишь частным случаем всеобщего процесса самопорождения структур на более глубоких уровнях движения материи. Самоструктурирование является следствием неисчерпаемого разнообразия движения материи, «великого перемешивания», которое происходит на всех её бесчисленных уровнях. При этом само по себе структурирование матери отнюдь не означает, разумеется, преобладания тенденции к организации и порядку. В неживой материи образование хаотических, нерегулярных, неопределённо движущихся и относительно упорядоченных, регулярных, определённо сформированных структур равновероятны. Именно одинаковая вероятность хаоса и порядка во Вселенной создаёт самую возможность появления тенденций к развитию и прогрессу в одних локальных областях, к упадку и дезорганизации в других. Возникновение таких тенденций – это и есть то, что мы называем эволюцией в широком смысле. Тенденции же к росту и усложнению организации, упорядочению, развитию и прогрессу разнообразных структур составляют эволюцию в узком смысле.
Так какая же из этих тенденций преобладает в нашей Вселенной – Метагалактике? На этот вопрос вполне уверенно отвечает эталонная модель современной космологии. Согласно этой модели, наша Вселенная за 15–20 млрд. лет эволюционировала из негеоцентрического сгустка сингулярности в чрезвычайно разнообразную и высокоорганизованную космическую систему, структурирование которой позволило в соответствии с антропным принципом сформироваться на Земле человечеству. Такой срок эволюции Метагалактики, сравнимый с историей такой крохотной космической песчинки, как Земля, вызывает большие сомнения. Возможно, речь должна идти, скажем, о миллиарде миллиардов лет. Но тем не менее очевидно, что наша Метагалактика является бурно прогрессирующей системой, если учесть её колоссальные пространственно-временные масштабы и то обстоятельство, что этот прогресс совершается в косной, неживой материи.
Что же образует это преобладание позитивных тенденций над негативными, прогрессивной эволюции над деградацией, направленности эволюции к возвышению организации над косностью и абсолютным безразличием к собственному существованию неживых структур? Прежде всего наличие кибернетических механизмов, коренящихся в особого рода структурах, которые, образуясь на базе хаотической структуризации и самоорганизации, оказываются способными преобразовывать вещественно-энергетические факторы окружающей среды в генерирование новых упорядоченных по их подобию структур. Такие мобилизационные структуры становятся генераторами порядка, они мобилизуют материю на эволюцию. Именно на их основе происходит повышение вероятности порядка, организации, определённости и снижение вероятности хаоса, дезорганизации, неопределённости. И именно они возбуждают в физических образованиях, химических соединениях, астрономических объектах кибернетические процессы управления, обратной связи, которые не были констатируемы в неживой природе создателем кибернетики и которые превращают нашу Вселенную (и самые различные её подсистемы) из машины, производящей энтропию, в механизм осуществления эволюции.
Возможно, что где-то, за пространственно-временными границами нашей Вселенной существуют деградирующие Вселенные, подходящие под описание Винера, т. е. метагалактики, которые выработали свой мобилизационный потенциал и в которых накопление энтропии создаёт необратимую тенденцию к их тепловой смерти или же к какому-то другому типу преобладания хаоса над порядком и погружения в хаос. В таких метагалактиках действительно будут возникать лишь острова порядка, в которых будет ютиться жизнь и кратковременный по космическим масштабам прогресс. Возможно, наша метагалактика в досингулярном состоянии уже прошла цикл свёртывания эволюционного потенциала, после чего сжалась в негеоцентрический ком и погибла. Но нынешняя наша Метагалактика после её нового рождения в момент Большого Взрыва – это прогрессирующая Вселенная, и именно этот прогресс привёл к образованию жизни и нашему появлению на Земле.
18.2. Кибернетика и проблема управления в неживой природе
Книга Винера, изданная в 1948 г. и давшая начало развитию кибернетики, называлась «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине». Уже в самом названии книги, таким образом, содержалась аналогия между управлением и связью в сложных технических устройствах и в живых организмах, что предполагало в дальнейшем распространение теории управления, базирующейся на изучении автоматов, на все типы сложных систем, включая живую природу, человека и человеческое общество. Биологические, психологические, социальные, экономические, политические и прочие системы были интерпретированы как сложные системы с обратной связью, управляемые на базе поступающей через сенсорные устройства информации и неоднозначно реагирующие на внешние воздействия. Однако, проводя аналогию между управлением и связью в неживых системах, автоматах, и управлением и связью в живых организмах и социально организованных системах, и даже сделав эту довольно отдалённую аналогию основой анализа управленческих механизмов, создатель кибернетики полностью исключил из рассмотрения даже саму возможность управления в неживой природе.
Отрицая универсальный эволюционизм, придавая эволюционизму локальный, ограниченный характер, Винер сужает эволюционное содержание кибернетики, а вместе с тем и её применимость к исследованию космических процессов.
Кибернетический подход к управлению при создании кибернетики базировался на изучении механизмов и сложных динамических систем, характеризующихся внутренней направленностью поведения, целесообразностью. Такие целенаправленные автоматы получили в технике название сервомеханизмов, т. е. служилых механизмов, предназначенных для осуществления определённых целей при помощи выбора наиболее целесообразных моделей поведения. Соответственно и процесс управления понимался в кибернетике в узком, непосредственном смысле этого слова, как целесообразное изменение поведения управляемой системы в соответствии с поступившей на вход сенсорного устройства информацией. Тем самым проводилась непереходимая граница между целесообразно управляемыми системами «островков» организации и самопроизвольно протекающими, спонтанными физическими и химическими процессами, для которых вследствие отсутствия у них каких-либо целей не свойственно какое бы то ни было управление.
Такое жёсткое разграничение, принимаемое кибернетикой, противоречит, между тем, самому духу кибернетики, которая, собственно, и изучает связь организации и управления, воздействие управления на разнообразно организованные сложные системы. Если бы в неживой природе, на необозримых пространствах Космоса не существовало тех или иных форм управления, то никакая организация и никакая эволюция не были бы возможны. Соответственно кибернетический подход к управлению необходимо распространить на системы неживой природы. Разумеется, это не то управление, которое сложилось в человеческом обществе или в живых системах.
Управление есть процесс определения поведения управляемой системы со стороны системы управляющей. В неживой природе происходит нецелесообразное, самопроизвольное, спонтанное управление. Но это именно управление – в широком смысле этого слова. Солнечная активность управляет изменениями климата на поверхности Земли. Земля управляет движениями Луны, Солнце – движениями Земли. Разумеется, Земля не отдаёт приказов Луне, а Солнце – Земле и другим планетам Солнечной системы. Такое управление зиждется на силе гравитации, подчиняющей объекты с меньшей массой и гравитационным полем. Данные системы управления действуют автоматически и представляют собой своего рода кибернетические устройства. Эти системы представляются наиболее простыми, механически детерминированными, подобными по своему устройству тем механическим игрушкам XVIII века без обратных связей, с описания которых Н. Винер начинает своё исследование процессов управления автоматами. На самом же деле эти системы встроены в гораздо более сложные системы космической организации, включающие огромные множества прямых и обратных связей, что и приводит к необходимости использования вероятностных методов при исследовании этой организации.
Автоматические процессы управления сложными системами в неживой природе, в Космосе выступают предпосылками образования процессов управления в биосфере и антропосфере. Не было бы первых – никогда не возникли бы и вторые. Источниками автоматически действующих управленческих процессов выступают феномены, называемые нами мобилизационными структурами. Мобилизационные структуры, обладающие более высоким мобилизационным потенциалом, подчиняют структуры, обладающие меньшим мобилизационным потенциалом и образуют с ними прямые и обратные связи, являющиеся основой всякой организационной целостности.
Машинные аналогии кибернетики очень важны для понимания мобилизационно-организационных и управленческих основ эволюции. Мобилизационные механизмы действуют подобно кибернетическим устройствам, преобразуя случайные сочетания структур в воспроизводимые структурные образования. При этом космические «устройства» не обладают ни сенсорными приспособлениями, ни целеустремлённостью, ни способностью отражать и оценивать собственные состояния, определять качество обратных связей и избирательно реагировать на них. Но у Космоса перед всеми земными машинами, живыми существами и социальными образованиями есть и громадное преимущество. Оно заключается в неограниченности перебора вариантов, осуществляемого в космических масштабах. Структурный подбор и естественный отбор, осуществляемые в таких масштабах, в конечном счёте приводят к тому, что закрепляются и более длительно функционируют структуры, способные сохранять, воспроизводить и распространять достигнутый ими уровень порядка. Перебирая немыслимое число разнокачественных вариантов, природа вырабатывает мобилизационные структуры, способные управлять ходом преобразований и направлять его в русло определённой организации. Процессы образования мобилизационных структур и управления на их основе формированием определённой упорядоченности мы можем представить в качестве своеобразного эксперимента природы, осуществляемого на основе метода проб и ошибок.
Этот эксперимент ежедневно, ежеминутно, ежесекундно протекает как в Космосе, так и на Земле. Земной эксперимент, протекающий в живых и социально организованных системах, связан с целесообразным управлением и эволюционной работой по оптимизации жизнедеятельности, что обеспечивает колоссальное ускорение и качественное усовершенствование прогресса. Но базы земного и космического прогресса несравнимы. Пространственные масштабы земного эксперимента составляют доли световой секунды, тогда как космический эксперимент охватывает многие миллиарды световых лет при необозримом разнообразии участвующих в нём структур. Земной эксперимент является результатом космического эксперимента, а целенаправленные формы управления земных систем ведут своё происхождение от спонтанных, самопроизвольных форм управления космических систем.
Сама логика развития кибернетики приводит к необходимости распространения кибернетической теории управления на управленческие автоматизмы неживой природы, небожественные механизмы управления космическими процессами. Во-первых, само своеобразие кибернетики как науки связано с выявлением фундаментального характера управления, охватывающего самые различные аспекты природы, техники и общественных отношений. Во-вторых, именно в кибернетике внимание исследователей концентрируется на согласовании взаимосвязанных систем, одна из которых является управляющей, а другая – управляемой. Изучение такого согласования очень важно и при исследовании космических процессов. В-третьих, на основе кибернетики возник системно-кибернетический подход, ставший, по существу, основой определённого искусственного способа восприятия. Такой способ позволяет «высветить» функционирование сверхсложных систем путём учёта их входных и выходных параметров, прямых и обратных связей. В-четвёртых, в кибернетике особое внимание уделяется реакциям систем на положительные и отрицательные обратные связи, а также на явления гомеостаза.
При положительных обратных связях реакция усиливает внешнее воздействие, при отрицательных – уменьшает, а гомеостаз позволяет не изменять состояние системы в определённых пределах под внешними воздействиями. Такой анализ реакций также имеет первостепенное значение при исследовании космических процессов. В-пятых, созданный в кибернетике способ изучения сложных систем, получивший название функционального подхода, идеально приспособлен к исследованию космических процессов, поскольку он направлен на выявление сигнального характера реакций системы на внешние воздействия, соотношения стимулов и реакций в управленческих процессах. В-шестых, специфика кибернетики как науки связана именно с управлением поведением автоматов и автоматическими системами управления. Это вполне соответствует специфике космических систем, в которых процессы управления совершаются машинально, автоматически. Американский математик, логик и инженер Джон фон Нейман заложил основы кибернетической теории функционирования автоматов в работе «Общая и логическая теория автоматов». Основная идея Неймана заключается в возможности построения высоконадёжных автоматических систем из ненадёжных компонентов. Именно так выстраиваются процессы управления в неживой природе. Наконец, в-седьмых, бурное развитие компьютерной техники на базе кибернетики позволяет формировать сверхсложные модели управленческих процессов в неживой природе.
Создав методологический аппарат для исследования процессов управления в сложных системах, кибернетика так и не приступила к выявлению специфических форм управления в неживой природе. Произошло это не только по причинам, лежащим в сфере мировоззрения (вследствие отрицания самой возможности управления вне жизни и разума), но и потому, что аппарат кибернетики имел прежде всего техническую направленность, был приспособлен к исследованию и проектированию сервомеханизмов, автоматов, предназначенных для служения человеческим целям. Абстрагируюсь от внутреннего содержания управленческих процессов, протекающих в сложных системах, относясь к этому содержанию как к «чёрному ящику», кибернетика сосредоточилась на управлении сложными системами через целенаправленное создание прямых и обратных связей, введение и выведение определённых информационных сигналов. Процессы мобилизации и управления в неживой природе, в созидательной эволюционной работе Космоса ещё ждут полноценного конктретнонаучного исследования с применением соответствующего математического аппарата. Первые шаги в этом направлении сделала синергетика. Однако она ограничилась исследованием хаотической самоорганизации и «коллективной» гармонизации, оставив в стороне индивидуальное действие упорядочивающих структур и связанные с ним процессы спонтанного управления. Создание эволютики направит внимание исследователей на эти структуры и эти процессы.
Методологический аппарат кибернетики не был приспособлен к исследованию процессов управления в сложных системах неживой природы в силу её техногенной направленности, принципиального отказа от выявления внутренних структур сложных систем, которые порождают спонтанные процессы управления путём мобилизации внутренних потенций самоструктурирования хаотических процессов на образование и поддержание порядка. Тем самым кибернетика оказалась как бы бессильной в своей основной профессии – создании моделей управления, построении всеобщей теории управления автоматическими процессами. Это обстоятельство, безусловно, ограничило значение кибернетики в исследовании эволюционных процессов. Но эта слабость кибернетики составляет и её силу: созданная на базе кибернетики компьютерная техника стала одним из ведущих факторов моделирования сложных систем и продолжает развиваться в этом направлении, открывая пути к воспроизведению в виртуальных моделях таких сверхсложных процессов, которые невозможно было бы воспроизвести обычными вычислительными методами и за тысячи лет.
Что касается синергетики, то она полностью погружена в исследование процессов спонтанной самоорганизации и, сделав громадный шаг вперёд в отображении сверхсложных систем, фактически пробуксовывает в выявлении мобилизационно-управленческой природы эволюционных механизмов, возникающих на базе самоорганизации. Эффекты самоорганизации, самосборки, перехода хаоса в порядок в сложных системах также во многом связаны с проявлениями мобилизационной активности и спонтанного управления, с раздвоением движущейся материи на управляющую и управляемую системы.
Типичным примером самосборки своеобразного кибернетического аппарата автоматического управления из разнородных потоков движения материи является турбулентность. Термин «турбулентность» ввёл в научный обиход Кельвин, произведя его от лат. «турбулентус» – беспорядочный. «Беспорядочность» турбуленции определяется её непредсказуемостью, вероятностным характером происходящих в ней, как и во всякой сложной системе, перемен. Как и во всякой сложной системе, внутренние «побудительные мотивы» поведения турбулентного «вихря», коренящиеся в устройстве его постоянно изменяющейся мобилизационной структуры, скрыты от взгляда внешнего наблюдателя. Они, как выражался выдающийся российский психолог и философ С. Л. Рубинштейн по поводу побудительных мотивов человеческого поведения, детерминируются в момент возникновения.
Турбулентные процессы очень широко распространены в природе, они возникают в жидкостях, в газах, в плазме. Весьма значительная часть материи Метагалактики находится в турбулентном движении, в состоянии так называемого динамического хаоса, который предопределяет во многих отношениях порядок и определённость космических систем. Колоссальная энергия турбулентных процессов, проявляющаяся в разнообразных вихрях, смерчах, торнадо, ураганах, при больших пожарах и т. д. носит весьма разрушительный характер. Турбулентные процессы проявляются и в астрофизике, и в физике атмосферы, и в океанологии. Некое подобие турбуленции проявляется и в поведении людей, действующих под напором эмоциональных всплесков, и в психологии толпы, и в формировании мобилизационных структур, предопределяющих в человеческой истории обширные завоевания, кровавые революции, массовую гибель людей, разрушение достижений различных локальных цивилизаций.
Хаос и порядок, анархия и управление переплетаются в турбулентных процессах самым причудливым образом. При этом наиболее отчётливо проявляется детерминирующая роль мобилизационных процессов, вовлекающих в круговорот событий громадные массы вещества, энергии, информации и заставляющих их «крутиться» в направлении, предписываемом мобилизационным ядром системы. Не хаос как таковой порождает порядок в сложных системах, а мобилизационный потенциал, содержащийся в хаосе и сконцентрированный в мобилизационных структурах, формирует порядок вопреки хаосу по мере образования механизма управления. Таков универсальный путь формирования порядка с точки зрения эволютики.
Конечно, явления динамического хаоса представляют собой лишь особым образом (силовым способом) организованный и управляемый хаос. В них больше хаоса, чем порядка. В этом отношении такие порядки являются аналогом деспотических режимов в социальной сфере: они держатся лишь на силовом давлении, связывают и угнетают энергию входящих в них частей и тем самым создают условия для собственной неустойчивости. Формами силового управления являются так называемые аттракторы – зоны притяжения, подчиняющие себе траектории из окрестных областей. Такое управление не только подавляет, но и порождает хаос, проявляющийся в различных нерегулярностях и колебаниях. Но в этом хаосе образуются и истоки свободы, способствующей оптимизации управления.
В книге И. Пригожина и Г. Николиса «Познание сложного» (М.: Изд-во ЛКИ, 2008 – 352 с.) предложено наиболее ёмкое и яркое описание возникновения и действия автоматического механизма управления преобразованием хаоса в порядок в сложных системах неживой природы. Авторы отмечают, что сложность естественных объектов содержит в себе помимо случайности некоторые типы крупномасштабной упорядоченности. И далее:
«Самоорганизованные состояния материи, допускаемые законами физики неравновесных процессов, представляют собой образцы моделей со сложностью именно такого типа. В самом деле, связанная с разупорядоченностью неустойчивость движения позволяет системе непрерывно прощупывать собственное пространство состояний, создавая тем самым информацию и сложность… Являясь результатом некоторого физического механизма, эти состояния создаются с вероятностью единица, так что проблема выбора конкретной последовательности из очень большого числа априорно равновероятных последовательностей попросту не возникает. В некотором отношении динамическая система, порождающая хаос, действует как своего рода селектор, отбрасывающий огромное большинство случайных последовательностей и сохраняющий лишь те из них, которые совместимы с соответствующими динамическими законами… Присущая этим законам необратимость допускает существование……… устойчивых и тем самым воспроизводимых аттракторов.» (Там же, с. 224).
Итак, наличие динамического хаоса позволяет системе осуществлять перебор вариантов собственных состояний и реализовывать наиболее конкурентоспособный вариант крупномасштабной упорядоченности. При этом сложная система спонтанно образует своеобразный блок управления, который действует как селектор, отбраковывая огромное большинство случайных последовательностей и сохраняя наиболее устойчивые и упорядоченные структурные образования. В таком хаосе коренится свобода, позволяющая системе осуществлять выбор оптимального при данных условиях порядка.
В самых различных явлениях природы можно отследить двухступенчатый характер спонтанного управления. На первой ступени происходит самоструктурирование материи под мобилизующим и управляющим воздействием внешнего источника энергии. Это синергетическая ступень, на которой самоорганизация возникающих структур управляется определённой направленностью движения, потока энергии, который как бы «укладывает» хаотически движущиеся частицы, придавая им определённую регулярность и периодичность местоположения. В качестве упорядочивающей, мобилизующей материю структуры на этой ступени выступает постоянно действующий источник энергии. На второй ступени в результате естественного отбора и самоусложнения структур возникают мобилизационные структуры, обладающие внутренней энергией, достаточной для преобразования определённого фрагмента окружающей среды, её структурирования по образу исходной структуры. Они изымают из этого фрагмента среды дополнительные вещественно-энергетические ресурсы, вступают в конкуренцию с другими структурами за обладание этими ресурсами, образуют слияние или поглощение менее конкурентоспособных структурных образований. Становясь мобилизационными ядрами сложных систем и постоянно усложняясь в процессе системообразования, мобилизационные структуры становятся очагами самопроизвольного управления окружающей материей. На этой мобилизационной ступени образуются предпосылки для дальнейшего усложнения и усовершенствования организации и управления, для развития и прогресса.
Эти предпосылки не могут реализовываться на основе лишь случайного перебора возникающих структур и поддержания наиболее удачных структур естественным отбором. Внутри самих структур происходит эволюционная работа, способствующая спонтанному самоусовершенствованию определённых структур в определённых обстоятельствах и, соответственно, улучшению качества управления. В неживой природе отсутствуют внутренние механизмы, создающие устремлённость мобилизационных структур к оптимизации собственного состояния вследствие отсутствия отражения качества этих состояний в блоках управления этих структур. В результате почти 100 % эволюционной работы осуществляется впустую, структуры возникают и распадаются с определённой цикличностью, а прогресс упорядоченности растягивается на миллиарды лет. Ведь всякий прогресс связан в конечном счёте с повышением качества управления.
В том, что в неживой природе отсутствуют обратные связи, сигнализирующие в сложные системы об их собственном состоянии и тем самым создающие устремлённость к повышению качества управления, кибернетическая трактовка управления совершенно права и безупречна. Но на этом основании нельзя игнорировать наличие управления в космической организации неживой природы. В рамках эволютики необходимо объединить системно-кибернетический подход с синергетическим и мобилизационным для дальнейшего выявления процессов спонтанного управления в неживой природе. Без понимания этих процессов, без дальнейшего конкретнонаучного их выявления останутся неясными предпосылки образования жизни и космической эволюции в целом. Проблема здесь заключается ещё и в том, что в обыденном мышлении, в том числе и в обыденном мышлении учёных, сама возможность управления связывается с наличием целесообразно действующего управляющего субъекта. В кибернетике в качестве такого субъекта рассматривается кибернетический автомат.
Нужно сделать ещё один шаг и признать, что если неодушевлённые автоматы в технике могут рассматриваться в качестве и субъектов, и объектов управления, то и неодушевлённые «автоматы» неживой природы, образуясь в сложных космических системах, могут рассматриваться в качестве субъектов и объектов управления. Они не обладают, конечно, встроенными системами оценки собственного состояния и механизмами, создающими устремлённость к его оптимизации. Но они определённым образом реагируют на обратные связи и образуют достаточно сложные структуры управления движением окружающей материи, потоками вещества, энергии и информации. Без этого спонтанного, нецелесообразного, самопроизвольного управления и автоматического регулирования никогда и нигде не возникла бы жизнь и не сформировался бы разум, который ведь тоже представляет собой не что иное, как управленческую и отражательную мобилизационную структуру космической эволюции.
18.3. Эволюционное содержание информатики
Информатика возникла в 60-е годы XX века как часть кибернетики. Её создание было связано с развитием вычислительной техники, появлением первых компьютеров, созданием высокоскоростных линий связи. К основателям информатики принадлежали Норберт Винер, Клод Шеннон и Уильям Росс Эшби.
Н. Винер почти одновременно с К. Шенноном разработал статистическую теорию количества информации, заложил основы теории управления, в которой ключевую роль придавал приёму, передаче, хранению, переработке и использованию информации, а также прямым и обратным связям с использованием каналов поступления информации от источника к приёмнику. Винер первым отождествил информацию с отрицательной энтропией, что имело фундаментальное значение не только для становления информатики, но и для зарождения впоследствии эволюционной физики.
Вслед за Винером К. Шеннон в 1948 г. (в котором вышла книга Винера «Кибернетика») разработал количественный способ измерения потока информации, содержащегося в одном случайном объекте. При этом информация была интерпретирована как устранение (или, выражаясь философским языком, как снятие) неопределённости. Минимальный шаг в устранении неопределённости был связан Шенноном с различением между двумя знаками, например, между нулём и единицей. Поэтому для оперирования информацией и её передачи была использована двоичная система счисления, и каждое сообщение предлагалось разъять на последовательно поступающие сигналы, различие между которыми проводилось наиболее чётко и недвусмысленно путём разграничением между нулём и единицей. Соответственно было предложено измерять количество информации в минимальных шагах по снятию неопределённости, которые были названы битами. Шеннон произвёл это название от английских слов «бинари дигит», что означает «двоичная система». В качестве более крупной единицы количества информации был введён байт – набор из 8 бит, т. е. количество информации в четырёх двоичных разрядах.
Весьма характерно, что Шеннон называл созданную им теорию информации теорией связи. При создании этой теории он абстрагировался от смысла и ценности информационных сообщений, представив информацию в виде двоичных кодов для передачи её по каналам связи. Практическое значение теории Шеннона заключалось прежде всего в преодолении помех, которые неизбежно возникают при передаче даже чётко различимых сигналов от источника к получателю информации, её адресату. Помехи, или информационный шум, возникают при передаче сигналов постоянно, они являются следствием энтропии, т. е. хаотического, несвязного движения молекул, атомов и элементарных частиц на микроуровнях, а также вторжения различных посторонних физических воздействий извне (например, радиоволн) на макроуровне.
Система передачи сигналов становится уязвимой именно в результате кодирования сообщений, их разъятия на чётко определённые коды. При этом теряется, как бы погружается в непроницаемый «чёрный ящик» смысл сообщения, позволяющий интеллекту человека восстанавливать первоначальный текст по некоторым достаточно существенным деталям. Поступление в передаваемый по каналу связи поток информации посторонних сигналов сразу же затрудняет дешифровку сообщений именно вследствие неразличимости по смыслу полезной информации и шума. Возникает определённый предел допустимого шума, за порогом которого распознавание декодированных сообщений резко снижается либо даже становится невозможным. Нарастание неопределённости в связи с образованием помех требует решения проблемы передачи информации наиболее определённым образом с целью минимизации поступления помех и их максимального устранения. Для этого необходимо либо разработать и установить различные типы фильтров для создания препятствий поступлению помех, либо повысить надёжность передаваемых сигналов путём их повторения в определённом количестве раз. Последний способ наиболее действен, но при его применении происходит снижение скорости передачи информации в столько же раз, во сколько необходимо увеличить число повторений.
К. Шеннон разработал математический аппарат для достижения оптимального сочетания между повторением сигналов и скоростью передачи информации, обеспечиваемой проходимостью каналов связи. Для характеристики количества повторений и для предотвращения искажений и потерь информации под воздействием шума Шеннон ввёл понятие избыточности информации.
Одним из главных достижений теории К. Шеннона была физикализация процессов оперирования информацией и рассмотрение физической стороны информационных процессов. «Основная идея теории связи, – писал он, – состоит в том, что с информацией можно обращаться почти так же, как с такими физическими величинами, как масса и энергия» (Шеннон К. Современные достижения теории связи – В кн.: Работы по теории информации и кибернетике – М.: ИЛ, 1963 – 669 с., с. 404). Главным героем научных произведений Шеннона стал сигнал как физический объект, способный передаваться по каналам связи и оказывать управленческие воздействия на сложные системы. Тем самым был открыт путь к изучению роли информации в физических процессах, в образовании порядка, в космической эволюции в целом. По мысли американского физика и информатика французского происхождения Леона Бриллюэна, теория информации оказывается одним из самых мощных средств исследования, одним из самых надёжных проводников, ведущих нас, подобно ариадниной нити, сквозь лабиринт «гносеологических наслоений» современного научного познания (Бриллюэн Л. Научная неопределённость и информация – М.: Мир, 1966 – 484 с., с. 12)
Следующий важный шаг в развитии информатики был сделан английским психиатром, биологом и нейрокибернетиком Уильямом Россом Эшби. Эшби ввёл понятие уровня организации системы, предложив формулу количественного выражения такого уровня как отношения между информационной энтропией для равновероятных состояний и информационной энтропией для неравновероятных состояний.
Формула Эшби позволила оценивать уровни организации сложных систем, введя для такой оценки чёткие количественные критерии. Она обеспечила возможность измерять уровень организации любой материальной системы, определять количественные различия между вероятностными и детерминированными системами. Появилась возможность количественно характеризовать степень упорядоченности как материальной, так и информационной системы, сравнивать по степени упорядоченности различные системы и определять изменения степени упорядоченности каждой системы, прослеживать динамику изменения степени упорядоченности. Связывая информированность с уровнем организованности и упорядоченности системы, Эшби в то же время рассматривал информацию как меру разнообразия, что соответствовало техническому, кибернетическому подходу к определению сущности информации.
Именно Эшби ввёл понятие и термин «самоорганизующиеся системы», задав тем самым первоначальный импульс к исследованиям процессов самоорганизации в неживой природе, которые в конечном счёте привели к созданию синергетики. Однако подход Эшби как кибернетика коренным образом отличался от подхода, который позднее нашёл воплощение в синергетике. Стремясь создать кибернетическую модель работы человеческого мозга, Эшби разработал техническую модель так называемого гомеостата, позволяющую имитировать восстановление постоянства внутренней среды живых организмов путём адаптации к изменениям среды с помощью системы обратных связей. Тем самым в качестве основы самоорганизации были признаны именно явления гомеостаза, т. е. воспроизведения относительного постоянства состояний сложной системы в ответ на разнообразные воздействия внешней среды. В синергетике же самоорганизация рассматривается в связи с резким выведением системы из состояния равновесия, удалением от стабильного состояния.
Кибернетический подход к исследованию и преобразованию информации связал информацию с управлением и организационным упорядочением сложных систем, привёл к рассмотрению информации как альтернативы энтропии, беспорядочному и бессвязному движению как в технических устройствах, так и в живой и неживой природе. Информация стала рассматриваться как средство управления техническими, физическими, химическими, биологическими и социальными процессами. Такой подход вызвал кризис самого понимания информации, её трактовки с мировоззренческих позиций. Дискуссии о природе информации начались в 60-е годы XX века и продолжаются до сих пор. Особую остроту они приобрели в 70-е годы XX столетия.
Так, в Советском Союзе, где давление коммунистической идеологии обеспечивало жёсткую привязку философского мышления к принципам и положениям «единственно верного учения», в 60-х – 70-х годах XX века развернулась бурная дискуссия об онтологическом статусе информации. При этом одни философы, опираясь на цитаты из классиков марксизма, доказывали невозможность объективного существования информации в неживой природе, признавали возможность такой информации лишь в отношении к мыслящему и воспринимающему субъекту. Другие, указывая на необходимость развивать диамат на базе новейших достижений естествознания, предлагали признать кибернетический подход к информации подтверждением диалектики. Обвиняя своих оппонентов в субъективизме, они рассматривали информационные процессы как существующие объективно, вне и независимо от человека, во всех сферах бытия – в живой и неживой природе, в обществе и человеческом мышлении. При этом они стремились опереться на марксистскую теорию отражения.
Лидер этого направления А.Д. Урсул определял информацию как отражённое разнообразие и как функциональное отражение. А поскольку догмат о всеобщности отражения, сформулированный Лениным, был непререкаем, всеобщность информации также могла быть на этом основании введена в ортодоксальную теорию диамата. В основе разногласий между этими группами лежало различное понимание информации. Традиционное понимание информации как знания приводило к отрицанию существования информации вне отношения к воспринимающему субъекту. Новое понимание информации в генетике и кибернетике отвлекалось от ценности и смысла информации, что создавало разрыв с пониманием информации как результата человеческой деятельности. Это и подогревало накал дискуссии.
В 60-е годы диамат также эволюционирует – от гонений на генетику и кибернетику, объявления их наряду с теорией относительности и квантовой механикой буржуазными лженауками – к предоставлению им статуса конкретнонаучного подтверждения и материала для развития материалистической диалектики. Тем не менее и в этих условиях дискуссия принесла определённые плоды. Она способствовала пониманию многоликости и многообразия самого феномена информации.
Жаркие дискуссии по поводу понимания феномена информации велись и в западных странах. Сторонники различных подходов к объяснению этого феномена брали за основу различные аспекты кибернетической теории информации. Так, Л. Бриллюэн и его последователи связывали понимание информации с негэнтропией, т. е. с процессом, обратным нарастанию энтропии. Поскольку нарастание энтропии определялось как распространение хаоса (в форме, например, информационного шума, помех при передаче сигналов по каналам связи) информация определялась как мера нарастания упорядоченности. У.Р. Эшби и его единомышленники определяли информацию как меру разнообразия. Многие исследователи трактовали информационное воздействие как функцию управления.
Кибернетический подход к понятию информации был связан с переносом смысла этого понятия с выработки и усвоения знания, осуществляемого человеческим мозгом, на структурное многообразие процессов, влияющих на поведение сложных систем. Наличие информации в системах наследственности, открытое генетикой, сделало невозможным ограничение понятия информации узким смыслом, характеризующим обмен информацией мыслящими субъектами. Однако при расширении смысла понятия информации сохранилось различие между двумя видами информации – информации как формы мышления человека, характеризующейся ценностью, смыслом и содержанием, и информации в широком смысле – как меры упорядоченности структуры последовательности сигналов, оказывающей воздействие на внутренние структуры сложных систем и, соответственно, способной влиять на детерминацию их поведения. Регулируя осуществление прямых и обратных связей систем, информация приобретает свойства, определяющие её роль средства управления сложными системами. А поскольку сложные системы существуют повсеместно, информация в широком смысле рассматривается как неотъемлемое свойство, атрибут всего существующего.
Такой подход к информации и получил название атрибутивного. В целом он соответствует и этимологии слова «информация», которое произошло от лат «ин» – внутренний, входящий внутрь и «форматион» – формация, строение, структура. В таком понимании информация становится одним из важных средств раскрытия механизмов эволюции.
Изменения, происходящие в системах в результате отражения ими воздействий других систем, образования прямых и обратных связей, выражаются в форме вещественных или энергетических сигналов, которые воздействуют на чувствительные к этим сигналам структурные компоненты этих систем. Аналогичные взаимодействия возникают и внутри систем, между их подсистемами, элементами, структурными компонентами. Обмен структурно значимой информацией происходит в природе непрерывно, как и обмен веществом и энергией. Поэтому некоторые сторонники атрибутивного подхода к информации нередко говорят о триаде формирующих природу сущностей – Материи, Энергии и Информации, которые в науке заменяют Святую Троицу религиозного мировоззрения.
Расширение смысла понятия информации, произведенное в кибернетике и её дочерней дисциплине информатике повлекло за собой и расширение смысла понятия памяти. Возникли представления о системах с памятью, о веществах с памятью. Подобно тому, как слово «информация», обозначавшее феномен интеллектуальной деятельности человека, стало пониматься как всеобщее свойство действительности, слово «память» также приобрело чрезвычайно расширенное значение. В психологии память определяется как психический процесс, состоящий в сохранении и воспроизведении прошлого опыта. В кибернетике память стала трактоваться как кибернетический процесс, состоящий в сохранении и воспроизведении ранее возникших, определённым образом упорядоченных структур на основе накопленной в недрах данной системы информации. В обоих случаях информация выступает своеобразным мостом от прошлого системы к её настоящему. Всякая система хранит в своей памяти свидетельства своего прошлого, своей истории, поскольку она есть результат предшествующей эволюции.
По этим свидетельствам и воссоздаётся наукой история данной системы, отражённая в её нынешнем состоянии. Наша Вселенная – Метагалактика также является системой с памятью. По её нынешнему расширению мы можем судить о её первоначальном сжатом состоянии, а по реликтовому фоновому излучению получаем информацию о физических параметрах её горячего состояния в начальные моменты расширения. Ибо именно в реликтовом излучении заключена память Вселенной о своих давних состояниях. Наше предположение о том, что Метагалактика развивается по определённой программе, обусловленной достигнутым ею уровнем эволюции в её досингулярном состоянии, также базируется на представлении о Метагалактике как о системе с памятью, сохраняющей определённую информацию о прошлом в своих наиболее фундаментальных мобилизационных структурах. Память вообще есть свойство мобилизационных структур. Деградирующие структуры, как правило, либо беспамятны, либо у них ничего не остаётся, кроме памяти о прошлом, не происходит никакой сколько-нибудь существенной мобилизации на развитие.
Память любой сложной системы неживой природы заключается в структурных особенностях, обеспечивающих частичное возвращение к утраченным ранее состояниям. Структурные характеристики такой системы включают накопленную, но нереализованную на прежних этапах эволюции информацию. Система обладает структурами, которые способны преобразовывать воздействия извне в форму потока сигналов и в соответствии с теорией Шеннона выделять сигналы на фоне помех. Совершать такие операции могут только особым образом организованные структуры, структуры-упорядочеватели, структуры-мобилизаторы.
Хотя наши знания об информационной стороне структурных преобразований в неживой природе всё ещё недостаточны, многое удалось узнать благодаря направлению в развитии информатики, которое характеризовалось синтезом кибернетики и синергетики. Зачатки подхода к исследованию информации, присущего этому направлению, сформулировал уже Н. Винер, который во втором издании «Кибернетики» в 1961 г. и статьях последующих лет размышлял о системах, характеризующихся нелинейными реакциями на случайные входы. При этом он даже употребил термин «синергетическая целостность», хотя понимал под такой целостностью устойчивое состояние, к которому система стремится и может обрести в ходе линейных реакций.
В синергетике же всё как раз наоборот: порядок возникает в состояниях, далёких от устойчивости и равновесия. Винер первым обратил пристальное внимание и на процессы самоорганизации. Но концептуальной базы кибернетики было недостаточно для выявления особенностей управления и информационных процессов в неживой природе. Если именно кибернетике принадлежит первенство в рассмотрении информационных процессов в неживой природе, то в основной профессии кибернетики, исследовании механизмов управления, в отношении неживой природы образовалась брешь, поскольку, впервые приступив к раскрытию управленческих механизмов в природе, кибернетика по мировоззренческим соображениям отвергла саму возможность существования таких механизмов за пределами биосферы. Это обстоятельство наложило отпечаток и на исследование информационных процессов.
В соответствии с кибернетической теорией информации последняя представляет собой средство управления и она распространяется и действует в неживой природе, как и в живой, но управления в неживой природе не происходит, поскольку в ней отсутствует целесообразность. Лишь интеграция с кибернетикой синергетики с её стремлением выявить соотношение порядка и хаоса позволило разрешить этот парадокс кибернетической теории информации. Сама аналогия между неживыми машинами, управляемыми при помощи потоков информации, и сложными образованиями природы, ставшая исходным пунктом формирования кибернетического подхода, требовала его распространения на сложные системы неживой природы, которые также обладают автоматическими реакциями на информационные и энергетические воздействия, и не руководствуются в своём поведении жизненными стремлениями и целями.
Поворот в теории информации, связанный с влиянием синергетики, обозначился в работах американского исследователя Х. фон Ферстера. Ферстер предложил различать кибернетику первого порядка, занятую исследованием тривиальных машин (действующих, по Ферстеру, не только в технике, но и в природе) от кибернетики второго порядка, изучающей нетривиальные, самоорганизующиеся машины. Это машины с памятью, обладающие рефлексивностью, т. е. способностью обращаться к собственным состояниям путём реагирования на накопленную внутри них информацию. Предшествующая эволюция таких систем образует набор своеобразных рефлексов, оказывающих влияние на их поведение. Уже в работе «О самоорганизующихся системах и их окружении», изданной в 1960 г., Ферстер стремится обосновать модель мира, основанную на синтезе кибернетики и синергетики и обладающую как философско-мировоззренческой (онтологической), так и теоретико-познавательной (эпистемологической) новизной. Введение понятия рефлексивности в применении к самоорганизующимся «машинам» неживой природы действительно представляет собой немалый шаг в понимании информационных предпосылок прогрессивного развития сложных систем и в объяснении формирования жизни.
Оказывается, уже в неживой природе формируется машиноподобное качество сложных самоорганизующихся систем, позволяющее им реагировать на информацию о собственном состоянии. Это качество было очень точно названо Ферстером – рефлексивность. Оно базируется на способности создания порядка из шума, хаоса. Именно рефлексивность в неживой природе является формой отражения, образующей важнейшую предпосылку формирования того небезразличия к собственному состоянию, которое характеризует системы живой природы и является важнейшим стимулом для интенсификации эволюционных процессов.
Возникновение живой природы из неживой на Земле было связано с образованием систем с особого рода памятью – генетической памятью, материальным носителем которой явились структуры ДНК и РНК. Генетический способ накопления, сохранения, передачи и преобразования информации представляет собой типичный пример выделения полезной информации из хаоса и шума, обладает механизмом помехоустойчивости.
Чувства всех живых существ являются их информаторами. Они сообщают в центры управления живых организмов сведения об изменениях окружающей среды, событиях внешнего мира и состояниях собственного организма. Они поставляют информацию для выработки моделей поведения и корректируют поведение на основе вновь поступающей информации на каждом поведенческом акте. Психика высших животных позволяет относительно свободно оперировать информацией, осуществлять отбор и накопление жизненно важной информации, создавать на их основе определённые модели окружающего мира. Человеческое сознание представляет собой особую форму информационного устройства. Оно не только получает, но и творит, генерирует информацию, перерабатывает поступающую информацию и превращает её в знание, обладает свободой, позволяющей по-своему интерпретировать информацию и осуществлять выбор информационного обеспечения стратегии поведения.
Оперирование информацией в человеческом сознании, этой сверхсложной системе, гораздо более сложной, чем любые менее высоко организованные информационные устройства, гораздо лучше, чем они, изучено наукой по самым различным направлениям. Колоссальный исследовательский аппарат психологии, физиологии мозга, кибернетики, информатики использован для получения данных об информационных процессах, протекающих под черепной стенкой в коре головного мозга человека. Однако пока поддаются выявлению лишь поверхностные моменты функционирования информационного колосса, умещающегося в голове человека. Мозг остаётся для науки кибернетическим «чёрным ящиком», о котором известны самые различные информационные входы и выходы, но неизвестна, сокрыта целостность этой внутренней информационной Вселенной.
Одним из ключевых свойств человеческого мозга как информационного устройства является высочайший уровень избирательности в восприятии и использовании информации. Поражающая способность человека отвергать или игнорировать очевидное, воспринимать как шум самую правдивую информацию, поддаваться внушениям, верить в существование несуществующих существ, принимать за истину идеологемы, совершенно не соответствующие действительности, также проистекает из творческого характера человеческого сознания, особенностей жизненного процесса, создающих особые фильтры для поступления и оценки информации. Избирательность в поглощении и использовании информации регулируется в человеческом сознании и его бессознательных структурах феноменом установки.
Этот феномен, длительное время изучавшийся научной школой грузинского психолога и философа Узнадзе, представляет собой не что иное как мобилизационный фактор человеческого сознания, продуцируемый мобилизационной структурой человеческого мозга. Человеческие идеи (и научные концепции) суть не что иное, как мобилизационные установки, позволяющие высветить в информационном океане организованную определённым образом информацию, выстроить её в соответствии с социально заданными целями и побудить работать на эти цели, т. е. совершать эволюционную работу в данном конкретном обществе. Соответственно те же механизмы информационного обеспечения, которые побуждают многих людей подавлять восприятие истинной информации, обусловливают и движение людей к самоотверженному обретению истины. В основе функционирования этих механизмов лежат мобилизационные факторы.
Мобилизационные факторы, хотя и совсем другого порядка, лежат в основе функционирования механизмов оперирования информацией и в неживой природе. Если бы не функционирование этих механизмов как предпосылок продуцирования космически значимого порядка, возникновение жизни ни на Земле, ни в каком-либо другом месте или слое бесконечно многообразной Вселенной было бы принципиально невозможным. Благодаря исследованиям, проводившимся на основе синтеза информатики, кибернетики и синергетики удалось выявить некоторые существенные моменты функционирования механизмов упорядочения с использованием информации в неживой природе.
Кибернетический подход к природе как технической системе, структуры которой действуют подобно техническим устройствам и автоматам, управляемым направленными потоками энергии и информации, явился прямым предшественником синергетического подхода, на основе которого удалось показать механизмы первичного преобразования хаоса в порядок. В свою очередь при всей остроте критики, которой со стороны этих подходов подвергся механистический детерминизм, они явились его прямыми наследниками, совершенствуя и развивая технико-подобную модель устройства Космоса. При всей своей условности и относительности такая модель проявляет высокую работоспособность при объяснении многих особенностей реальных природных процессов. Да и человеческое общество во многих отношениях действует как бездушный автомат, поглощающий энергию и информацию и превращающий людей в колёсики и винтики своего механизма.
Синтез кибернетического и синергетического подходов в теории информации оказался необычайно плодотворен в выявлении, так сказать, немеханистической технологии самоупорядочения природных структур с поглощением и направленным действием энергии и информации. Так, в газах и жидкостях происходит сохранение информации в связи с кратковременным сохранением упорядоченности молекулярных структур. При переходе вещества из жидкого состояния в твёрдое в процессе кристаллизации происходит передача информации от кристаллов к молекулам жидкости в виде своеобразных «моделей организации». Кристаллы, магнитные и поляризирующиеся среды способны сохранять полученную информацию, накапливать её в течение длительного времени и предавать другим родственным системам. Передача информации происходит в процессе поляризации диэлектрика при взаимодействии с электрическим полем. Информационный характер связей наблюдается в явлениях резонанса, в основе которых лежит упорядоченное расположение в атомах электронов и их квантовых энергетических уровней.
Исследование Космоса как грандиозной электронно-вычислительной машины, гигантского суперкомпьютера, действующего методом проб и ошибок и порождающего необозримое многообразие упорядоченностей на основе энергоинформационных процессов, продолжается. Неживая природа постоянно экспериментирует, порождая упорядоченности и оперируя самой разнообразной информацией. Этот эксперимент составляет сущность эволюции и создаёт информационные предпосылки для развития и прогресса.
Глава 19. Эволютика и системный подход19.1. Системный метод и общая теория систем
Системное мышление свойственно науке вообще и оно пронизывает философию как преднауку всех древних цивилизаций. Однако создание систем объяснения мира, в основе которого лежал системный метод, и попытки создания системологии как системного учения о системах явились достижениями главным образом европейской философии и были связаны с технологической ориентацией европейской цивилизации и европейского взгляда на мир. Уже древнейшие греческие философы размышляли прежде всего о первоначале образования и системной организации мира, т. е. о природе того вещества, из которого возникли все видимые вещи и о технологии формирования вещей из этого первовещества. Технология познания вытекала из технологии созидания вещного окружения человека.
Такая технология уже содержала в себе некий зародыш представления об эволюции, ибо для того, чтобы вещи могли сформироваться из этого первоначала, необходим был определённый процесс самопроизвольного, без воли богов происходящего перевоплощения этого первоначала и обособления, самоорганизации вещей. Так возникали ранние представления о системе природы и системности окружающих человека вещей. Они резюмировались в древнегреческом понятии космоса как определённого строя, системного строения, устройства окружающего человека мира. В переводе с греческого слово «система» означает «состоящее из частей». Греческая ментальность воспринимала части как результат обособления от целого, выделения из целостности, а система трактовалась в рамках этой ментальности как некое скрытое от наблюдения целое, состоящее их частей, но несводимое к ним. Именно такой способ объяснения и получил в современной науке название системного метода.
В использовании этого метода уже с первых шагов европейской философии выступили в определённом единстве наивный эволюционизм, умозрительный технологизм и представление о дроблении систем на части, или элементы. При этом понятие системы связывалось с представлением о едином, а части, или элементы – с представлением о множестве, что потребовало изучения количественной определённости этих множеств и дало импульс к развитию математики. Слово «элемент» возникло как перевод на латинский язык греческого слова «стихия», которое обозначало определённое первоначало. К числу стихий различные греческие философы относили воду, воздух, землю и огонь, т. е. вещественные образования, проявляющиеся в наблюдаемых явлениях, но в качестве первовеществ скрытые от наблюдения и составляющие основу так понимаемого космоса. Апейрон Анаксимандра, числа Пифагора, идеи Платона уже не относились к стихиям, а представлялись как первоначала, альтернативные видимым вещественным образованиям. Таковы и Единое Парменида и альтернативные ему множественные сущности – гомеомерии Анаксагора и атомы Демокрита и Эпикура.
В отличие от них, Эмпедокл представлял систему мира как смешение всех четырёх стихий, или элементов. Сократ первым попытался воспроизвести в философском мышлении систему человеческих отношений. Первоначалом, объединяющим людей в систему общества, он считал стремление к истине и справедливости. Его ученик Платон в качестве первоосновы системы природы и общества полагал особые духовные сущности – эйдосы, или идеи. Вышедший из его школы Аритстотель по праву считается основателем системологии – философского учения о системах и их взаимодействии с элементами. Он рассматривал элементы как предельные части, на которые делимы тела, но которые уже не делимы на другие, отличающиеся от них по виду. На основе учения Аристотеля была создана первая в истории человеческого познания системная картина мира – система Аристотеля-Птолемея.
Лишь около 2000 лет спустя с возникновением науки в точном смысле этого слова на базе экспериментального естествознания возникает естественнонаучная картина мира Нового времени, представляющая собой систему совершенно иного характера и связанная уже не с умозрительной, а с опытно проверяемой системологией. Системология Нового времени создавалась путём изучения относительно простых систем, поведение которых подчинялось законам классической механики. Системный метод, на который она опиралась, базировался на физике Ньютона и лапласовском детерминизме. Этот метод господствовал в науке до конца XIX века. Достижения этого метода и системологии Нового времени изложил французский философ Поль Гольбах в книге «Система природы», изданной ещё в 1770 г. Систематическое изложение системного мировоззрения содержалось также в фундаментальной «Энциклопедии», в создании которой приняли участие виднейшие представители французской науки эпохи Просвещения.
Новый импульс в развитии системологии был задан эволюцией биологической науки. Систематика растений и животных К. Линнея, теории эволюции Ламарка и Дарвина явились применением системного метода к исследованию живой природы, распространили системологию на понимание биологических процессов, создали ориентиры для эволюционистской трансформации системы естествознания в целом. Первой попыткой такой трансформации в физике была термодинамическая теория Л. Больцмана. Величайшим достижением системологии XIX века стала также Периодическая система элементов Д. Менделеева, позволившая распространить системное мировоззрение в область химической науки и создать в ней мощный плацдарм для генерации системных идей в смежные области знания.
Значительный вклад в системологию XIX века внесла немецкая классическая философия. Её основоположник И. Кант показал ограничивающее воздействие человеческого способа восприятия на формирование наших знаний о системе природы. Величайшим достижением немецкой классической философии явилась диалектика Гегеля, в которой в идеалистической форме была изображена проникнутая эволюционизмом грандиозная философская картина мира как системы, изменяющейся под действием самопознания Абсолютной Идеи. Отметим, что именно идеалисты Платон в древности и Гегель в Новое время впервые показали активный, по существу, мобилизационный характер формирования порядка в природе, обществе и человеческом мышлении, тогда как материалисты, начиная с Фалеса и кончая Фейербахом, по существу, отстаивали самопроизвольный, механически детерминированный характер изменений материи.
Создание К. Марксом и Ф. Энгельсом материалистической диалектики явилось чрезвычайно ценным вкладом в системное мышление. В материалистической диалектике, явившейся ближайшей преемницей идеалистической диалектики Гегеля, были соединены активность (и своего рода мобилизационный потенциал) как материальный аналог гегелевской Абсолютной идеи с представлением о материальном единстве мира, о материи как первоисточнике мира как системы, развивающейся по законам диалектики. Однако первоисточником развития самой материалистической диалектики как системы взглядов явилась не столько научно ориентированная философия, сколько политическая идеология, которая в ряде стран была использована для формирования ультрамобилизационного (тоталитарного) строя, принесшего народам этих стран неисчислимые беды. Эта идеология, приняв, по существу, религиозный характер, деформировала научное содержание материалистической диалектики, превратила это содержание в трамплин для совершенно несостоятельных выводов о якобы прогрессивном характере уничтожения предпринимательства как класса. Всё это привело к нарушению системного метода и формированию догматических системных представлений.
В XX веке выход науки за пределы исследования механически организованных систем, соответствующих естественному человеческому способу восприятия явлений, предопределил необходимость развития системного метода в направлении приведения в систему кажущихся бессистемными явлений. Начались поиски «системовидения», противоречащего очевидности способного отразить системность, не укладывающуюся в рамки обычных человеческих представлений. Повышение сложности исследуемых наукой систем и связанное с ним резкое усложнение познавательных процедур привели к постоянно возраставшей дифференциации и специализации научных дисциплин, так что познаваемые системы оказались разъятыми спецификой исследовательских подходов. Это в свою очередь настоятельно требовало систематизации достигнутых результатов. В этих условиях особую актуальность приобрела и проблема трансляции знаний, достигнутых в одних областях науки, в другие области. Возрастала потребность в междисциплинарных исследованиях, способных систематизировать разнородные сведения, полученные из исследований в рамках отдельных дисциплин или их обособившихся отраслей.
Ответом на эти вызовы эволюции науки было создание уже в 20-е годы XX века концепции системного подхода, которую выдвинул и обосновал австрийский биолог Людвиг фон Берталанфи. В его книге «Организмическая концепция», изданной в 1927 г. он утверждал, что исследование отдельных органов и выделенных путём разъятия целостного организма различных его систем не может дать в совокупности знания о функционировании этого организма, поскольку он – не то же самое, что простая сумма его функционирующих частей, а нечто большее, чем все они, вместе взятые. Организмическая концепция представляла организм системой, задающей основные импульсы функционированию всех его частей, а не просто собирающей воедино отдельно функционирующие детали. Эта концепция была ещё первоначальным наброском системного подхода, так сказать, исходным зерном, из которого предстояло развиться целостному организму.
В какой-то мере опередил Берталанфи российский учёный Александр Богданов, выступивший в эти же годы с системной теорией, названной им тектологией, или всеобщей организационной наукой. Богданов подошёл к исследованию разнообразных систем с точки зрения их организации, что явилось одним из важнейших аспектов раскрытия содержания системных процессов. Однако теория Богданова, жившего и работавшего в Советской России, осталась почти неизвестной мировому научному сообществу и невостребованной им вследствие той изоляции, которой большевистская диктатура подвергла свою страну. Богданов умер в 1928 г., и хотя впоследствии его идеи вызвали определённый интерес в мировой науке, они рассматривались на фоне той широкой популярности, которую приобрели идеи Берталанфи. В настоящее время предстоит переосмыслить общую теорию организаций, созданную Богдановым и выявить её эволюционное содержание. С нашей точки зрения организация и управление суть функции мобилизационных структур, обеспечивающих целостность систем.
В 1930-е годы Берталанфи выступил с широкой программой формирования общей теории систем – грандиозного междисциплинарного проекта, охватывающего исследование общих закономерностей организации и функционирования систем любой природы – физических, химических, биологических, технических и социальных. Весьма важно отметить, что источником концептуальной основы обобщения знаний об устройстве и поведении систем стала не физическая, а биологическая наука, в которой благодаря господствующим позициям в ней теории Дарвина были особенно сильны эволюционные мотивы. Эти мотивы с громадным отставанием усваивались науками о неживой природе. Этому не помешало и то, что сам Берталанфи был убежденным ламаркистом.
Годом рождения системного подхода считается 1937-й, когда Берталанфи, тогда ещё доцент Венского университета, выступил на семинаре, а затем с курсом лекций в Чикагском университете (США). В этих лекциях он определил вид как комплекс взаимодействия элементов и охарактеризовал его как открытую систему. Он обосновал также необходимость исследования подобных комплексов в самых различных научных дисциплинах. Сам же термин «общая теория систем» был предложен им значительно позднее, в статье, опубликованной в 1951 г. Если в 30-е годы идеи Берталанфи остались почти незамеченными, то в 50-е годы программа формирования общей теории систем приобрела широкую известность и необычайную популярность. Произошло это не только потому, что научное сообщество к этому времени созрело для восприятия этих идей, но и потому, что сама практика технического развития и организации производства, торговли, строительства, военного дела и других отраслей человеческой деятельности остро нуждалась в системном подходе как важнейшем средстве систематизации резко усложнившихся организационных форм этой деятельности. Непосредственным предшественником системного подхода был так называемый операционный подход, возникший в ходе второй мировой войны для решения сложнейших задач всестороннего обеспечения руководства войсками и проведения военных операций. Координация штабами действий родов войск и различных подразделений, их снабжения продовольствием, амуницией, оружием и всеми видами боеприпасов, действий тыловых служб, разведки, различных уровней командования и т. д. была невозможна без широкого использования системного метода. После войны такое же усложнение задач управления и управляемых систем произошло в гражданской сфере.
Исходная концепция общей теории систем Берталанфи заключалась в том, что все системы имеют сходное системное строение, они представляют собой определённым образом структурированную и упорядоченную целостность, в зависимости от которой функционируют составляющие её части. Соответственно системы совершенно различной природы, имеющие различный состав, структуру, размеры, форму, внутреннее устройство, количественные параметры, качественные характеристики и т. д., всё же являются системами и как таковые функционируют на основе сходных системных закономерностей. Раскрывать эти закономерности призвана конкретная наука на основе системного подхода и с использованием методологического аппарата общей теории систем. При этом результаты исследования одних систем могут быть в определённых пределах использованы при исследовании других, пусть даже это системы совершенно иной природы. Такой перенос знаний из одних систем в другие получил в науке название редукционизма.
Системный подход широко использовал редукционизм, благодаря чему во второй половине XX века были достигнуты значительные успехи в использовании методов физической, химической науки, математического моделирования в исследовании систем живой природы. Системный подход в синтезе с кибернетическим подходом позволил создавать математические модели систем самого различного уровня сложности в отвлечении от их специфической природы. Использование математических моделей и их перевоплощение в компьютерные модели открыло невиданные возможности для моделирования поведения самых различных сложных систем, обнаруживая общие закономерности поведения систем и управления системами столь отличных друг от друга объектов, как космические корабли, аэропорты, атомные электростанции, предприятия, транспортные системы, отрасли промышленности, города, военные комплексы и т. д. Живые системы оказалось возможным исследовать теми же системно-структурными методами, что и социальные организмы, хозяйственные организации и т. д. Однако редукционизм, по необходимости задействованный в таких исследованиях, само отвлечение от собственной природы систем для воспроизведения в моделях их абстрагированной системно-структурной организации создаёт немалые проблемы с обеспечением адекватности этих моделей реальным системам. Отсюда – разочарование многих исследователей в возможностях системного подхода, их обращении к синергетике, преимущества которой усматриваются ими в учёте роли хаоса при образовании порядка и в возможности отследить не только поведение, но и эволюцию систем.
Устремлённость науки XXI века к выявлению эволюции исследуемых систем приводит к осознанию ограниченности как системно-кибернетического, так и синергетического подходов. На повестку дня выдвигается необходимость создания эволюционного подхода, основанного на интеграции системно-кибернетического и синергетического подходов, но идущего дальше их в адекватном воспроизведении закономерностей эволюции.
19.2. Системы как организованные целостности
Всё в мире включено в какие-либо системы, и сам мир представляет собой систему, однако далеко не всё в мире системно: бессистемность, хаотичность столь же распространена, как и системность, упорядоченность. Систему от несистемы отличает прежде всего то, что она есть организованное целое, тогда как бессистемный объект, например, куча камней, представляет собой неорганизованное образование, не образующее устойчивой целостности.
Для системного подхода характерно системное рассмотрение организационного строения самих систем, выражающееся в выделении подсистем, элементов, уровней, их соподчинённости, иерархии (от греч. «священная власть») внутренней и внешней среды, состава, структуры, её компонентов, состояния, его параметров, изменений, степеней свободы и т. д. Тем самым как бы воспроизводится технология устройства и функционирования системы, каждая система рассматривается как своеобразный технологический процесс. Это и позволяет находить общее в системах различной природы, это же сближает системный подход с кибернетикой.
Однако при этом невыясненным, даже таинственным и почти мистическим остаётся то, что делает систему системой, что образует целостность, несводимую к соединению частей. В общей теории систем в полном соответствии с кибернетикой это нечто, этот икс, этот «чёрный ящик» системности объясняется наличием прямых и обратных связей. Но связанность ещё не образует системы, система есть, конечно, связное целое, но целое, опять же несводимое к связям частей.
Это таинственное свойство целостности в сложных системах становится ещё таинственнее вследствие проявления так называемых эмерджентных свойств. Сложные системы включают необозримое для внешних наблюдателей количество и качество внутренних связей и, соответственно, неконтролируемое множество переменных, изменяющихся параметров, что делает целостность системы эмерджентной, т. е. несводимой к свойствам частей и зачастую даже альтернативной этим свойствам. Эмерджентные эффекты целостности придают системе свойства, напрочь отсутствующие у её же собственных частей, вызывают эффекты поведения, совершенно невыводимые из закономерностей предшествующего поведения системы. Собственно, к таким эмерджентным свойства относится так называемая экзистенция, ставшая в экзистенциалистской философии основой объяснения человеческого поведения в далёких от равновесия (пограничных) ситуациях. Оказывается, такая же «экзистенция» складывается в сложных системах любой природы, и в современной научной системологии она фигурирует под названием эмерджентности. Чем сложнее система, тем больше у неё эмерджментных свойств и тем разнообразнее эти свойства.
Сложность объяснения эффекта целостности нашла отражение в философском направлении, получившем название холизма (от греч. «холюс» – целостный). Холистический подход, стремящийся опереться на общую теорию систем и представить свои выводы в качестве итога развития системного подхода, состоит в признании приоритета целого над составляющими его частями. В рамках этого подхода, как, собственно, и в общей теории систем, отсутствует описание механизма перехода взаимодействия частей в целостность как новое качественное образование, отличное от совокупности частей, а, следовательно, не существует рационального объяснения такого отличия. Это побуждает некоторых сторонников холизма прибегать к иррациональным объяснениям, допуская существование мистической жизненной силы, энтелехии, ниспосылаемой из надприродного, божественного источника. Тем самым они выходят за пределы науки и научного мировоззрения, уходят в область креационистской теологии.
В сфере социально-гуманитарного познания холистический подход с присущим ему культом целостности, стремлением возвысить целое над частями приводит к выводам о приоритетности общества перед личным, индивидуальным, о праве общества в лице государства, коллектива, территориальной или религиозной общины управлять поведением личности, заставлять её подчиняться общественной морали, тем самым, по существу, лишая человека его суверенных прав, возможности морального выбора, свободы экономического, политического и культурно-нравственного самоопределения. Подобное подавление личности обществом хорошо известно из практики фашистского и коммунистического тоталитаризма. Абсолютизация роли целого, его постановка над частями приводит к тотальному диктату общего над частным, лишает человека необходимой самостоятельности для осуществления общественно полезной деятельности, да и само общество лишает способности к необходимым ему системным трансформациям, превращает его из эффективно эволюционирующей системы в затвердевшую и окаменевшую глыбу, контролируемую политической или религиозной властью. Суть гражданского общества как раз и состоит в возможности системного самоопределения частей, их способности влиять на отправления власти.
Теория холизма, по существу, приводит к оправданию социальных систем, которые подавляют развитие гражданского общества и тем самым создают непреодолимые препятствия общественному развитию, фиксируют отсталость общества, его неспособность адекватно реагировать на вызовы времени, его подверженность разнообразным предрассудкам и закоренелость в заблуждениях. В конечном счёте более конкурентоспособными и способными к прогрессивной эволюции оказываются системы, целостности которых открывают широкий простор для относительно самостоятельного функционирования частей.
Односторонность холизма в философском осмыслении процессов формирования и эволюции систем связана с определённой ограниченностью общей теории систем в объяснении феномена целостности. Отличие свойств целостной системы от совокупности свойств составляющих её частей в рамках системного подхода либо просто констатируется, либо объясняется наличием множества связей и взаимодействий между частями, на базе которых формируются интегральные свойства. Они-то в конечном счёте и образуют целостность. Такое объяснение, хотя частично и верно, но явно недостаточно. Оно не раскрывает структурного механизма образования и функционирования целостностей. Одни связи и взаимодействия, накладываясь на другие, не создают сами по себе эффекта организации, без которого не может существовать никакая система. Целостность системы образуется и поддерживается на основе эффекта организации, как только он ослабевает, связи и взаимодействия между частями нарушаются или вообще разрушаются, система гибнет в целом или разваливается на части.
Что же является организующим началом, создающим и поддерживающим определённую организацию системы и связанные с ней эффекты? Целостную организацию каждой системы образуют и поддерживают особые структуры, которые мы называем мобилизацонными. Лишь регулярное действие мобилизационных структур позволяет системно упорядочить хаос взаимодействий и связей самоорганизующихся частей системы, превратить хаотическую самоорганизацию в системную организацию. Всякая система слагается из мобилизационного ядра и мобилизуемой периферии, именно структура этого ядра формирует и воспроизводит эффект организации и феномен целостности, создавая постоянно действующий механизм регулирования внутрисистемных связей. Хотя границы частей легко выделяются по их строению, границы между целостностью и частями полностью отсутствуют: ведь целостность проявляется как целостность частей. Поэтому и механизм отделения целостности от частей, доминирования целостности над частями скрыт от человеческих восприятий и представлений. Но он раскрывается в действии мобилизационного ядра на мобилизуемую материю, что является конкретизацией так называемого диалектического закона единства и борьбы противоположностей. Целое раздваивается на альтернативные тенденции, и в этом выражается схематика его частичного отделении от частей. Целое, таким образом, образуется и скрепляется не взаимодействием частей, а структурой его мобилизационной части, которая регулирует взаимодействия частей. Она же устанавливает и поддерживает порядок в системе, распространяя, насколько возможно, собственную организацию на другие части системы.
Классификация систем достаточно обширна и включает множество различных оснований. По этим основаниям выделяются парные группы систем – простые и сложные, открытые и закрытые, детерминированные и вероятностные, статические и динамические, целенаправленные и нецеленаправленные, материальные и идеальные и т. д. С точки зрения эволютики чрезвычайно важным является различение систем по типу порядка и организации, который создаётся и поддерживается тем или иным типом мобилизационных структур. Соответственно можно выделить два типа систем – с жёстким порядком и организацией и со свободным порядком и организацией. Первый из этих типов соответствует жёсткому, механическому типу мобилизационных структур, второй – гибкому, органическому типу.
В 1990-е годы английские учёные Р. Флад и М. Джексон предложили классификацию систем социальной сферы. Они определили в качестве важнейшего основания классификации критерий участия подсистем и элементов (групп и индивидов) в организации деятельности той или иной системы. По этому критерию были выделены три вида систем – унитарные, плюралистические и принудительные. Унитарные системы характеризуются высокой степенью согласия относительно интересов, целей, ценностей и установок. В плюралистических системах интересы, цели, ценности и установки различаются, но они согласовываются на основе компромиссов и выработки решений, приемлемых для большинства компонентов системы. В системах с принуждениям различия интересов, ценностей, целей и установок порождают неразрешимые конфликты и приводят к силовому навязыванию решений.
Нетрудно заметить, что в достаточно крупных и сложных системах унитарные системы выпадают из классификации. Столь идеальные ситуации свободной согласованности поведения бывают либо весьма кратковременными, либо представляют собой лишь иллюзию единства. Поэтому то, что Флад и Джексон относят к унитарным системам, в действительности распределяется между плюралистическими системами, в которых высокий уровень согласия достигается в неких чрезвычайных обстоятельствах, не требующих единого выбора каждого из участвующих в согласовании компонентов, и принудительными системами, создающими видимость согласия под давлением организованного насилия, либо достигающих нивелировки компонентов путём насильственного устранения из системы тем или иным способом всех несогласных или даже колеблющихся. Жёсткий порядок в таких системах бывает необычайно мощным на протяжении определённого времени, но затем неизбежно разрушается, такой порядок является не чем иным, как застывшим хаосом, а обеспечиваемая им стабильность на практике оборачивается застоем.
Так происходит не только в социальной сфере, но и в живой и неживой природе. В экстраординарных условиях жёсткий порядок и принудительная мобилизация получают преимущества перед свободным порядком и плюралистическими мобилизационными структурами. Однако в эволюционной перспективе плюралистический, органический тип мобилизационных структур обеспечивает более высокое качество мобилизации, чем принудительно-механический, так как он открывает больше возможностей для проявлений самостоятельной активности каждого компонента системы, обеспечивает более интенсивное поступление вещественных, энергетических и информационных ресурсов. Ослабление мобилизационных структур в жёстких системах часто приводит к рассыпанию этих систем на части, тогда как плюралистические системы обладают значительно большими возможностями для самовоспроизводства, регенерации мобилизационных структур, для саморегуляции и оптимизации состояний той или иной системы. Если принудительные системы для обеспечения управляемости компонентами своих структур вынуждены выстраивать такие длинные цепочки иерархий, что в конечном счёте теряется всякая управляемость и в управлении царит невероятный хаос, то в плюралистических системах значительно ниже издержки управления, достигается более высокая динамичность управленческих структур, эффективность управления повышается за счёт ресурсов самоуправления. Всё это в социальной сфере образует эволюционные преимущества демократических систем перед деспотически управляемыми системами. В современном мире деспотические системы просто не имеют перспектив, они являются следствием отсталости и обрекают на ещё большую отсталость те народы, над которыми они господствуют (даже если это происходит с согласия самих этих народов). Кстати, именно в плюралистических системах обеспечивается лучшая сохранность позитивных традиций при гораздо лучшей восприимчивости к инновациям.
Одно из важнейших достижений общей теории систем в сфере исследования эволюционных процессов – работоспособная методология анализа структуры и состояний системы. Структура – это та же система, но только рассмотренная с точки зрения её внутреннего строения, взаиморасположения элементов, которые в структурном аспекте выступают как компоненты, формы компоновки системы. Структуру как внутреннее строение системы следует отличать от формы – её внешнего строения. Форма есть выражение внутреннего содержания системы, в том числе и её структуры, но форма обладает относительной самостоятельностью от содержания, что позволяет ей в процессе эволюции отрываться от содержания, вступать с ним в конфликт. В этом смысле форма есть обособляемая часть структуры системы, находящаяся в непосредственном контакте с внешней средой и представляющая систему для внешнего наблюдения. Каждый структурный компонент системы также обладает формой, сопоставимой и чаще всего соразмерной с другими компонентами системы.
Важную роль в функционировании системы играет ритмичность и взаимная согласованность форм составляющих её компонентов. С этой точки зрения структурность выступает как свойство образовывать фракции, делимость системы на фракции. С другой стороны, структурирование системы образует каркас, на котором строится материальная конструкция, позволяющая системе функционировать. Посредством структурирования совершается самосборка, самоконструирование и самоорганизация любой природной системы, так что она выступает неким аналогом технической системы, которую собирает из деталей и комплектующих, конструирует и организует человек. Процесс структурирования по самому существу своему технологичен, только технологом в этом процессе выступает природа, а не человек. В природе используются все технологические процессы, которые изобретены и действуют в техногенной цивилизации, и ещё бесчисленное множество таких процессов, о которых мы сейчас и понятия не имеем, но будем открывать и использовать по мере дальнейшего познания природы.
Структура, состав, организация, морфология систем, их взаимодействие со средой, соотношение в них упорядоченности и хаоса даже в самых стабильных и устойчивых системах подвержены постоянным изменениям, колебаниям, заметным или незаметным сдвигам. Поэтому прав Гегель, когда он характеризует систему как процесс. Ход процесса связан с изменением свойств системы, которые характеризуют её состояние. Состояние – статическая качественная определённость динамики системы в определённый момент времени. Она отражается количественными параметрами состояния, но не сводится к ним. Состояние характеризуется равновесием или неравновесием, устойчивостью или неустойчивостью.
Можно также выделить с известной долей условности оптимальное состояние и состояния, отклоняющиеся от оптимума. Состояние системы зависит от функционирования её мобилизационной структуры, её способности подавлять хаос, обеспечивать порядок и регулярное поступление вещественно-энергетических и информационных ресурсов. Эволюция систем в направлении их прогрессивного развития зависит от их способности оптимизировать свои состояния. Устремлённость системы к оптимизации своего состояния обеспечивается в системах живой природы получением их мобилизационными структурами информации о качестве состояния системы в данный момент времени. Оптимальное состояние системы выражается в сигналах комфортности, удовлетворённости, в приятных ощущениях и различных формах наслаждения у животных и людей. Нарушения оптимального состояния порождают сигналы дискомфорта, неудовлетворённости, неприятные ощущения, боль и страдания у животных и людей. Это создаёт постоянно действующие стимулы для мобилизации сил и средств организма на биологическую работу по оптимизации состояния. Такая биологическая работа является формой эволюционной работы, способствующей постоянному усовершенствованию живых систем, их самосозиданию.
В косной неживой природе такие стимулы к оптимизации состояния отсутствуют, но складываются их предпосылки в виде самоорганизации и самовоспроизведения различных структур под действием потоков энергии и информации, усложнения самоорганизующихся структур, самозарождения мобилизационных структур, которые поддерживают состояния сформировавшихся под их действием систем.
Глава 20. Эволютика и синергетика20.1. Порядок из хаоса. Неравновесная термодинамика
Как уже отмечалось, образование порядка из хаоса, первичного беспорядка было одной из первых проблем, вставших перед познавательной активностью человека в древнейшие времена. Откуда берётся этот порядок? Кто или что его создаёт? Эта проблема по-разному решалась во всех мифологиях всех народов. В них она рассматривалась в связи с формирующимся религиозным мировоззрением как проблема творения, созидания порядка из беспорядка, лежащего в основе видимой Вселенной, перевоплощения беспорядка в порядок. Такое перевоплощение, естественно, в мифологии совершалось наиболее могущественными и первородными богами и требовало от них определённых мобилизационных усилий, преобразовательной работы, которая, по существу, может рассматриваться как наивный аналог эволюционной работы – одного из ключевых понятий эволютики.
Особое значение проблема преобразования беспорядка в порядок приобрела у древних греков, которые выработали понятия хаоса и космоса. Космос – относительно упорядоченное бытие, он уже в Гесиода возникает естественным путём, путём разделения смешанного на составные части. Причём это отделение производится божественными сущностями, выступающими лишь символами природных явлений. Эта линия мифологического философствования была преобразована греческими натурфилософами, которые стремились вывести свойства космоса из первичных природных начал – воды, воздуха, земли, огня и т. д.
В Риме созидателем порядка считался двуликий бог Янус, который лицом старца был обращён в прошлое, а лицом юноши – в будущее. Эта мифологема также имеет глубокий философский смысл. В ней нашли отражение два чрезвычайно важных момента: представление о необратимости времени и представление о человеческой точке зрения, которая обусловливает относительность человеческих представлений о порядке. В индийской мифологии сложились даже три божества, олицетворяющие взаимоотношения порядка и беспорядка: первотворец Брахма, создатель порядка из хаоса, хранитель порядка Вишну и его разрушитель Шива. Шива между тем почитается не меньше, чем Вишну, ибо его задача – освобождать бытие человека от жёсткого, порабощающего порядка, что выражается, в частности, в танце Шивы. Подобное «разделение труда» между богами позволяет подкрепить антропоморфное объяснение превращений порядка в беспорядок и обратно.
Во всех случаях, от мифологии и до современной науки, налицо интуитивное понимание порядка и беспорядка, но отсутствует разработка логической определённости этих понятий, их формальных границ и эволюционного содержания. Дело здесь не только в определениях по роду и видовому отличию, которые лишь очерчивают границы понятий. Важно обеспечить чёткость в содержательных характеристиках этих понятий, договориться, что считать порядком, возникающим из хаоса, а что хаосом, принимающим видимость порядка. Это особенно сложная задача, если учесть соотносительность процессов, выражаемых этими понятиями, их взамопереход, их противоречивое единство. С этой точки зрения всякий порядок есть хаос, принявший форму определённого расположения, перемещения и преобразования структур, а всякий хаос есть порядок неопределённого расположения, перемещения и преобразования структур. Во всех случаях порядок есть свойство структуры, а хаос – видимость бесструктурности или неопределённое, невыстроенное, немобилизованное структурирование.
Выявление порядка или хаоса требует оценки состояния тех или иных структур. По существу, всякое исследование направлено на выявление того или иного порядка, его выделение из того или иного хаоса через обнаружение закономерностей – главных характеристик всякого порядка. Порядок есть закономерное, законосообразное состояние структур. Временной порядок называется последовательностью и характеризует развёртывание и протекание эволюционных процессов.
В естествознании изучение порядка началось в процессе создания и развития классической механики на основе опытно-экспериментальных методов исследования. Мировой порядок предстал перед наукой как раз навсегда заведенные природой или Творцом механические часы, приводимые в движение пружиной всемирного тяготения. Однако классическая механика в XIX веке испытывала значительные трудности в объяснении тепловых процессов. Было неизвестно, какой порядок механического движения вызывает нагревание и воспринимается как теплота. Одни учёные считали, что тепло вызывается хаотическими столкновениями мельчайших, невидимых частиц, другие – что это результат попадания особой жидкости – теплорода. С середины XIX века усилиями многих учёных всё более проясняется истина о том, что тепло порождается беспорядочными движениями частиц и что определённое количество тепла может переходить в определённое количество механического движения и обратно. Именно это достижение позволило Юлиусу Майеру в первоначальной форме сформулировать закон сохранения энергии. Затем Людвиг Гельмгольц, проведя серию опытов по взаимопревращениям механических, тепловых, электрических, магнитных и химических явлений, дал на этой основе строгое определение понятия энергии и общую формулировку закона сохранения энергии.
В соответствии с этим законом было определено природное, материальное происхождение всякой энергии и всякого движения: никакая энергия не возникает из ничего или из святого духа и не исчезает в никуда, при любых физических и химических процессах общее количество энергии сохраняется, она лишь переходит из одной формы в другую в эквивалентных количествах. Отсюда прямо следовало, что всякий порядок в природе образуется в ней самой, имеет материальные источники, коренится в движении материи, поскольку энергия является не чем иным, как мерой количества движения. Всякий порядок в природе есть результат самоупорядочения природных процессов и должен быть объясняем из протекания этих процессов. Каким образом происходит это упорядочение, было совершенно неизвестно. Более того, понимание глубинной общности механической и тепловой энергии привело к полному отказу от теории теплорода, а это в свою очередь показало, что единственно возможным источником теплоты является беспорядочное, ничем не направленное движение частиц внутри разогревающегося вещества.
Ещё в 1827 г. английский ботаник Роберт Броун, разглядывая в микроскоп движение частичек пыльцы, плавающих на поверхности воды, обнаружил их хаотическое перемещение, названное в его четь броуновским движением. Физическое объяснение броуновского движения заключалось в том, что частицы пыльцы перемещаются соответственно столь же хаотически перемешивающимся частицам внутри жидкости. Так впервые была наглядно показана сама возможность хаотического движения частиц. Такие движения можно было изучать только методами теории вероятностей и математической статистики, чем и занялось новое направление физических исследований, получившее название статистической физики. Предполагалось, что отдельные частицы в хаотическом движении перемещаются по законам классической механики, по аналогии с соударяющимися бильярдными шарами. Совокупность же очень большого числа частиц, находящихся в таком движении, невозможно отследить в их отдельных механических проявлениях, а можно лишь описать усреднённые состояния вещества как итоги общего взаимодействия этих частиц. Особые успехи статистическая физика имела при исследовании газов, само название которых происходит от слова «хаос». Благодаря таким исследованиям были рассчитаны плотность, давление, температура и другие параметры состояния различных газов. Эти параметры затем проверялись в ходе дальнейших экспериментов.
Одновременно продолжались эксперименты с тепловыми процессами, которые привели к определению трёх законов термодинамики. Эти три закона наряду с тремя законами Ньютона стали рассматриваться как наиболее фундаментальные закономерности, лежащие в основе порядка природы. Но этот порядок вытекал из «анархии» хаотического движения частиц. Такой подход к обнаружению порядка в природе поставил под вопрос саму возможность существования порядка, особенно после того, как Рудольв Клаузиус ввёл понятие энтропии, а Уиллард Гиббс, заложивший основы химической термодинамики и завершивший формирование статистической физики, показал более высокую вероятность хаоса по сравнению с порядком в изолированных термодинамических системах. Когда же Людвиг Больцман вывел свою знаменитую формулу, связывающую энтропию с термодинамической вероятностью, проблема превосходства хаоса над порядком стала казаться разрешимой только на основе представления о неизбежном угасании всякого порядка.
В результате крупнейшие авторитеты в сфере термодинамики Р. Клаузиус и У. Томпсон (Кельвин) выступили с теорией неизбежности тепловой смерти Вселенной, которая разделялась значительным большинством физиков и представителей других естественнонаучных дисциплин конца XIX – первой половины XX веков. Было и немало попыток обосновать необязательность фатальной гибели Вселенной, но они не выглядели настолько убедительными. При этом следует отметить, что погружение Вселенной в хаос рассматривалось в теории тепловой смерти как результат утраты разнообразия, а не роста хаотического разнообразия, как следствие выравнивания температур, плотностей вещества и других различий в физических параметрах, а не хаотического увеличения этих различий. Вселенной классической термодинамики угрожала всеобщая уравниловка на молекулярном уровне, а не хаотическая отчуждённость самих космических систем.
Такое одностороннее понимание хаоса сохранилось и в последующих попытках физического объяснения взаимодействий хаоса и порядка. Порядок продолжал рассматриваться в связи с повышением разнообразия физических, химических, биологических и социальных систем. Недостаточно учитывалась возможность хаотического разнообразия, вследствие чего стихийные и разрушительные проявления неоднообразия автоматически зачислялись в порядок, в образование порядка из хаоса.
Следует также иметь в виду, что с созданием теории Дарвина идея эволюции через философско-мировоззренческие установки начинает проникать с разной скоростью в естественнонаучные и гуманитарные дисциплины. Эволюционным мировоззрением была проникнута термодинамическая концепция Больцмана, главным импульсом деятельности которого в науке была попытка распространить дарвиновскую концепцию эволюции на физику тепловых процессов. Теория тепловой смерти Вселенной была теорией исторической, и, значит, в какой-то мере теорией эволюционной. В ней история природы понималась как процесс случайного возникновения разнообразия посредством флуктуаций, которые обречены на поглощение всеобщей тенденцией к теплопотерям и утрате энергетической самостоятельности. Такая картина эволюции от случайного и локального порядка к закономерному и всеобщему хаосу основывалась исключительно на законах термодинамики, вытекая из второго закона и абстрагировалась от всех прочих физико-химических процессов, протекающих во Вселенной. С появлением модели расширяющейся Вселенной популярность модели тепловой смерти стала медленно, но неуклонно снижаться. Расширяющаяся, распространяющаяся Вселенная выглядела очень разнообразной, наполненной энергией и как будто не торопилась умирать.
Но подлинным научным мессией, спасшим нашу Вселенную от тепловой смерти обеспечившим ей в научных представлениях долгую и полную приключений жизнь, стал выдающийся бельгийский учёный русского происхождения Илья Пригожин. Пригожин совершил поистине коперниканский переворот в классической термодинамике, и там, где царило унылое и пессимистически окрашенное превращение порядка в хаос, восторжествовало энергичное и насыщенное оптимизмом образование порядка из хаоса. Пригожин создал, а затем в течение всей своей долгой жизни (1917–2003) совершенствовал и пропагандировал неравновесную термодинамику, или термодинамику открытых систем.
Неотвратимости распространения хаотического равновесия в изолированных системах Пригожин противопоставил исследование неравновесных открытых систем. При этом он опирался на работы предшественников, исследовавших образование и поддержание порядка в физических системах, находящихся в состояниях равновесия или вблизи равновесия. Теория слабонеравновесных состояний и их взаимоотношений с равновесными состояниями начала развиваться ещё во второй половине XIX века, когда в 1884 г. французский химик Анри Ле Шателье на основе анализа химических явлений, а в 1887 г. немецкий физик Карл Браун на основе ряда физических процессов выдвинули и обосновали положение, получившее в науке название принципа Ле Шателье – Брауна. Согласно этому принципу, выведение из равновесия в состояние вблизи равновесия любой открытой системы, как правило, приводит к внутренней перестройке её структуры, направленной к восстановлению исходного состояния, а при невозможности такого возврата – к переводу системы в ближайшее равновесное состояние. В 1931 г. норвежский физик Ларс Онзангер обосновал теорию стационарных неравновесных состояний, объяснявшую динамику состояний различных систем, находящихся вблизи равновесия. Эта теория, в частности, позволила объяснить так называемый термоэлектрический эффект, т. е. феномен возникновения электрического тока в замкнутой цепи из двух проводников, контакты между которыми подвергаются выведению из равновесия посредством создания разницы температур. В 1968 г. норвежскому учёному за разработку этой теории была присуждена Нобелевская премия.
Уже в 1946 г. И. Пригожин, взяв за основу теорию Онзангера и принцип Ле Шателье – Брауна, сделал значительный шаг вперёд, показав, что новое равновесное состояние, которое возникает при выведении открытых систем из состояния устойчивого равновесия при невозможности вернуться в прежнее состояние, характеризуется минимальным производством энтропии. Таким образом, уже в близком состоянии к состоянию устойчивого равновесия в открытых системах возникают некие внутренние структуры, препятствующие разрушению упорядочения системы и минимизирующие нарушение порядка. Фактически Пригожин в какой-то мере вернулся к идее теплорода, введя понятие потока энтропии по аналогии с потоком жидкости. Пригожин ввёл в научный обиход уравнение баланса энтропий, в соответствии с которым производство энтропии подчиняется второму закону термодинамики и является положительным, но в открытых системах энтропия может удаляться в окружающую среду.
Тем самым было теоретически обосновано положение о том, что нарастание энтропии в открытых системах, включая и нашу Вселенную, не обязательно должно приводить к необратимому накоплению беспорядка. Напротив, если в системе выведение беспорядка в окружающую среду превышает сумму производства беспорядка внутри системы и его поступления из окружающей среды, то в этом случае сальдо баланса энтропий будет положительным, упорядоченность системы будет повышаться, как и её способность противостояния хаосу. Как видим, Пригожин в своих исходных теоретических предпосылках оперирует количественными характеристиками беспорядка, как если бы это было некое вещество, производимое внутри системы, импортируемое или экспортируемое в окружающую среду. Он отвлекается от качественных характеристик порядка или беспорядка, что позволяет лишь установить принципиальную возможность сохранения и даже повышения уровня упорядоченности, но не позволяет установить внутренних механизмов развития упорядоченности.
Для выявления таких механизмов Пригожин во второй половине XX века приходит к исследованию систем, состояние которых находится вдали от равновесия, и созданию на этой основе неравновесное термодинамики. Её формирование и развитие происходило на фоне неустанных научных поисков по выявлению различных форм упорядоченности в сложных системах. В 50-60-е годы XX века бурно развиваются кибернетика и информатика. Главная задача кибернетики – управление сложными системами, которые способны хаотическим для внешнего наблюдателя образом реагировать на внешние воздействия, и порядок в поведении которых осуществляется с помощью системы обратных связей. Развитие кибернетики привело к созданию и совершенствованию компьютерной техники, способной значительно расширить возможности человеческого мозга в упорядочении разнородной информации и выявлении порядка в хаосе. Развитие информатики высветило информационный аспект в снятии неопределённости, преодолении энтропии и шума, т. е. хаоса при сообщении и передаче информации. Благодаря достижениям кибернетики и информатики человечество значительно повысило интеллектуальную мощь в своей извечной борьбе с хаосом и устремлённости к упорядочению бытия.
Особенности предмета кибернетики предопределяли исследование порядка в сложных динамических системах в рамках поддержания их устойчивого равновесного состояния. Для этого использовался принцип гомеостиза, сформулированный физиологом У. Кенноном и заключавшийся в способности живых организмов обеспечивать устойчивость параметров своей внутренней среды посредством адаптивных реакций перестройки своих структур в ответ на изменения внешней среды. Соответственно важнейшее значение в кибернетике придавалось отрицательным обратным связям, способным заблокировать выведение системы из равновесия и нарушения спонтанно возникающей гомеостатической устойчивости и связанного с ней порядка. Кибернетика, по существу, заняла определённую нишу в исследовании образования и поддержания порядка. Она исследовала связи порядка с устойчивостью и равновесием, возможности обеспечения порядка поддержанием устойчивости и равновесия при самопроизвольных отклонениях от них сложных динамических систем. Позиция кибернетики в данном отношении может рассматриваться как достаточно традиционная и консервативная, поскольку её политика упорядочения сводится к подавлению и урегулированию беспорядков, к поддержанию равновесия и устойчивости в управляемой системе.
В 50-60-е годы XX века поиск механизмов преобразования хаоса в порядок, запущенный кибернетикой и информатикой, охватил самые различные отрасли науки и стал поистине знамением времени. В рамках кибернетических исследований англичанин А. Тьюринг разработал модель структурообразования (морфогенеза), описывающую реакции между возникающими из хаотической диффузной среды структурами (морфогенами). На этой модели была продемонстрирована возможность неоднородного распределения концентраций вещества и самопроизвольного упорядочения в системах, обменивающихся энергией с внешней средой. Американский инженер Дж. фон Нейман также в рамках кибернетического подхода разработал модель самовоспроизводящихся автоматов с использованием нелинейных дифференциальных уравнений. Российские учёные А. Ляпунов и Н. Боголюбов создали математические методы нелинейной динамики, а А. Коммогорев и Ю. Климонтович, изучая особенности поведения открытых систем, заложили основы теории турбулентности. Проблемы спонтанного возникновения порядка из хаоса возникали при исследовании неравновесных структур плазмы в термоядерном синтезе, в биофизике, в теории активных сред, в теории генерации лазера и т. д. Узкая специализация приводила к отсутствию понимания общих закономерностей в протекании этих процессов.
Спонтанное образование порядка привлекло пристальное внимание и в биологических исследованиях. Ещё в 1931 г. итальянский исследователь Вито Вольтерра в работе «Математическая теория борьбы за существование» предложил модель взаимозависимости численности популяций хищников и их жертв, которая была подтверждена эмпирическими исследованиями 50-60-х годов и заняла важное место в современной экологии. В эти годы были опубликованы системные исследования Л. фон Берталланфи, в которых содержался математический аппарат для моделирования спонтанного порядка в биологических системах. В 1943 г. один из создателей квантовой механики Эрвин Шрёдингер в книге «Что такое жизнь? С точки зрения физики» показал, что порядок в живых системах образуется благодаря их неравновесию с окружающей средой, их способности получать из этой среды дополнительную энергию и сбрасывать в неё энтропию, т. е. фактически обменивать беспорядок на порядок. Получив широкое распространение в научном мире в 60-е годы, эта книга стала одним из источников неравновесной динамики И. Пригожина. В эти же годы немецкий микробиолог М. Эйген показал установление спонтанного порядка в органических макромолекулах, что позволило внести весомый вклад в проблему возникновения жизни. Представляя собой открытые системы, обмениваясь со средой энергией и веществом, эти макромолекулы, по Эйгену, оказывались способны на самопреобразования посредством автокатализа и мутаций, а возникавшие таким образом варианты упорядоченности подвергались селекции посредством естественного отбора.
Важное значение для понимания взаимоотношения хаоса и порядка имели исследования Э. Лоренца, проведенные в 60-е годы в сфере физики атмосферы и метеорологии с целью уточнения прогнозов погоды. В 1963 г. Лоренц на основе анализа чрезвычайно широкого материала метеорологических исследований атмосферы обнаружил область, которая как бы притягивала к себе траектории движения воздушных масс из окрестных областей. Он назвал эту область странным аттрактором (от лат. «аттракцио» – притяжение). Странной эта притягательная область была названа потому, что после попадания в неё близкие траектории движения воздушных масс расходились совершенно непредсказуемым образом, не зависящим от начальных условий. Такое странное поведение конвективных потоков окончательно похоронило надежду на создание динамической, механически детерминированной модели движения воздушных масс для предсказания погоды, такая модель могла быть только статистической.
Этот режим получил в математике название динамического, или детерминированного хаоса. Хаос воздушных потоков, с одной стороны, детерминируется, определяется особой областью, которая как бы притягивает к себе все траектории движения воздушных масс. Однако, попадая в эту область, траектории начинают расходиться совершенно недетерминированным с точки зрения классической механики, принципиально непредсказуемым заранее образом. Странность этого аттрактора заключается именно в очень странном характере детерминации, определения направлений движения хаотически упорядочивающихся потоков вещества. Система, объединяющая воздушные массы, не в состоянии определить путь их дальнейшего распространения, и в результате даже малейшие случайные изменения, флуктуации, в обстановке общей неустойчивости полностью детерминируют, определяют дальнейший ход атмосферного процесса.
Лоренц красочно назвал этот феномен эффектом бабочки, чтобы объяснить, насколько малые, управляющие параметры необходимы, чтобы вызвать большие изменения: достаточно взмаха крыльев бабочки, чтобы воздушные потоки повернули в ином направлении, и бабочка, порхающая в Рио-де-Жанейро, может изменить погоду в Чикаго. Разумеется, это только красивый научно-мифологический образ и его не следует понимать буквально, однако он оказал немалое влияние на дальнейшую разработку уже в 70-е годы математических обобщений подобных процессов, выразившихся в теориях бифуркаций и катастроф. Он верен для случаев, когда сама эволюция систем приобретает вероятностный характер и направляется не внутренними закономерностями упорядочения, определяемыми регулярным функционированием мобилизационных структур, а взмахами крыльев бабочек, залетевших в нужное время в нужное место. Обобщение подобных случаев чрезвычайно важно и полезно для науки при исследовании ситуаций хаотического самоупорядочения, однако оно не должно вводить в заблуждение, будто всякий новый порядок образуется подобным образом за счёт хаотической самоорганизации порханием бабочек.
В 70-е годы XX века продолжается бурное развитие математических теорий, связанных с хаотическим самоупорядочением в сложных системах. Главным достижением на этом пути явилась математическая теория катастроф, которая сделала предметом своего исследования в наиболее абстрактном, отвлечённом от конкретных проявлений виде ситуации, при которых медленные, плавные, «эволюционные» изменения сложных систем сменяются резкими, «скачкообразными» изменениями, причём происходящими при плавно меняющихся параметрах. Такие ситуации – не обязательно катастрофы в житейском смысле или в том смысле, какой придавал катастрофам создатель теории катастрофизма Жорж Кювье. Под катастрофами в математических теориях понимаются фазы в динамике самодвижения сложных систем (участки фазового пространства), на которых проявляется нелинейность как фундаментальная характеристика их поведения, т. е. зависимость крупных изменений в поведении от мелких флуктуаций и множественность линий возможного развития порядка под действием случайных событий и хаотического стечения обстоятельств. Следует иметь в виду, что сама возможность нелинейного поведения возникает и реализуется в действительность в крайне критической ситуации, когда прежний порядок в системе серьёзно нарушен и подверглись разупорядочению самые его основания, система выведена не только из равновесия, но и из нормального для неё способа упорядочения. В противном случае происходит восстановление прежнего порядка или его последовательное, эволюционно подготовленное обновление, а все линии, нехарактерные для этого порядка, и все флуктуации, не вписывающиеся в него, либо подавляются, либо вводятся в рамки этого порядка. Поэтому математическая теория катастроф описывает не поведение всех без исключения сложных систем, а только тех систем, которые недостаточно сложны для нехаотического способа самоупорядочения, которые неспособны образовать свободный, саморегулируемый, постоянно обновляемый порядок.
Создатели математической теории катастроф (Р. Том, В.И. Арнольд и др.) ввели в научный обиход понятие бифуркаций (от лат. «бифуркус» – раздвоенный), которое, как и понятие аттрактора, было сразу же «растаскано» различными дисциплинами и даже возбудило стремление возвести его в ранг философской категории в качестве своего рода псевдонима утрачивающего свою романтическую привлекательность понятия революции. В математике понятие бифуркации связано с изменением устойчивости или числа решений дифференциальных уравнений для моделей, описывающих реакции систем на изменение управляющих параметров. Под бифуркацией понимается переход системы в новое состояние при превышении определённого критического или порогового значения как минимум одного из её параметров. Система выводится из равновесия и из прежнего относительно устойчивого упорядоченного состояния как бы на распутье между различными линиями движения и развития, причём выбор пути дальнейшего развития зависит от весьма незначительных и случайных импульсов.
Обычно считается, что дальнейший путь развития системы после совершения выбора между ветвящимися возможностями является необратимым, а возврат в прежнее состояние невозможен. Это неверно. Возвратный процесс не только возможен, он неизбежен, но может возникнуть лишь через определённое время и в иных, изменённых формах. Кроме того, считается, что бифуркации возникают в состояниях, далёких от равновесия. Это также неверно. Верно, что они возникают в состояниях, далёких от прежнего равновесия системы. Но сама лёгкость, с которой ничтожные импульсы вызывают судьбоносные для системы последствия, показывает, что выведенная из прежнего более устойчивого равновесия система попадает в точке бифуркации в иное, неустойчивое равновесие, малейшее нарушение которого надолго предопределяет, в какую из возможных сторон направится развитие системы.
Что же это за новое равновесие, возникающее в точке бифуркации? Это равновесие сил между распадающимися структурами прежнего порядка и деформирующими его факторами, выводящими систему из прежнего равновесия.
Бифуркации нельзя однозначно интерпретировать как путь наиболее глубоких эволюционных преобразований, ведущий к возникновению через временный хаос нового, более совершенного порядка. Такая интерпретация равносильна стремлению усилить кризис и сопутствующий ему беспорядок, чтобы прийти к чему-то совершенно новому и несравнимо более совершенному. Это типичная ошибка всех революционеров, следствие утопичности и антиэволюционного характера их мышления. Порядок, возникающий из хаоса, как правило, примитивнее и хаотичнее, чем порядок, возникающий из порядка, путём эволюционно подготовленного преобразования прежнего порядка.
Итак, во второй половине XX века развитие самых различных отраслей научного знания, каждая отдельно от других, приводило к результатам, раскрывавшим сходные механизмы возникновения порядка из хаоса посредством хаотической самоорганизации. Этот путь не был проложен неравновесной термодинамикой Пригожина, напротив, Пригожин следовал по пути, проложенном в самых различных отраслях естественных наук – в физике, химии, биологии, а также в естественнонаучных приложениях математики. В 60-70-е годы XX века возник и тот эмпирический естественнонаучный материал, на который опирался Пригожин, превращая неравновесную термодинамику в обобщённую общенаучную модель (парадигму) возникновения порядка из хаоса. Сам XX век был веком хаоса, из которого формировались весьма неожиданные порядки.
Реакция автокатализа Белоусова – Жаботинского, автоволны, турбулентности, атмосферные аттракторы, когеренция в лазерах – всё это стало предметом научного исследования в годы, когда создавалась теория Пригожина. Только ячейки Бенара как излюбленный Пригожиным пример образовании порядка из хаоса в результате термически обусловленной гидродинамической неустойчивости в жидкости были открыты в 1900 г., на рубеже веков и с тех пор были для науки чем-то вроде любопытного, но малозначащего научного курьёза, который отнюдь не рассматривался как факт, способный стать опорой для развития научной теории.
Заслуга Пригожина как раз и заключалась в том, что он, исходя их произведённого им переворота в термодинамике, сумел интегрировать разъединённые по специализации в различных науках знания о возникновении порядка из хаоса и создал общую теорию преобразования хаоса в порядок посредством самоорганизации. Он открыл общий механизм такого преобразования, чем, несомненно, внёс существенный вклад в теорию эволюции. Он обосновал частную, термодинамическую теорию эволюции, которая во многом повлияла на другие частные теории эволюции и создал некоторые необходимые предпосылки для формирования общей теории эволюции.
Пригожин с самого начала своей научной деятельности рассматривал термодинамическое неравновесие как главный, изначальный источник порядка в природе. Эта «политическая» линия на переворот в термодинамике и овладение через термодинамику лидерством в объяснении природы, поначалу встречала ожесточённое сопротивление сторонников классической термодинамики. Такое отношение сам Пригожин прямо характеризует как враждебность. «На протяжении всей моей жизни, – пишет Пригожин, – мне приходилось сталкиваться с враждебным отношением к понятию однонаправленного времени. До сих по ещё господствует мнение о том, что термодинамика как научная дисциплина должна ограничиваться равновесным состоянием… Я не перестаю этому удивляться. Всюду вокруг нас возникают структуры, свидетельствующие о «креативности природы», если воспользоваться выражением Уайтхеда. Я всегда чувствовал, что эта креативность должна быть каким-то образом связана с удалённостью от равновесного состояния и тем самым быть результатом неравновесных процессов» (Пригожин И. Конец определённости. Время, хаос и новые законы природы – Ижевск: Ижевск. респ. типогр., 1999 – 216 с., с. 59).
Итак, согласно Пригожину, креативность природы, её эволюционная способность, т. е. способность к упорядочению и созданию разнообразия из хаотического однообразия проявляется только в неравновесных состояниях. В равновесных или близких к равновесию состояниях природа хаотична, застойна и однообразна. При всей спорности такого взгляда на природу теория Пригожина совершила грандиозный шаг в развитии физики, наполнив её эволюционным содержанием. Эволюционная способность неравновесных процессов, согласно Пригожину, связана с тем, что «вдали от равновесного состояния, там, где флуктуации и неустойчивости становятся нормой, вещество обретает новые свойства. Оно становится более «активным» (Там же., с. 62). Активным, т. е. более способным на самоорганизацию и образование порядка из беспорядка. В результате «появляется замечательная новая особенность: неравновесная система может спонтанно эволюционировать к состоянию более высокой сложности» (Там же, с. 61.).
Великим преимуществом неравновесной термодинамики Пригожина по сравнению по существу со всей предшествующей физикой является то обстоятельство, что она, отстаивая необратимость физических процессов и «стрелы времени», ставит своей основной задачей исследовать не только движение, но и эволюцию, не только физические структуры, но и их образование и превращение хаотических структур в упорядоченные. Физика с самого начала своего развития в древнем мире была наукой о движении, а не об эволюции физических объектов, о взаимодействии физических тел, а не об истории их возникновения; об их внутренней структуре и устройстве механизмов их физического существования, а не об их развитии и переходе от низших, более примитивных форм к более сложным и высокоорганизованным.
Как отмечают немецкие физики В. Эбелинг и Р. Файстель, «эволюционные процессы могут быть изучены только путём междисциплинарных исследований, и физики, естественно, вносят в них свой вклад – им досталась роль инженеров – статиков, без которых разрушилось бы всё здание, возводимое учёными – эволюционистами; однако роль эта при решении многих принципиальных вопросов всё же не может считаться ведущей» (Эбелинг В., Файстель Р. Хаос и космос. Синергетика эволюции – М. – Ижевск: Ин-т компьют. исслед., 2005 – 336 с., с. 26). Вместе с тем, как считают эти авторы, теория самоорганизации позволила физике покинуть «башню из слоновой кости» и привлечь внимание представителей других научных дисциплин своим вкладом в теорию эволюции (Там же, с. 51).
В теории Пригожина действует весь набор понятий общенаучного характера, которые были наработаны естествознанием и математикой в 60-70-е годы XX века и которые очень легко трансформируются в философские категории неклассического (точнее, как сейчас говорят, постнеклассического) характера. Некоторые из этих понятий употреблялись даже в самой ранней классической философии. К постнеклассическим понятиям пригожинской эволюционной физики относятся порядок и хаос, самоорганизация, неравновесные состояния, асиметричность, вероятность, неустойчивость, нелинейность, открытость, флуктуации, бифуркации, фазовое пространство, аттракторы, сложность, энтропия, диссипация и т. д. Для Пригожина была характерна постоянная тяга к философским обобщениям, следствием чего было несколько крупных философских работ, написанных в соавторстве с женщиной-философом Изабеллой Стенгерс.
Процесс образования порядка в неравновесной термодинамике Пригожина связан с тем самым производством энтропии и теплопотерями в любых физических (и химических) процессах, с которыми классическая термодинамика связывала более высокую вероятность хаоса и неизбежность наступления состояния хаотического теплового равновесия. Но классическая термодинамика оперировала теоретическими моделями закрытых, прочно изолированных систем, каковыми являются разнообразные ёмкости закрытых сосудов, а также космические системы, отграниченные от окружающей среды какими-либо прочными оболочками, мощными физическими полями и т. д. Альтернативная же термодинамика Пригожина перешла к исследованию открытых систем, свободно обменивающихся со средой веществом, энергией и информацией. В таких системах продолжает действовать второе начало термодинамики, которое определяет тенденцию к накоплению энтропии, тепловому равновесию, хаотическому движению молекул и постепенному уничтожению разнообразия. Но в открытых системах накопленная энтропия отводится в окружающую среду, а если возникает возможность постоянного притока энергии извне, образуется тенденция к самоорганизации и создаётся более высокая вероятность порядка по сравнению с хаосом.
Особое место в теории Пригожина отводится диссипации и диссипативным структурам (от лат. «диссипатио» – рассеивать, разгонять). Диссипативные структуры Пригожина не производят порядка, они лишь принудительно, активно рассеивают, разгоняют беспорядок в окружающую среду, предрасполагая тем самым открытые системы к спонтанному самоструктурированию, которое Пригожиным отождествляются с образованием порядка и даже рассматривается как единственно возможный способ упорядочения, распространяемый с термодинамики и на биологию, и на социальные процессы. Отсюда – приверженность Пригожина к отстаиванию хаотических основ всякого порядка, апологии случайности, неопределённости, неприменимости детерминизма.
Порядок Пригожина – это только структурированный хаос. Он состоит из различного рода вихрей, турбулентных потоков, конвективных течений и т. д. Конечно, во Вселенной очень многие гигантские материальные образования представляют собой именно такие формы упорядочения. Но это именно первичные формы упорядочения и образования относительно устойчивого разнообразия. Вряд ли торнадо, цунами или термоядерный взрыв могут быть названы образцами, эталонами упорядоченности. А ведь это тоже формы хаотической самоорганизации материи вдали от равновесия с присущей им нелинейностью и каскадом бифуркаций. У Пригожина мы нигде не найдём какого-либо уточнения, что именно он понимает под порядком. В качестве примера термодинамической упорядоченности он постоянно приводит ячейки Бенара и автокаталитические реакции Белоусова – Жаботинского. Конечно, ячейки Бенара представляют собой эффектное зрелище своей выстроенностью правильными шестиугольниками наподобие пчелиных сотов. Но за внешней видимостью идеального порядка бушуют вихри.
Вот как сам Пригожин рассуждает о ячейках Бенара: «В них миллиарды молекул движутся друг за другом и образуют вихри. Следовательно, неравновесие приводит к порядку. И так происходит во множестве ситуаций… Главный момент заключается в том, что формирование структуры и запутанность являются неравновесными явлениями и что неравновесие связано с необратимостью. Поэтому я всегда считал, что необратимость является основой структур, которые мы наблюдаем во Вселенной» (Пригожин И. Определено ли будущее? – М. – Ижевск: Ин-т компьют. исслед., 2005 – 240 с., с. 68).
Итак, к критериям порядка Пригожин относит формирование структуры, запутанность, неравновесие, необратимость, а также, судя по другим работам, к этому нужно добавить нелинейность, случайность, неопределённость, неустойчивость, спонтанность (самопроизвольность). Но ведь всё это, кроме разве что структурирования, скорее характеризует хаос, чем порядок.
Что же тогда понимается под хаосом? Пригожин здесь же отвечает и на этот вопрос: «Если взять систему, которая находится в равновесии, то молекулы в ней согласно статистики Маквелла – Больцмана двигаются беспорядочно во всех направлениях» (Там же). Следовательно, основное отличие хаоса от порядка заключается в том, что хаотическое движение характеризуется отсутствием направленности, а упорядоченное – её наличием и связанностью между отдельными движениями. Этот же момент, момент корреляции движений между собой Пригожин подчёркивает и при рассмотрении реакции Белоусова – Жаботинского. «Помню восторг, – пишет Пригожин, – охвативший нас при виде того, как реакционная смесь в колбе становилась то синей, то красной, то снова синей и т. д. … Миллиарды молекул одновременно становятся то синими, то красными. Это убедительно свидетельствует о появлении в сильно неравновесных условиях дальнодействующих корреляций, которых нет в равновесном состоянии. Можно сказать, что вещество в равновесном состоянии «прозревает». (Пригожин И. Конец определённости. Время, хаос и основные законы природы – Ижевск: Ижевск. респ. типогр., 1999 – 216 с., с. 64).
Связность движений, корреляции между ними, появление повторяющихся структур и направленности в движении – вот всё, чем диссипативный порядок в неравновесных состояниях отличается от хаоса в равновесных. Но не забудем, что этот порядок должен постоянно подпитываться приходящей извне энергией, и сразу же исчезает, как только прекращается эта подпитка. Эта-то энергия, т. е. направленность движения и задаёт направленность движения частиц и корреляции между ними. Диссипативные структуры лишь отсеивают в окружающее пространство энергию неупорядоченного движения, т. е. производят выбросы тепла в виде «неправильно» движущихся молекул.
Под диссипативными структурами Пригожин понимает локальные упорядоченные образования, возникающие в открытых системах под действием притока энергии за счёт внутренней перестройки систем. Отсев ими хаотического движения (энтропии) в окружающую среду представляет собой, фактически, простейший случай естественного отбора, а сами эти структуры с точки зрения эволютики суть не что иное, как наиболее примитивная форма зарождения мобилизационных структур.
Классическое описание диссипативных структур мы находим в книге И. Пригожина и И. Стенгерс «Время. Хаос. Квант. К решению парадокса времени» (М.: Эдиториал УРСС, 2003 – 280 с.). «Открытие диссипативных структур, – пишут они, – т. е. структур, существующих лишь постольку, поскольку система диссипирует (рассеивает) энергию, и следовательно, производит энтропию, было совершенно неожиданным… Под названием «диссипативные структуры» принято понимать организованное поведение, которое может… возникнуть, знаменуя поразительную взаимосвязь двух противоположных аспектов равновесной термодинамики: диссипации, обусловленной порождающей энтропию активностью, и порядка, нарушаемого, согласно традиционным представлениям, этой самой диссипацией… Открытие диссипативных структур потому и вызвало столь сильное удивление, что в результате одной-единственной тепловой связи, наложенной на слой жидкости, одни и те же молекулы, взаимодействующие посредством случайных столкновений, могут начать когерентное коллективное движение» (Там же, с. 52–53).
В диссипативных структурах, таким образом, овеществляются зачатки организованного поведения, которые осуществляют селекцию между хаотическим и направленным движением. Будучи проявлением разнообразия флуктуаций, противостоящего хаотическому однообразию тепловых процессов, эти структуры сами возникают в самых разнообразных формах и вступают в конкурентные отношения друг с другом за охват вещества, результатом которых является отбор наиболее устойчивых из них. «С одними и теми же граничными условиями, – отмечают И. Пригожин и И. Стенгерс, – оказываются совместимыми множество различных диссипативных структур. Это следствие нелинейного характера сильно неравновесных ситуаций. Малые различия могут привести к крупномасштабным последствиям. Следовательно, граничные условия необходимы, но недостаточны для объяснения причин возникновения структуры. Необходимо также учитывать реальные процессы, приводящие к «выбору» одной из возможных структур» (Там же, с. 67).
Слабость и примитивность подобных структур, способных лишь отталкивать беспорядок, но неспособных регулярно поддерживать и распространять порядок, приводит к тому, что в пригожинской схеме эволюции решающую роль играет понятие «события». События предопределяют порядок, а не порядок определяет ход событий. Это анархический, самопроизвольный порядок, структурные особенности которого в корне неверно распространять на более высокие формы порядка. Стремясь распространить обнаруженную им форму хаотического самоупорядочения на все формы упорядочения во Вселенной, Пригожин провозглашает устарелость детерминизма и «конец определённости». Именно так называется одна из его книг. Но такие попытки великого учёного приводят к совершенно неверному понятию эволюции. Эволюция не есть конец определённости, она есть её начало, её первоначало. Хаотическая самоорганизация не даёт возможности отследить это начало, она лишь показывает начало формирования некоторых предпосылок для действия этого начала, и именно в этом и состоит выдающееся значение теории Пригожина. Космос в своих турбулентных, косно-материальных началах представляет собой хаотических порядок, функционирующий по законам самоорганизации, а не средоточие вечной гармонии и не механически детерминированную машину. Но если бы космическая эволюция не пошла дальше выработки диссипативных структур и хаотической самоорганизации, никакая жизнь и никакая цивилизация не были бы возможны.
Между тем в неравновесной термодинамике всякий прогресс связывается с флуктуациями и бифуркациями. От них ждут таких же чудес, таких же чудом возникающих их хаоса более совершенных порядков, каких марксисты ожидали от революций. Логика таких ожиданий проста. Флуктуации (лат. «колебания») представляют собой случайные отклонения от равновесия, которые в неравновесных системах нарастают и «размножаются». Бифуркации – математизированные описания переходов через хаос от одного порядка к другому, при которых выбор пути дальнейшего развития системы из многих возможных определяется незначительными флуктуациями. Если путь развития систем определяется случайными факторами, значит любой прогресс складывается случайно и столь же случайно отбор закрепляет наиболее удачные системы.
Но случаем, как и божьей помощью, можно объяснить всё что угодно, ничего, по существу, не объясняя. Эволютика предлагает альтернативный путь объяснения, не исключающий случайностей, флуктуаций и бифуркаций, но не сводящий к ним развитие и прогресс. Закономерность развития и прогресса связана с организационной, упорядочивающей активностью мобилизационных структур, которые не только диссипируют хаос, но и генерируют порядок, не только выполняют физическую работу, но и совершают эволюционную работу, не только функционируют в детерминированном хаосе, но и обеспечивают детерминированный порядок. Эволютика, таким образом, предполагает и выявляет прогрессивную эволюцию самих структур, действующих на разных уровнях бытия и обеспечивающих упорядочение окружающей материи, а не возведение самых примитивных из них – диссипативных – в ранг всеобщего фактора эволюции. При этом не подлежит сомнению, что раскрытые неравновесной динамикой случайностные механизмы самоорганизации действуют, но с разной эффективностью, на самых различных уровнях эволюции. В этом и состоит непреходящая ценность вклада неравновесной термодинамики в теорию эволюции.
С этой точки зрения значительный интерес представляет космологическая модель Пригожина, предложенная им в качестве альтернативы эталонной космологической модели. Считая неравновесную термодинамику ключом к раскрытию механизмов действия любых эволюционных процессов, Пригожин, естественно, стремится соответствующим образом истолковать и космогонический процесс формирования нашей Вселенной – Метагалактики, и космологической её эволюции вплоть до современного состояния. Согласно Пригожину, «космология должна опираться на теорию неустойчивых динамических систем» (Там же, с. 244).
Критикуя эталонную космологическую модель за представление о Большом Взрыве как особой точке рождения Метагалактики, к которой неприменимы законы физики, Пригожин предлагает «модель, описывающую Большой Взрыв не как особую точку, а как неустойчивость» (Там же, с. 219), как «необратимый процесс в самом чистом виде» (Там же, с. 218). При ответе на вопрос, неустойчивостью чего является состояние, когда Вселенной ещё не было, Пригожин опирается на идею физика Эдварда Трайона, выдвинутую ещё в 1973 г. «По мнению Трайона, – пишет Пригожин, – наша Вселенная могла спонтанно образоваться именно по такому сценарию – из ничего, в результате (спонтанной) флуктуации вакуума» (Там же, с. 209). Ещё ранее подобную точку зрения предлагал Паскуаль Иордан.
В модели Пригожина наша Вселенная – Метагалактика возникла в результате гигантской флуктуации вакуума. Причём эта флуктуация, образуемая неустойчивостью квантового вакуума, вначале формирует «стрелу времени», т. е. необратимость изменений во времени, затем складывается пространство-время, и уже после этого происходит рождение материи. «Предлагаемая нами модификация уравнений Эйнштейна, учитывающая рождение материи, – пишут И. Пригожин и И. Стенгерс, – выражает «неэквивалентность» материи и пространства-времени. В нашем варианте уравнения Эйнштейна устанавливают взаимосвязь не только между пространством-временем и материей, но и энтропией» (Там же, с. 238). И далее: «Основное допущение, которое мы здесь вводим, состоит в утверждении, что пространство-время с нулевой кривизной, такое, как вакуум Минковского, не обладает энтропией. Энтропия связана с материей – так можно было бы сформулировать основную асимметрию: преобразование пространства-времени в материю представляет собой диссипативный процесс, производящий энтропию… С такой точки зрения «пустое» пространство-время соответствует когерентной, но неустойчивой структуре, тогда как материя является «фрагментированным» пространством-временем» (Там же, с. 232).
Итак, в начале была неустойчивость пустоты. Рождающаяся Вселенная была «безвидна и пуста» (в Библии так характеризуется Земля). Эта пустота содержала в себе некоторые физические характеристики, соответствующие состоянию квантового вакуума. «Особо подчёркиваем, – предупреждают Пригожин и Стенгерс, – что наша модель не описывает «рождения из ничего» в абстрагированном, философском смысле. Действительно, квантовый вакуум – отнюдь не «ничто». Он наделён универсальными постоянными. Кроме того, мы приписываем этим постоянным те значения, которые они имеют сегодня» (Там же, с. 237). Но квантовый вакуум, по Пригожину – ещё не материя. Материя возникает позже, путём фрагментации пространства-времени. Но для этого ещё раньше стрела времени, образуемая неустойчивостью вакуума, должна «вылепить» пространство-время, т. е. форму, из которой потом фрагментируется материя со свойственной ей энтропией. А из хаоса энтропии образуется порядок посредством стихийной самоорганизации. И так во всём – от термодинамики до живой природы и от живой природы к цивилизации. Такая картина мира очень напоминает древнюю мифологию, только на место антропоморфных созидателей подставлены физические уравнения. Термодинамика создаёт материю, а не материя термодинамику.
Материя рождается из неустойчивости пустоты, а не пустота и неустойчивость из движения материи. «В стандартной модели, – объясняют это обстоятельство И. Пригожин и И. Стенгерс, – материя задана: она эволюционирует только в связи с фазами расширения Вселенной. Но, как мы видели, неустойчивость возникает, стоит нам только учесть проблему рождения материи. Таким образом, особая точка Большого Взрыва заменяется рождением материи и кривизны пространства-времени. Эйнштейновское пространство-время, соответствующее искривленной Вселенной, при нашем подходе возникает как следствие необратимых процессов. Стрела времени становится принципиально важным элементом, лежащим в основе определений материи и пространства-времени. Однако наша модель не соответствует рождению стрелы времени из «ничего». Космологическая стрела времени уже предполагается неустойчивостью квантового вакуума» (Там же, с. 247–248).
Космологическая концепция Пригожина – пожалуй, самая безумная из множества безумных современных космологических гипотез. На традиционный для неклассической науки вопрос о том, достаточно ли она безумна, чтобы быть верной, можно ответить: «Более чем достаточно». В ней формы существования матери, пространство и время, формируют материю, а не наоборот. Если воспользоваться примером Аристотеля, получается, что форма чаши возникла раньше материи, из которой она сделана. Материя становится формой существования пространства-времени, а пространство-время образуется необратимостью времени, возникающей из неустойчивости вакуума. Время в космологии Пригожина «предшествует существованию Вселенной» (Там же, с. 238). Космический вакуум, согласно Пригожину, не является материей и в то же время он не представляет собой «ничто». Подобное представление о вакууме содержит недопустимую путаницу.
Пригожин не отказывается от доминирующего в современной научной космологии представления о возможности и высокой вероятности существования за пределами Метагалактики множества иных миров, качественно своеобразных Вселенных. С его точки зрения, «допустимо рассматривать возможность существования других Вселенных, предшествовавших нашей, равно как и появление новых Вселенных в будущем» (Там же). Он полагает, что «по истечении достаточно большого промежутка времени наша Вселенная снова приблизится к первоначальному вакууму Минковского», что «делает правдоподобным возникновение серии Вселенных в результате флуктуации вакуума» (Там же, с. 238–239). В соответствии с представлениями Пригожина каждая такая Вселенная и «даже Вселенная в целом представляет собой открытую систему» (Там же, с. 245).
Это предопределяет неограниченные возможности существования и нашей Вселенной – Метагалактики, и любых других Вселенных – Метагалактик в Космосе Пригожина, т. е. известный «исторический оптимизм» в отношении возможностей эволюции каждой из космических систем. Как уже отмечалось, Пригожин противопоставляет вытекающей из классической термодинамики теории неизбежности «тепловой смерти» Вселенной основанную на термодинамике открытых систем теорию самоорганизации хаоса, в соответствии с которой, по его выражению, «тепловую смерть мы поместим не в конце её истории, а в самом начале» (Там же, с. 216).
Это обстоятельство предопределяет с точки зрения Пригожина неограниченные возможности дальнейшей эволюции и нашей Метагалактики, и любой другой Метагалактики в этом неустойчивом и случайно организуемом мире. «Стандартная модель, – отмечают И. Пригожин и И. Стенгерс, – предсказывает, что в конце концов наша Вселенная обречена на смерть либо в результате непрерывного расширения (тепловая смерть), либо в результате последующего сжатия («страшный треск»). Для Вселенной, родившейся под знаком неустойчивости из вакуума Минковского, это уже не так. Ничто… не мешает нам предположить возможность повторных неустойчивостей. Эти неустойчивости могут развиваться в различных масштабах» (Там же, с. 244–245).
Итак, космологическая гипотеза Пригожина избавляет нас от кошмарных видений Апокалипсиса в виде «тепловой смерти» или «страшного треска». Но какой ценой? Ценой признания Хаоса единственной «творческой» силой, образующей Космос, космические системы и всё в Космосе. Следует отметить, что подобный сценарий эволюции Вселенной содержит в себе своеобразный креационизм, т. е. он выходит за рамки конкретно-научной методологии и вторгается в сферу мировоззренческого, философского постижения космологических процессов. В этом «креационизме» всё наоборот: Хаос стал Творцом, а Космос – тварью. Во Вселенной Пригожина, как и в мифологии ранних цивилизаций, Космос произошёл из Хаоса, но демиургом, который выполнил работу творения, явился всемогущий Случай. Как признают И. Пригожин и И. Стангерс, «с самого начала история нашей Вселенной предоставлена игре случая» (там же, с. 243). Они признают также, что космологическая модель, представленная в их книге, является «игрушечной», что в неё пришлось внести ряд упрощающих предложений и допущений» (Там же).
Очень многие из этих допущений заимствованы и из стандартной (эталонной) космологической модели, и из космологических приложений общей теории относительности, и из квантовой механики, а иные просто придуманы, и всё для того, чтобы обосновать заключение о том, что вся история Вселенной предоставлена игре случая. «Сколь привлекательным ни было такое заключение, – констатируют И. Пригожин и И. Стенгерс, – она далеко не решает всех проблем. Прежде всего заметим, что оно было получено в классическом приближении (поле материи квантуется, гравитационное поле не квантуется). Мы надеемся, что в ближайшем будущем нам удастся преодолеть и эту трудность. Но есть и другая трудность: что произойдёт после наступления неустойчивости, соответствующей тяжёлым частицам (чёрным мини-дырам)? Почему прекращается рождение материи? В феноменологической модели… мы связали конец рождения материи с временем жизни чёрных мини-дыр. Однако более фундаментальное обоснование пока отсутствует…» (Там же).
Короче говоря, сами авторы признаются, что построить достаточно убедительную, не «игрушечную» модель сотворения Вселенной по образу и подобию неравновесной термодинамики им не удалось. Эволюцию Вселенной невозможно уложить в прокрустово ложе всемогущей случайности, ибо сами случайности, попадая в поле притяжения упорядочивающих структур, приобретают регулярный, устойчивый порядок возникновения. Диссипативные структуры неравновесной термодинамики лишь рассеивают беспорядок, а не формируют порядок на самых различных уровнях существования материи. Поэтому функционирование таких структур не может служить моделью эволюции Вселенной и основой общей теории эволюции. Всё вышесказанное, однако, не умаляет поистине великий вклад И. Пригожина и созданной им неравновесной термодинамики в исследование механизмов эволюции.
20.2. Самоорганизация и когеренция. Синергетика
В 60-е годы XX века создание в рамках самых различных естественнонаучных дисциплин и математики сходных моделей перехода хаоса в порядок посредством структурной самоорганизации вызвало настоятельную потребность в проведении междисциплинарных исследований феномена самоорганизации. Были созданы необходимые предпосылки для формирования общей теории самоорганизации. На создание такой теории претендовала неравновесная термодинамика, развивавшаяся в Брюсселе И. Пригожиным и его сотрудниками. Однако неравновесная динамика, будучи одним из разделов и направлений физики, могла претендовать на обобщение явлений самоорганизации, лишь вторгаясь из своей специфической области исследований как бы на чужую территорию – в сферы исследований биологии, космологии, социологии, экономики и других наук, каждая из которых обладала своей методологией и своими ранее наработанными представлениями об эволюции. Поэтому попытки неравновесной термодинамики «учить» другие отрасли знания тому, как им следует рассматривать процессы самоорганизации, исходя из теории тепловых процессов, воспринимались многими учёными с полным равнодушием либо даже с раздражением.
Положение изменилось, когда в конце 60-х – начале 70-х годов немецкий учёный Герман Хакен выступил с изложением основ новой научной дисциплины и одновременно области междисциплинарных исследований, которая также претендовала на создание общей теории самоорганизации. Хакен назвал её синергетикой (от греч. «синергетикос», что означает «совместное действие»). Напомним, что сходное название уже было применено в науке, когда в начале XX века английский физиолог Чарльз Шеррингтон назвал синергиями совместное действие мышц для осуществления сложных двигательных процессов – дыхания, хождения, бега, езды на велосипеде или управления автомобилем.
Определяя предмет новой науки в предисловии к первому изданию своей книги «Синергетика» Г. Хакен заявил: «Я назвал новую дисциплину «синергетикой» не только потому, что в ней исследуется совместное действие многих элементов систем, но и потому, что для нахождения общих принципов, управляющих самоорганизацией, необходимо кооперирование многих различных дисциплин» (Хакен Г. Синергетика – М.: Мир, 1980 – 368 с., с. 1). При создании синергетики Хакен полностью использовал идеи и механизмы самоорганизации, изложенные в работах Пригожина по неравновесной термодинамике, добавив к ним лишь описание сходных процессов при генерации лазерного излучения и заменив понятие диссипативных структур сходным понятием когерентных структур.
Будучи изначально специалистом по лазерной технике, Хакен основал в Штутгарте научно-исследовательский институт, поставивший целью своей работы изучение процессов самоорганизации в самых различных областях знания. В рамках деятельности этого института Хакен определял синергетику как область междисциплинарных исследований, посвящённых изучению самоорганизующегося поведения, которое приводит к формированию структур и образованию функций. Хакен стремится включить неравновесную динамику Пригожина в состав теоретических наработок синергетики, тогда как Пригожин всячески старался отмежеваться от синергетики Хакена, не без оснований считая её основные идеи плагиатом собственной теории. Поэтому Пригожин всячески старался избегать термина «синергетика», и между двумя лидерами сходных научных направлений не только не было синергетического совместного действия, но нарастало взаимное отталкивание, которое, однако, так и не вылилось в прямой конфликт.
Будучи в отличие от неравновесной динамики широким научным направлением, синергетика относительно легко проникала в методологию самых различных научных дисциплин, транслировала идеи самоорганизации в естественные и технические науки, в биологические науки, в социально-гуманитарные и экономически исследования. Она приобрела международный характер, к синергетическим исследованиям подключились представители самых различных наук из самых разных стран мира. В конце концов помимо воли Пригожина и представителей его брюссельской школы неравновесная динамика стала восприниматься как раздел синергетики, в создание которой был признан его крупный и основательные вклад.
Исходная идея синергетики, как известно, родилась у Германа Хакена на примере опытов с лазером, причём он постоянно возвращается к самоорганизации вещества под действие энергии лазера в самых разных местах своих книг. Приведём длинную цитату из книги Хакена «Тайны природы», поскольку в ней содержится не только исходная идея синергетики, но и логика эволютики, логика превращения хаотической самоорганизации в мобилизационную организацию. Говоря о попытках физических объяснений биологической эволюции, Хакен отмечает, что классическая термодинамика как физическая дисциплина, занятая соотношением хаоса и порядка в тепловых процессах и изучающая движение в условиях передачи тепла, приводила к убеждению, что «наш мир последовательно и неумолимо оказывается во власти хаоса: все упорядоченные функциональные процессы должны прекратиться, а все порядки – нарушиться и распасться» (Хакен Г. Тайны природы. Синергетика: учение о взаимодействии – М. – Ижевск: Ин-т компьют. исследований, 2003 – 320 с., с. 22).
Упорядоченные структуры, в том числе и биологические, статистическая физика трактовала как гигантскую флуктуацию, случайное стечение обстоятельств, своего рода ошибку природы, «вероятность которой, согласно теории, настолько ничтожна, что такой флуктуации и случиться-то не должно было» (Там же).
Получалось противоречие: с одной стороны физики утверждали, что биологические процессы и само возникновение жизни противоречат физическим законам, а с другой – что они основаны на этих законах.
Выход из этого тупика, как известно, обеспечила неравновесная динамика, термодинамика открытых систем, созданная И. Пригожиным и его сотрудниками, которые впервые показали обратный классической термодинамике ход событий, выявив большую вероятность возникновения порядка из хаоса в открытых системах на основе множественности флуктуаций и самоорганизации хаотических движений.
Однако Хакен утверждает, что именно опыты с лазером и обоснованный им метод синергетики привели к изменению физических подходов к биологическим процессам и к проблемам превращения хаоса в порядок. Он как бы запамятовал о работах Пригожина и о существовании неравновесной термодинамики. Он пишет: «Выбраться из заколдованного круга помог счастливый случай. Обнаружилось, что у физиков имеется в распоряжении превосходная модель процесса образования до некоторой степени «живого» упорядочения материи, причём возникающий при этом порядок строго соответствует всем физическим законам… Речь идёт о лазере – новом типе источника света… Этот пример демонстрирует возможность самоорганизации в неживой материи и возникновения в результате вполне рациональных процессов. Здесь мы сталкиваемся с совершенно замечательной закономерностью, которая красной нитью проходит по всему, что связано с феноменом самоорганизации. Отдельные элементы системы организуются, словно управляемые невидимой рукой, с другой стороны, системы, взаимодействуя друг с другом, непрерывно создают эту невидимую руку. Назовём такую организующую невидимую руку «организатором» (Там же, с. 22–23).
Таким образом, энергетическая накачка вещества приводит на определённом уровне к появлению устойчивых структур, которые, взаимодействуя между собой, образуют когеренцию, согласованность, взаимоподдержание друг друга. Когерентные структуры используют поступающую энергию для поддержания своего существования. Но по мере дальнейшей накачки появляется «организатор», который черпает энергию как из внешней среды (от лазера), так и из самих взаимодействующих структур, для поддержания порядка и подобно «невидимой руке» рынка, описанной Адамом Смитом, управляет процессом саморегулирования. Это «параметр порядка», как его называет Хакен, или, по существу, элементарный мобилизационный процесс.
Эффект мобилизации возникает вследствие систематического действия определённой мобилизационной структуры, являющейся генератором порядка. Хакен сам подчёркивает, что «при изменении одного-единственного параметра, а именно количества подводимой к лазеру энергии, становится возможно достижение эффекта самоорганизации атомов, благодаря которой возникает когерентное излучение» (Там же, с. 183). Вот где и скрывался этот таинственный «организатор». Мобилизационной структурой, генерирующей порядок и организующей движение в облучаемом веществе, является напряжённость электромагнитного поля, характеризующая уровень подводимой энергии.
Структурирование материи под действием постоянной энергетической подпитки в конечном счёте приводит к возникновению примитивных, элементарных, а затем всё более сложных структур, которые упорядочивают окружающую материю и образуют порядки всё более высокого ранга.
Хакен очень близко подходит к идее образования мобилизационных структур как факторов генерирования и воспроизведения порядка. Он называет их параметрами порядка, или модами, придавая им чрезвычайно абстрактное, математизированное значение. А они реальны и пронизывают собой Космос. Хакен отмечает прежде всего перебор возможностей, предоставляемых открытой системой своим элементам, вследствие чего в состоянии хаоса возникают всё новые и новые реакции и типы движения.
«Под воздействием непрерывно поступающей энергии (или же энергии и вещества), – пишет Хакен, – один или несколько типов такого движения или коллективной реакции оказываются предпочтительнее других. Постепенно происходит подавление, или, говоря языком синергетики, подчинение ими всех прочих форм движения или коллективных реакций. Подчиняющие себе всю систему типы движения или реакции называются также модами; они проявляются в явных и отчётливо наблюдаемых изменениях макроскопической структуры системы. Состояния, достигаемые системой в результате возникновения новых мод, представляются нам, как правило, состояниями более высокой степени упорядоченности… Успеха добиваются, как правило, те моды, чья скорость роста выше. В том случае, если несколько мод (называемых также параметрами порядка) имеют равную скорость роста, они могут при известных условиях объединяться друг с другом «на кооперативных» началах, что в итоге приводит к образованию опять-таки совершенно новой структуры» (Хакен Г. Тайны природы. Синергетика: учение о взаимодействии – М. – Ижевск: Ин-т компьют. исслед., 2003 – 320 с., с. 288–289). Перед нами весьма подробное описание возникновения одной из разновидностей мобилизационных структур в неживой природе.
И далее, говоря о стремлении синергетики не только вести поиск закономерностей, действующих в неживой природе, но и обнаружить связь между неживой и живой природой, Хакен отмечает, что «этому способствуют два обстоятельства: в живой природе мы имеем дело, во-первых, исключительно с открытыми системами, а во-вторых, с конкуренцией мод» (Там же, с. 289).
Итак, кто идёт по пути исследования общих закономерностей эволюционно обусловленного возникновения порядка из хаоса, тот неизбежно наталкивается на существование двух уровней упорядочения – синергетического и мобилизационного. Первый связан со структурированием и самоорганизацией вещества в результате постоянной «накачки» энергией, а второй – с возникновением структур, обеспечивающих организацию, поддержание и распространение порядка, вступая в конкуренцию с другими структурами.
Следует отметить, что теория самоорганизации Хакена значительно ближе подходит к раскрытию мобилизационного уровня упорядочения, чем теория самоорганизации Пригожина. Это и понятно: теория самоорганизации Пригожина строится на исследовании термодинамических процессов, а затем пытается перенести полученные знания о механизмах упорядочения на всю Вселенную и все эволюционные процессы. Она вынуждена прибегать к жёсткому редукционизму, перенося механизмы упорядочения, действующие на самом исходном и примитивном уровне самоорганизации, на более высокие уровни, где они тоже действуют, но в преобразованном, более высокоорганизованном виде. Теория самоорганизации Хакена, отталкиваясь от уровня, на котором наиболее успешно работает теория самоорганизации Пригожина, стремится обобщить знания о самоорганизации на самых различных уровнях и с точки зрения самых различных наук. Поэтому если Пригожин постоянно подчёркивает решающую роль параметров хаоса в образовании порядка – таких как неравновесие, несимметричность, случайность, неопределённость, неустойчивость, Хакен, отталкиваясь от всех этих «не…», упирает именно на параметры порядка – когерентность, организованность, кооперативность, модальность, конкуренцию, отбор.
Хакен постоянно подчёркивает закономерность, необходимость образования порядка за счёт преодоления беспорядка, Пригожин же, наоборот, видит в повышении беспорядка главное средство для формирования порядка. Это выражается и в существенном отличии когерентных структур Хакена от диссипативных структур Пригожина. Если диссипативные структуры Пригожоина способны только изгонять хаос и неспособны формировать порядок, а порядок устанавливается сам собой, стихийным образом, за счёт направленного притока энергии, да и сам порядок выражается лишь в направленном движении молекул, огромные количества которых выстраиваются в макроскопические напластования, то когерентные структуры Хакена не только рассеивают энтропию, но и используют приток энергии для согласования действий атомов или молекул, способствуя тем самым изнутри перестройке вещества и формированию упорядоченных образований на макроскопическом уровне.
Синергетика Хакена не требует от более высоких уровней эволюции природы, чтобы самоорганизация в них происходила по шаблону низшего уровня, по шаблону термодинамических неравновесных процессов. Она стремится вскрыть общие закономерности самоорганизации на разных уровнях и показать различия между ними, хотя и действует в этом направлении далеко не всегда последовательно. К сожалению, поле зрения синергетики, её искусственный способ восприятия ограничивается отражением стихийной самоорганизации, за которой почти не просматривается мобилизационная организация сложных систем. Сложные системы потому и сложны, что образование порядка в них не ограничивается стихийной самоорганизацией, что само их неравновесие с окружающей средой и своеобразие реакций на внешние воздействия обусловлены встроенными в них мобилизационные структурами, которые, возникая в процессах стихийной самоорганизации, обеспечивают целостность систем, поддержание в них равновесия и порядка. Кстати, именно это обстоятельство выражается на самом примитивном уровне организации материи в принципе Ле Шателье, от которого отталкивался Пригожин, создавая свою неравновесную термодинамику.
Разрешение конфликта между мобилизационной организацией и стихийной самоорганизацией задаёт импульс всякому развитию, появлению инноваций и образованию новых порядков. Если развитие проходит по пути усовершенствования мобилизационной организации, поддерживаемого тенденциями стихийной самоорганизации, система развивается по восходящей. Когда же мобилизационная организация неспособна регулировать и контролировать стихийную самоорганизацию, система деградирует и погружается в хаос.
Делая упор на стихийную самоорганизацию, синергетика всю Вселенную рассматривает как некую совокупность различных самоорганизующихся процессов, составляющих основу любой эволюции. Это совершенно неверный, односторонний взгляд на эволюцию, не учитывающий решающее воздействие внутрисистемной мобилизационной организации, которая носит системный характер и противостоит стихийности самоорганизующихся процессов. Отсюда проистекает и совершенно неверная, односторонняя трактовка в неравновесной термодинамике и синергетике соотношения порядка и равновесия. И неравновесная термодинамика, и синергетика совершенно правильно связывают стихийную самоорганизацию с состояниями, достаточно далёкими от равновесия, т. е. далёкими от упорядочивающего и уравновешивающего действия мобилизационных структур. В этих специфических условиях только стихийная самоорганизация может обеспечить системе некоторую структурную организованность, т. е. крайне неустойчивый и нерегулярный порядок, который поддерживается лишь мобилизационной активностью внешнего источника энергии и уравновешивающим – именно уравновешивающим – действием случайно возникающих и соперничающих между собой нестабильных структур.
Ни в неравновесной термодинамике, ни в синергетике не проводится чёткого различия между хаотическим равновесием и равновесием упорядоченным. Рассматривается только хаотическое равновесие, в результате чего всякое равновесие предстаёт как альтернатива организованности и порядка, а стихийная самоорганизация – как единственно возможная альтернатива дезорганизации и беспорядка. Альтернативой организации и порядку выступает в действительности лишь хаотическое равновесие, т. е. такое равновесие на макроуровне, которое базируется на полном отсутствии равновесия на микроуровне, поскольку образующие это равновесие частицы (молекулы, атомы, индивиды) движутся без всякой организованной связи между собой и нарушение равновесия каждой из них уравновешивается нарушениями равновесия другими частицами. Именно такое хаотическое равновесие характеризуется как состояние с максимальной энтропией. В нём вероятность упорядоченных движений крайне низка и может выражаться лишь в отклонениях от среднего значения – флуктуациях, которые сразу же подавляются хаотическим движением окружающей их среды. Это и понятно: когда миллиарды частиц колеблются в хаотическом режиме, любые частицы и группы частиц, случайно приобретающие определённую направленность движения, будут «сбиваться» с этого направления и также переходить в хаотический колебательный режим.
Почти то же самое происходит в состояниях, близких к хаотическому равновесию. Незначительные нарушения хаотического равновесия будут поглощены хаотическими колебаниями основной массы частиц, и через определённое время система вновь придёт в состояние хаотического равновесия. Лишь полное выведение системы из состояния хаотического равновесия посредством притока внешней энергии может вызвать феномен стихийной самоорганизации, нарастание флуктуаций и привести к относительному самоупорядочению с образованием относительно устойчивых структур, т. е. в соответствии с механизмом, описанным в неравновесной динамике и в синергетике. Однако при этом сразу же формируется тенденция к упорядоченному равновесию, которая выражается в аттракторах, диссипативных и когерентных структурах. Эта тенденция в конечном счёте приводит к образованию мобилизационных структур, устанавливающих и поддерживающих равновесие между стихийной самоорганизацией и мобилизационной организацией при явном доминировании последней. В отличие от диссипативных и когерентных структур, на базе которых они возникают, мобилизационные структуры не пассивно подпитываются энергией, приходящей из окружающей среды, они активно извлекают вещественно-энергетические и информационные ресурсы, осуществляя экспансию в окружающую среду и поглощая не выдержавшие конкуренции структуры. Получая эти ресурсы, мобилизационные структуры используют их для приведения различных объектов окружающей среды в тот порядок и структурное своеобразие, которое характерно для них самих.
Конечно, резкие неравновесные состояния могут разрушить не только хаотическое, но и упорядоченное равновесие. Тогда ввергнутая в кризис и ослабленная мобилизационная структура оказывается не в состоянии регулировать мобилизуемую периферию и контролировать становящуюся альтернативной по отношению к ней стихийную самоорганизацию. В результате система может вообще погибнуть, может быть ввергнута в хаос и претерпеть бифуркацию, на основе которой может образоваться стихийно самоорганизуемый новые порядок. Однако возникающая на базе стихийной самоорганизации новая мобилизационная структура неизбежно встанет перед альтернативой: либо быть уничтоженной хаосом и разнобоем стихийной самоорганизации, либо подавить всякую самоорганизацию и установить жёсткий порядок, препятствующий свободному движению системы, приводящий в конечном счёте к полной деградации. Именно такой ход событий наблюдается в ходе социальных революций. Поэтому путь эволюции, пролегающий через неравновесие, стихийную самоорганизацию и бифуркации крайне неперспективен с точки зрения возможностей прогрессивного развития.
Гораздо эффективнее путь эволюции, ведущий к мобилизационным трансформациям и инновациям, при котором преобразование мобилизационных структур обеспечивает относительно плавный и последовательный переход от равновесия к равновесию, от старого равновесия, нарушенного хаотическими процессами и деградацией мобилизационной структуры к новому равновесию, характеризующемуся обновлением мобилизационной структуры и повышением мобилизационной активности в процессе стихийной самоорганизации с присущим ей неравновесием. При этом необходимо иметь в виду, что, в отличие от диссипативных и когерентных структур, мобилизационные структуры имеют чрезвычайно сложный характер. Они представляют собой, по существу, структуры структур, системы структур, возникающие внутри сложных систем и обусловливающие на всех уровнях организации активное и упорядоченное функционирование мобилизуемой периферии. Порядок при этом базируется на установлении упорядоченного равновесия, которое имеет подвижный, динамический характер, включающий и вероятностные характеристики.
Стихийное саморегулирование при этом дополняется и уравновешивается мобилизационным регулированием. Всё это и обусловливает сложность, непрямой характер реакций сложных систем на внешние воздействия и их отличие от простых систем. Сложные системы суть системы с внутренней мобилизацией, обеспечивающей порядок и равновесие внутри системы в сочетании с её неравновесием по отношению к окружающей среде. Эти свойства сложных систем обобщаются и резюмируются в понятии гомеостаза. Поддержание гомеостаза представляет собой феномен мобилизационной самоорганизации и потому выходит за рамки предмета изучения неравновесной термодинамики и синергетики, объясняющих эволюционные механизмы, исходя исключительно из стихийной самоорганизации. Это обстоятельство обусловливает определённый методологический барьер, который существует между неравновесной термодинамикой и синергетикой с одной стороны, кибернетикой и общей теорией систем – с другой.
Существенные методологические расхождения между кибернетикой и синергетикой подчёркивает российский специалист Р.Г. Баранцев в книге «Синергетика в современном естествознании» (М.: Едиториал УРСС, 2003 – 144 с.). Он отмечает, что если кибернетика и общая теория систем изучают процессы гомеостаза, поддержания стабильности и равновесия с помощью механизмов обратной связи, гашения отклонений, наличия внешнего управления и заранее заданной цели, то синергетика исследует качественные изменения, при которых обратная связь может быть положительной, отклонения увеличиваются, а ход процессов определяется внутренним состоянием и свойствами системы (Там же, с. 109).
К этому необходимо добавить, что состояния неустойчивости, неравновесия, нелинейности, которыми оперирует синергетика, диаметрально противоположны поддержанию гомеостаза как способа сохранения порядка и управляемости в кибернетике. В общей теории систем также системность как гарантия поддержания порядка сохраняется, пока сохраняется управление элементами со стороны целого, которое в соответствии с принципом целостности не сводится к механической совокупности, сумме частей.
Ещё более высокий методологический барьер существует между синергетикой и биологией, синергетикой и социально-гуманитарными дисциплинами. Синергетические представления об эволюции приносят пользу в этих дисциплинах лишь там и тогда, где и когда эволюция сводится к стихийной самоорганизации. Претензии неравновесной термодинамики и синергетики на исчерпывающее воспроизведение эволюционных механизмов и тем самым на создание общей теории эволюции несостоятельны прежде всего потому, что сводимость эволюционных механизмов к механизмам стихийной самоорганизации есть лишь видимость, кажимость. Тем не менее эти механизмы на определённых уровнях организации действуют и в биологических, и в социальных системах. Многие биологи, социологи и экономисты со всей страстью неофитов бросились вводить в описание поведения биологических, социальных и социально-экономических систем флуктуации и бифуркации, не осознавая высоты того порога абстрагирования, который отделяет такие представления об эволюции от реально протекающих эволюционных процессов. Если бы эволюционные процессы полностью сводились к стихийной самоорганизации в сильно неравновесных условиях, жизнь на Земле никогда не могла бы ни возникнуть, ни развиваться, она не смогла бы породить человека и человеческое общество. Ибо чем выше природа поднимается по лестнице эволюции, тем большее значение приобретает систематическая организация и тем больше она доминирует над стихийной самоорганизацией.
Это, конечно, не означает неприменимости моделей синергетики в биологических и социально-гуманитарных дисциплинах, однако существенно ограничивает их применимость особенностями перехода от хаотической дезорганизации к первичной упорядоченности посредством стихийной самоорганизации. Мобилизационная организация, приводящая в состояние упорядоченности и стихийную самоорганизацию, не может изучаться синергетическими методами, поскольку они неприспособлены к изучению этих феноменов. Попытки распространить «синергетическую парадигму» на всю науку в целом или придать ей характер «единственно верного» философского учения, основы научного мировоззрения, «универсального эволюционизма» и т. д. заводят и науку, и научное мировоззрение в эволюционный тупик. Несмотря на огромные заслуги перед наукой неравновесной термодинамики и синергетики в сфере исследования эволюционной роли стихийной самоорганизации, их мировоззренческая основа очень неглубока.
Главное достижение этих моделей в мировоззренческой области заключается в показе того, что уже на самом первоначальном, примитивном уровне эволюции природы не воля Всевышнего и не абстрактное функционирование категориального аппарата диалектики, а конкретная самоорганизация хаоса в условиях притока энергии образует первичное разнообразие объектов косной неживой материи и создаёт предпосылки эволюционной истории природы. Однако культ случайности и стихийности, абсолютизация спонтанной самоорганизации, игнорирование регулярной организации и эволюционной работы, разговоры о конце определённости и устарелости детерминизма представляют собой в совокупности не что иное, как философский релятивизм, который всегда является не более чем оборотной стороной настойчивого поиска наукой закономерностей в поведении объектов реального мира. Релятивистское мышление как бы впервые открывает для себя, что конкретные события могут на определённое время определять ход развития системы и делает отсюда вывод, что всякий ход развития систем определяется случайными событиями. Но то, что сами эти события в более широком контексте оказываются лишь проявлениями направленности определённых эволюционных процессов остаётся вне поля зрения релятивистского мышления.
Выдающимся достижением неравновесной термодинамики и синергетики явилось определение эволюции систем в терминах хаоса и порядка. Синергетические исследования показали, что даже самые примитивные и хаотичные материальные образования способны сами приводить себя в определённый порядок под действием направленного движения, энергии однотипного с ними порядка. Такая энергия была признана управляющим параметром, т. е. в какой-то мере на языке физики была описана её мобилизационная природа. Так, в эксперименте Бенара таким параметром выступает определённый уровень (градиент) температуры, в реакции Белоусова – Жаботинского и других аналогичных реакциях – концентрация химических веществ, в лазерной когеренции Хакена – напряжённость электромагнитного поля внутри лазера и т. д. Ни одна сколько-нибудь действенная упорядочивающая самоорганизация, даже самая примитивная и хаотичная, не происходит без решающего участия мобилизационного фактора. Мобилизационный фактор, действующий извне, в конечном счёте приводит к формированию мобилизационных структур, действующих изнутри, т. е. способных получать энергию, вещество и информацию самостоятельно, автономно от внешнего источника энергии, и преобразовывать полученные ресурсы в генерацию, производство, поддержание и распространение определённого типа упорядочения. На этом завершается процесс стихийной самоорганизации и начинается процесс регулярной организации.
Но ни неравновесная термодинамика, ни синергетика не замечает этого процесса, подчиняющего себе случайности и подавляющего бифуркации, не замечают потому, что имеют дело только с явлениями стихийной самоорганизации. Но затем этот тип самоорганизации без учёта изменений, произошедших на более высоких уровнях организации, пытаются распространить на эти уровни. Из этого ничего другого не получается, кроме абсолютизации стихийности, т. е. философского релятивизма – ошибки философского мышления, которая рассматривается как истина, подкреплённая конкретно-научным исследованием. Там, где рассматриваются стихийные, хаотически организующиеся, мобилизующиеся извне процессы, синергетическая схема стихийной самоорганизации работает и приносит интересные результаты, создавая видимость её универсальной применимости. Но там, где стихийная самоорганизация подпадает под воздействие регулярной организации, эта схема сразу же пробуксовывает и вводит в заблуждение исследователей, выступая уже в качестве релятивистской догмы.
Основным предметом исследования неравновесной термодинамики и синергетики является порядок, возникающий при неравновесии. В этом отношении научное исследование как бы идёт вразрез с обыденным опытом человечества, связывающим порядок с равновесием и устойчивостью. Обобщая этот опыт, средневековый философ Азинс утверждал, что всё уравновешено в природе вещей, всё в мире компенсируется и стремится к равновесию. Устремленность к равновесию положил в основу своей теории эволюции Спенсер. В неравновесной термодинамике и синергетике эта устремлённость также проявляет себя. Она выражается в понятии аттракторов. Аттракторы как бы притягивают к себе все траектории неравновесных процессов, проходимые в абстрактном фазовом пространстве. Обычные аттракторы заключаются в термодинамических колебаниях вокруг равновесного положения из крайних точек неравновесных положений. В результате этих колебаний по мере потери энергии вследствие сопротивления среды объект за конечное время приходит в равновесное состояние.
Особый интерес представляют так называемые странные аттракторы, характеризующие различные вихревые процессы. Режимы со странными аттракторами характеризуются сложными непериодическими колебаниями, которые способны очень сильно изменяться под действием даже самых незначительных дополнительных усилий. Точка равновесия странных аттракторов не стоит на месте, а постоянно перемещается в клубке траекторий, причём никакое сколь угодно точное измерение параметров движения систем не может стать основанием для прогноза поведения системы на сколько-нибудь значительный промежуток времени, поскольку с течением времени накапливаются мелкие изменения, которые приводят к значительным сдвигам в параметрах и поведении. Исследование странных аттракторов методами современной математики позволило выявить их важнейшее свойство – фрактальность (от англ. слова, обозначающего дробность). Это свойство заключается в проявлении всё новых деталей и умножении траекторий при проникновении вглубь странного аттрактора.
Математическая теория фракталов, фрактальная геометрия была основана Б. Мандельбротом в 1977 г. в книге «Форма, случайность и размерность». Им же было введено понятие фрактала, объекта, содержащего в своей форме случайные разветвления и потому описываемого средствами современной геометрии при помощи дробных размерностей фазового пространства. Для внешнего наблюдателя фракталы напоминают обтрёпанные куски ткани, ветвящиеся формы, в больших масштабах образующие сложные криволинейные поверхности. Странные аттракторы и их порождения фракталы представляют собой крайне негеоцентричные, хотя и макроскопические объекты, потребовавшие для своего описания создания своеобразной негеоцентрической геометрии как искусственного способа восприятия хаотических процессов в сложных стихийно самоупорядочивающихся системах. Изучение фрактального поведения стало возможным лишь с появлением мощных компьютеров.
По мере изучения фракталов стала проясняться несводимость природных форм к идеализированным абстрактным формам окружности, прямой, треугольника, куба, многогранника, которые составляли основу геоцентрической геометрии со времён древнеегипетских математиков и Евклида. На протяжении многих тысяч лет в науке эти формы считались воплощением природы Космоса. Пифагор рассматривал окружность как воплощение космической гармонии, а Коперник, создавая свою физически истинную систему движения небесных тел, сделал её весьма неточной, поскольку он полагал, что они обращаются по идеальным окружностям. Исправляя и уточняя систему Коперника, Кеплер доказал, что это движение далеко от идеала древних космистов, что оно происходит по эллипсным траекториям, а это означало, что равновесие в небесной механике достигается отклонениями от геометрически правильного вращения, выпячиванием окружностей. Но только с появлением фрактальной геометрии стало возможным изучение неантропоцентричных форм сложно самоорганизующейся природы. К типично фрактальным формам относятся и коллоидные растворы, и отложения металла при электролизе, и клеточные популяции, и формы облаков.
В книгах Бенуа Мандельброта была сделана попытка вывести фрактальную геометрию на междисциплинарный уровень. В них содержатся геометрические описания форм деревьев, листьев и лепестков цветов, русел рек, океанских волн, изменения уровней водной поверхности, артерий человека, ресничек, покрывающих стенки кишечника, а также турбулентных процессов, колебаний курса акций, изменений цен, распределений заработной платы, частот слов в печатных текстах и т. д. Всё это процессы образования случайных конфигураций, возникающих под действием малых флуктуаций, случайных изменений. Фрактальная геометрия носит главным образом статистический характер и является как бы приложением статистической физики к макроскопическим пространственным кривым и поверхностям. Б. Мандельброт избегает определений исследуемых им весьма разнородных процессов. Даже определение фракталов, данное им в одной из книг, он характеризует как пробное и отнюдь не окончательное.
В книге норвежского исследователя Енса Федера «Фракталы» (М.: Мир, 1991 – 254 с.) фракталы определяются как структуры, состоящие из частей, подобных целому (Там же, с. 19). В качестве примера он приводит очертания береговой линии Норвегии, изрезанной фьордами. Оказывается, что эти причудливые выступы и впадины, кажущиеся наблюдателю абсолютно хаотичными, представляют собой фрактальные структуры с определённой размерностью, т. е. повторяются в различных масштабах. Фракталы, таким образом, «обладают свойством самоподобия, или масштабной инвариантности», «малый фрагмент структуры такого объекта подобен другому, более крупному объекту или даже структуре в целом» (Князева Е.Н., Курдюмов С.П. Законы эволюции и самоорганизация сложных систем – М.: Наука, 1999 – 236 с., с. 43).
Так, в лёгких человека каждый бронх состоит из более мелких бронхов, почти идентичных по конфигурации, а каждый из них состоит из ещё более мелких. Такое разветвление выступает в качестве своеобразной бифуркации. Думается, что наиболее точным определением фракталов является отнесение их к пространственным формам стихийной самоорганизации сложных систем. Следовательно, фрактальная геометрия – это раздел геометрии, изучающий пространственные очертания и формы стихийной самоорганизации сложных систем. Весьма интересны в этом смысле фрактальные пейзажи, построенные при помощи компьютерной графики по программами, предусматривающим нерегулярность образования ландшафтов и топографии земной поверхности. И чем дальше наука будет проникать в глубины стихийной самоорганизации Космоса, тем больше ей будет открываться объектов фрактальной геометрии, форм самоупорядочения хаотического движения. Но динамический хаос не является основой космической эволюции, и космический эволюционизм нельзя сводить к самоупорядочению хаоса. Ибо прогрессивная эволюция связана главным образом с переупорядочением порядка и уравновешиванием неравновесия, а стихийная самоорганизации нередко выступает ограничителем или даже препятствием в процессах мобилизационных трансформаций.
Теория катастроф, используемая в синергетике, определяет не только условия перехода от хаоса к порядку посредством стихийной самоорганизации, но и условия перехода от порядка к хаосу посредством стихийной самодезорганизации. В 1978 г. математик М. Фейгенбаум предложил формулировку универсальных законов перехода к динамическому хаосу посредством каскада бифуркаций, напоминающего цепную реакцию при радиоактивном ядерном распаде. Каждая бифуркация распадается надвое, две следующие также надвое и т. д. Напомним ещё раз, что слово бифуркация означает раздвоение. Как только сферы действия бифуркаций перекрывают друг друга, возникает динамический хаос, все компьютерные расчёты оказываются непригодными, поскольку решения, основанные на измеренных параметрах, в следующий момент времени уже не верны из-за полного и неконтролируемого изменения параметров под действием мельчайших флуктуаций. Законы Фейгенбаума оказались применимыми для самых различных систем – механических, гидродинамических, электрических, химических и т. д. Существуют и другие сценарии перехода от порядка к хаосу.
Та форма (или тип) самоорганизации, которой оперирует синергетика и которой она стремится придать универсальный характер, является наиболее хаотичной и низкоорганизованной из всех форм даже стихийной самоорганизации. Итогом этой формы самоорганизации являются вихревые процессы или структурные напластования, требующие для своего поддержания определённого притока энергии и функционирования под его действием зачаточных, весьма примитивных упорядочивающих структур. Источником этого способа самоорганизации является неравновесное, сильно беспорядочное состояние, а его итогом – чрезвычайно неустойчивый, хаотически структурированный порядок, или детерминированный хаос, который легко подвергается дезорганизации и непропорционально огромным изменениям под действием ничтожных случайных изменений. Понятно, что синергетические модели самоорганизации, приспособленные к отображению подобных форм, весьма специфичны и должны с большой осторожностью экстраполироваться на другие уровни эволюции.
20.3. Синергетика как общенаучная теория эволюционных процессов. Синергетический сценарий и биологическая эволюция
Рассмотрение синергетики в качестве общей теории самоорганизации, естественно, ставит вопрос и о признании синергетики общенаучной теорией эволюционных процессов. Многие сторонники превращения синергетики в так называемую эволюционику характеризуют поэтому синергетику (включая в неё неравновесную термодинамику) в качестве общенаучной парадигмы, лежащей в основе универсального эволюционизма как современного научного мировоззрения. Насколько обоснованы эти претензии? Ведь если это так, то синергетику следует признать научно-мировоззренческой основой биологических и социально-гуманитарных наук. Это означало бы, что не социально-гуманитарные дисциплины и прежде всего философия способны обобщать мировоззренческие результаты научного знания, а синергетика как физическая наука, переросшая в своеобразную метафизику, «науку наук», включающую в себя также и философию под скромным и совсем не претенциозным названием «философские вопросы синергетики». Философии снова отводится роль если не служанки богословия, то служанки синергетики (подобно тому, как диалектика была превращена в служанку коммунистической идеологии). Но, может быть, пора философии перестать быть служанкой?
Следует признать, что синергетические модели стихийной самоорганизации имеют важное эвристическое, методологическое и мировоззренческое значение для изучения процессов самоорганизации и эволюционных механизмов за пределами физики, химии и лазерной техники. Но их прямое и прямолинейное применение к исследованию более высокоразвитых сложных систем приводит к целому ряду ошибок и заблуждений. Универсальность механизмов самоорганизации от систем неравновесной термодинамики и до социальных систем есть только видимость, кажимость. Между самоорганизацией хаоса и самоорганизацией различных форм порядка существуют весьма существенные различия.
Синергетика хорошо вписалась в некоторые аспекты исследований в современной биологии, поскольку синтетическая теория эволюции, играющая роль эталонной биологической теории, оперирует вероятностным характером возникновения мутаций, подчиняющегося законам статистической физики. В результате поставка генетического материала для эволюции полностью «освобождается» от влияния мобилизационных факторов, проявляемых живыми существами в их нескончаемой борьбе за существование и биологической работе по оптимизации жизнедеятельности, и выступает в качестве абсолютно хаотического процесса, в котором образуется значительное большинство вредных и незначительное меньшинство полезных свойств, признаков, изменений строения органов. При этом вредное отметается отбором, а полезное им подхватывается, что создаёт некий аналог стихийной самоорганизации в сильно неравновесных условиях. Но именно это обстоятельство ограничивает применимость синергетических методов использованием некоторых математических моделей, особенно в теории популяций и соотношении микро– и макроэволюции. Сторонники синтетической теории эволюции ревниво следят за тем, чтобы СТЭ рассматривалась в качестве «единственно верного» учения, а любые конкурентные стратегии объяснения биологической эволюции, представали перед научной общественностью как давно отвергнутый наукой ламаркизм, либо какая-то другая «несинтетически» обоснованная концепция. Поэтому, несмотря на «родственный» характер объяснений эволюции в СТЭ и синергетике, синергетические методы допускаются в ортодоксальную биологическую теорию лишь в качестве вспомогательных, хотя претендуют они на роль основных. На этом примере можно проследить, насколько наука, как и религия, пронизана политико-мобилизационными отношениями, даже в тех случаях, когда в теории мобилизационный фактор эволюции не принимается во внимание.
Разумеется, в современной биологии есть немало желающих «поиграть» в модные игры с бифуркациями и флуктуациями, но сколько-нибудь заметного вклада в биологическую теорию эволюции они не внесли. Исключение составляет только теория биогенеза М. Эйгена, который стремился вывести из физики законы самоорганизации живой материи и тем самым физически обосновать дарвиновскую теорию на микроуровне жизни. К преимуществам такого подхода Эйген относил возможность экспериментального обоснования и проверки теории эволюции, использование количественных методов и математических моделей, применение системных методов для изучения поведения физических систем, и прежде всего макромолекул в процессе их самоорганизации и образования структур, ставших физико-химической основой жизни.
И хотя теория Эйгена явилась одной из предшественниц синергетики, а не следствием применения синергетических методов в биологии, нельзя отрицать, что она доказала плодотворность использования моделей стихийной самоорганизации для объяснения первых шагов эволюции жизни, формирования её физико-химических структурных предпосылок и тех механизмов эволюции, которые функционируют в относительной независимости от мобилизационной основы жизни. Порядок осуществления жизни во многих отношениях определяется стихийной самоорганизацией, но эта самоорганизация не может осуществляться без максимальной мобилизации сил всех участников жизненного процесса на осуществление и оптимизацию их собственной жизни, а тем самым – и на эволюцию жизни вообще. Жизнь с точки зрения физика (так называлась книга Э. Шрёдингера, сыгравшая немалую роль в выработке синергетических представлений) и жизнь с точки зрения биологии – не одно и то же. И биологическая самоорганизация во многом отличается от самоорганизации в косной, неживой материи, хотя у них немало общего, и если бы не было второй, не возникло бы и первой.
Самоорганизация в неживой природе мобилизуется движением к равновесию, и именно поэтому осуществляется в сильно неравновесных состояниях. Самоорганизация в живой природе мобилизуется движением к удовлетворению жизненных потребностей, к достижению оптимального состояния каждой живой системы. В результате каждое живое существо становится агентом эволюции, стремясь улучшить свою жизнь, оно совершает для этого чрезвычайно интенсивную эволюционную работу и тем самым совершенствует себя для жизни.
В отличие от стихийных процессов неживой природы, многие из которых упорядочиваются непосредственно из хаоса, все без исключения живые организмы от самого рождения обладают сложным высокоупорядоченным строением и адаптированной к определённой среде системной организацией, причём процесс активной адаптации к среде продолжается в течение всей жизни и сопровождается в то же время сохранением гомеостаза, т. е. стабильности внутреннего состояния, особого неравновесия по отношению к среде, достигаемого путём перестройки в ответ на изменения среды посредством установления отрицательных обратных связей. Аналогия живых организмов с косными открытыми системами неживой природы носит, таким образом, весьма отдаленный характер и может вводить в заблуждение исследователей, видящих во всём синергетические механизмы в качестве доминирующей мобилизационной установки своего теоретического сознания. Бифуркациями, как и чудесами творения, можно объяснить всё, что угодно, ничего, по существу, не объясняя. Возникает, откуда ни возьмись, некая случайность, которая определяет выбор одного из нескольких равновероятных путей эволюции системы и этот путь становится необратимым. И незачем объяснять, какая нелёгкая принесла эту случайность.
Действительно, живые организмы представляют собой открытые системы, нуждающиеся для своего существования в поступлении извне вещества, энергии и информации. В научной литературе постоянно повторяется утверждение Э. Шрёдингера из его книги «Жизнь глазами физика» о том, что живые организмы получают из окружающей среды «отрицательную» энтропию и «сбрасывают» в неё положительную. Это очень спорное утверждение, высказанное ещё до появления синергетики. Живые организмы не получают порядок и энергию из среды в готовом виде, как неодушевлённые вещественные образования. Они извлекают энергию из питательных веществ, преобразуя содержащийся в них порядок и беспорядок в порядок, обусловленный устройством данного организма. Флуктуации и бифуркации также возникают в жизненном процессе живых организмов, особенно на микроуровне жизни, но они в огромном большинстве случаев проявляются в виде разнообразных болезней и кризисов мобилизационных структур, выступая в качестве неконтролируемых организмом хаотических процессов, подпитывающих изнутри его существование, ведущих к дезорганизации, старению и смерти.
Стихийная самоорганизация в неживой природе слепа, косна, безразлична к результату, как и вся неживая природа. Опираясь на такую «незрячую» самоорганизацию, синергетика воспроизводит лишь один из вариантов эволюции, наиболее примитивный, хаотичный вариант, который не может служить основой универсального эволюционизма. Чем выше мы поднимается по лестнице эволюции, тем выше роль мобилизации и мобилизационной организации в эволюционных процессах, включая и стихийную самоорганизацию. В описанных Пригожиным и Хакеном моделях самоорганизации мобилизационные структуры не доминируют в процессах самоорганизации, наоборот, они сами в виде диссипативных или когерентных структур порождаются и управляются процессами стихийной самоорганизации. Мобилизационная организация в этих моделях так же стихийна и хаотична, как и стихийная самоорганизация, агентами которой выступают эти структуры.
Отсюда и проистекает фундаментальная роль случайности и так называемая нелинейность, т. е. неспособность мобилизационных структур оказать решающее воздействие на ход событий. Эволюция всегда многовариантна, но она не нелинейна, поскольку выбор из множества вариантов совершается в пользу того варианта, который поддерживается наиболее конкурентоспособной мобилизационной структурой. Понятно, что мизерные события типа эффекта бабочки могут направлять ход эволюционных процессов только в условиях крайней неустойчивости мобилизационных структур. Неустойчивость в сильно неравновесных состояниях определяется именно устремлённостью к равновесию.
Кстати, модели неравновесной динамики и синергетики не охватывают и явлений стихийной самоорганизации в неживой природе. Иначе откуда бы взялись устойчивые атомы, сильные взаимодействия, молекулы, кристаллические решётки, макроскопические тела, звёзды, планеты, галактики и т. д. Тепловые и нелинейные оптические процессы, на которых главным образом базируются модели самоорганизации неравновесной динамики и синергетики, составляют важный, но не единственный механизм самоорганизации в неживой природе.
Тем более это касается живой природы, где каждая особь, обладающая внутренними стимулами к выживанию и оптимизации своего состояния, мобилизует себя на эволюционную работу для удовлетворения своих жизненных потребностей. Внутренняя самомобилизация задаётся здесь не привходящей извне энергией, а тем порядком, который задан живому существу от рождения. Недаром ещё Шеллинг определял жизнь как стремление к индивидуализации. Если в неживой природе, по выражению И. Пригожина, диссипативные структуры как бы «прозревают», в живой природе эволюция становится «зрячей», она продвигается мобилизационные усилиями каждого из неисчислимого множества живых существ, ежедневно совершенствующих самих себя и свой вид посредством регулярной эволюционной работы. Стихийная самоорганизация в живой природе является результатом не случайного совпадения поступающей извне энергии с внутренним самодвижением частиц и структур вещества, а регулярного взаимодействия мобилизационных структур различных уровней организации, каждая из которых, находясь в конкурентных отношениях с другими, устремлена к сохранению, воспроизведению и улучшению жизни.
Синергетические механизмы самоорганизации сыграли, очевидно, решающую роль в процессе формирования жизни, когда под действием притока солнечной энергии происходило самоструктурирование органических макромолекул. Но по мере собственной эволюции жизни биологическая самоорганизация всё дальше уходила от физического типа самоорганизации, подчиняя его себе на макроуровне, но не в силах полностью им овладеть на микроуровне. Всё эти флуктуации, бифуркации и мутации на микроуровне жизни, в недрах её клеточной и атомно-молекулярной организации постепенно нарушают мобилизационную организацию на уровне организмов и являются одной из главных причин старения и естественной смерти. Но пока жизнь продолжает своё неистовое борение за ресурсы, её самоорганизация носит экосистемный, а не синергетический характер.
Понятие экосистемы было предложено в 1935 г. английским биологом А. Тенсли, который использовал это понятие для рассмотрения единства органических и неорганических факторов в эволюции жизни. Экосистемы представляют собой основные природные комплексы на поверхности Земли, весьма различные по своим размерам и массе. Общим между синергетическим типом и экосистемным способом самоорганизации является необходимость в регулярной подпитке внешней энергией, исходящей в данном случае от звезды под названием Солнце. Без этой энергии не может существовать ни биосфера в целом, ни какая-либо из экосистем, поскольку, несмотря на многократное использование в биосфере различных веществ, переходящих от организма к организму, часть энергии неизбежно рассеивается через теплопотери и переходы от растений к растительноядным животным и от растительноядных к плотоядным. Можно при желании провести аналогию между этим рассеянием и диссипацией энергии по Пригожину. Но результат оказывается как раз противоположным.
Экосистема представляет собой не далёкую от равновесия хаотическую среду, а подвижно уравновешенную упорядоченную структуру. Утрату ею энергии нельзя отождествлять с выбросом энтропии, поскольку эта энергия уходит на эволюционную работу по поддержанию порядка и энергонасыщению участников экосистемы. Энергия, получаемая от Солнца, используется не на образование порядка из хаоса, а на поддержание порядка, устойчивости и равновесия в экосистемах и в биосфере в целом, а также для роста и распространения живого вещества. При этом все участники «игры под названием жизнь» не пассивно воспринимают солнечную энергию, а активно производят энергию на её основе посредством добывания, переработки и усвоения природных ресурсов, обращаемых в пищу. Вырабатываемая таким образом энергия обращается не только в физическую работу по передвижению, росту, поглощению пищи и т. д., но и в эволюционную работу по совершенствованию органов каждого участника живой эволюции. Орган, который не работает, атрофируется. Жизнь самоорганизуется мобилизацией на жизнь. Взаимная мобилизация живых организмов при постоянной естественной селекции и выживании наиболее жизнеспособных резко отличается от «мёртвой» самоорганизации хаотических колебаний и механической мобилизации привходящим потоком энергии.
Общая теория самоорганизации развивается в рамках синергетики на основе сценариев, почерпнутых из синергетических процессов в неживой природе. Важным достижением синергетического подхода в исследовании эволюционных процессов явилось представление об эволюции как самопроизвольном круговороте порядка и хаоса, организации и дезорганизации. Однако, сводя организацию к стихийной самоорганизации, а самоорганизацию – к упорядочению хаоса, синергетика упускает из виду процессы переупорядочения, реорганизации порядка, важнейшие в эволюции, и сводит обновление порядка к катастрофическим, бифуркационным переходам, по выражению И. Пригожина, от существующего к возникающему. Чтобы возникло нечто новое, более прогрессивное, система должна быть выведена в хаотическое состояние, далёкое от равновесия. Фактически синергетические модели, подобно революционаристским сценариям развития, предусматривают формирование нового только в результате полного разрушения старого.
Главным в процессе видообразования с точки зрения эволютики является не разрушение старого порядка и формирование на его руинах в обстановке полнейшего хаоса при фазовом переходе некоего совершенно нового, а последовательная трансформация существующего порядка с сохранением всего, что оказывается полезным в новых мобилизационных условиях. Эффект мобилизации приводит к закономерному формированию новых видов, а не легковесный «эффект бабочки» в виде случайных мутаций – бифуркаций. Не крошечная флуктуация – мутация, направляющая развитие вида в условиях бифуркационного ветвления различных вариантов этого развития, а колоссальные усилия всех представителей этого вида по выработке приспособительных механизмов в изменившихся условиях существования приводят к существенному изменению видов. Те виды, которые не сумели вовремя выработать такие приспособительные механизмы, безжалостно уничтожаются отбором, т. е. вымирают. Преобразования видов скачкообразны, но они подготовлены всем предшествующим развитием.
В какой-то мере такой сценарий происхождения видов, вполне согласующийся с дарвиновским учением, подтверждается современными научными исследованиями, в частности, генетическими. Как белки, так и нуклеиновые кислоты изменяются постепенно, путём точечных замещений. Видообразование же связано с изменением качества белка, с процессом морфогенеза, т. е. образования тех или иных форм в организме по меркам данного конкретного вида. Морфогенез определяется так называемой позиционной информацией (данный термин был предложен в 1969 г. Л. Вольпертом). Эта информация названа позиционной потому, что специализация клетки в организме определяется не общей генетической информацией, а тем положением, позицией, которую данная клетка занимает в организме. Из этих специализированных клеток в процессе морфогенеза формируются органы. Механизмы регулирования работы генов, к сожалению, пока ещё слабо изучены, поскольку регулирование осуществляется очень малыми количествами регулирующих веществ.
Позиционная информация передаётся белковыми молекулами, получившими название морфогенов. На уровне морфогенов работают самые различные синергетические механизмы самоорганизации – и хаотические неоднородности типа флуктуаций, порождающие упорядоченности в сильно неравновесных условиях, и автокаталитические реакции, и когерентные структуры, образующие морфополя. Но на уровне целостного организма развитие определяется совместной работой органов. Самоорганизация полностью зависит от мобилизационной организации и тренировки мобилизационными усилиями. Желудок человека после всего лишь десяти суток голодания теряет способность переваривать твёрдую пищу. Зубы, определённое время не занятые пережёвыванием пищи, крошатся и вываливаются. Лежачие больные быстро теряют способность ходить из-за атрофии мышц. То же самое происходит с мышцами при неподвижном положении конечностей, находящихся в гипсе при переломах. В Китае долгое время было принято с младенческого возраста перебинтовывать ножки девочкам в знатных семействах. В результате знатные женщины гордились очень маленькими недоразвитыми ножками, но не могли самостоятельно ходить. Таких примеров можно привести тысячи.
И наоборот. Постоянные тренировки определённых органов способны повысить эффективность их функционирования в десятки и сотни раз. Изменяются в изменяющихся условиях функционирования организма в процессе тренировки и функции определённых органов. После удаления в процессе медицинских операций различных органов или их фрагментов (жёлчного пузыря, части желудка, различных сосудов) их функции начинают выполнять путём переспециализации другие органы или близлежащие части органов. Логично предположить, что при изменении характера и содержания работы организмов и органов многих поколений всего вида живых существ в фундаментально изменившихся условиях соответствующим образом изменяется характер и содержание позиционной информации, поступающей из соматической части в генеративную. Если этот процесс протекает постоянно в течение жизни ряда поколений, генеративная часть организма мобилизуется на приспособление к характеру и содержанию реально выполняемой работы, что приводит к соответствующей перестройке организма и участвующих в эволюционной работе органов и приспособлений. Последние, таким образом, вырабатываются, а не получаются в готовом виде посредством «счастливых случайностей» – флуктуаций – мутаций.
Произошедшие изменения затем не просто закрепляются отбором, они поощряются им: особи, не сумевшие перестроиться, вымирают, а особи, воплотившие эволюционную инновацию, процветают и получают конкретные преимущества в добывании пищи и размножении. Особенно эффективным оказывается вторжение в новую экосистему или экологическую нишу, где новосёлов ожидают неосвоенные ресурсы для питания и энергонасыщения. Думается, что этот сценарий гораздо реалистичнее сценария случайных флуктуаций – мутаций. При этом сценарии жизненные процессы определяют физико-химические взаимодействия, протекающие в организме, а не наоборот. Видообразование и ход развития жизни определяется не мелкими флуктуациями в условиях бифуркаций, а большими усилиями живых существ, составляющих преобразующуюся часть вида. Путь развития жизни, её организация и самоорганизации определяются, таким образом, самой жизнью, а не вспомогательными физико-химическими процессами, протекающими внутри неё.
Сильные нарушения равновесия в экосистемах, происходящие главным образом при резких и необратимых изменениях климата под действием геологических или космических процессов, а также при ряде геологических катастроф приводят к массовым вымираниям участников экосистемных сообществ, к крупным катастрофам в экологических сообществах. В этих условиях начинают действовать синергетические механизмы, проявляются все синергетические эффекты, знакомые по их проявлению в безжизненных вихревых процессах. Выведенная из равновесия система впадает в состояние хаоса, становятся равновероятными ранее невероятные варианты развития событий. Их выбор и переход из возможности в действительность может определяться незначительными событиями, случайными происшествиями, резко возрастает роль случайностей в эволюционных процессах и т. д. Однако можно говорить лишь о подобии стихийной самоорганизации в неживых и живых системах. Уровень самоорганизации, способность к самоорганизации в живых системах настолько же выше, как и уровень и способность их мобилизации на сохранение своей идентичности с использованием приспособительных изменений. В такие периоды резко возрастает скорость и интенсивность видообразования, напряжённость эволюционной работы, совершаемой каждым видом для того, чтобы уцелеть и освоить изменившуюся среду. Резко возрастают миграции видов, их экспансия в ранее чуждые для них среды. Всё это приводит к подавлению синергетических эффектов, угасанию нелинейности по мере становления новых экосистем, вытеснению хаотического способа самоорганизации, изучаемого синергетикой, мобилизационным способом организации и самоорганизации.
Таким образом, самоорганизация также эволюционирует – от наиболее примитивных и механико-статистических форм к всё более высокоорганизованным и жизнеутверждающим. Не самоорганизация определяет эволюцию, а эволюция – самоорганизацию. Тип самоорганизации определяется механизмом мобилизации. Поэтому модель самоорганизации, созданная в неравновесной термодинамике и синергетике не может служить общей моделью эволюции и применима лишь к процессам, при которых самоорганизация происходит в условиях полнейшего хаоса, тражает не более чем форму хаотического структурирования под действием мобилизации извне. Такая хаотическая самоорганизация характерна лишь для периферийных процессов организации жизни, а также для явлений её дезорганизации и упадка.
Жизнь вообще есть форма организации материи, альтернативная хаосу неживой природы, проникнутая организацией, порядком, информацией, в основе которых лежит мобилизация на жизнь, на борьбу с хаосом за жизнь. Но хаос проникает в любую организацию, и хаотическая самоорганизация может выступать как дополнительным средством поддержания порядка в организме, так и источником нарушения равновесия, возникновения болезней, кризисных процессов.
Уже при создании неравновесной термодинамики И. Пригожин и его соавтор Л. Гленсдорф сформулировали так называемый универсальный критерий эволюции, в соответствии с которым всякая эволюция подводилась под математическую модель, описывающую самоупорядочение хаоса посредством возникновения диссипативных структур в сильно неравновесных условиях под действием притока энергии, и эта модель рассматривалась как критерий эволюции, применимый к сложным системам любой природы, т. е. и к физическим, и к химическим, и к биологическим, и к социальным. Живые организмы интерпретировались как особого рода диссипативные структуры, действующие по аналогии с открытыми физико-химическими системами.
Признавая биологическую теорию эволюции первоисточником эволюционных теорий в других областях знания, авторы полагали, что термодинамический механизм самоорганизации в неравновесных условиях не только не противоречит биологической теории эволюции, но и объясняет её источники, её ход и её результаты. Однако многочисленные попытки подтвердить применимость этого критерия и связанной с ним модели к биологическим системам не дали сколько-нибудь заметного результата. Эти попытки свелись лишь к применению некоторых весьма шатких аналогий.
При создании синергетики Г. Хакен уже не пытается столь прямолинейно распространять синергетическую модель самоорганизации на процессы биологической эволюции и универсальную эволюцию сложных систем вообще. Он посвящает биологическим системам лишь одну короткую главу и называет её очень осторожно – «Приложения к биологии». Эти приложения сводятся к перечислению некоторых кооперативных эффектов, наблюдающихся в живых системах. Но вряд ли указанием на кооперативные эффекты можно обосновать доминирование синергетических механизмов в биологических системах. В этих системах наблюдается иной тип самоорганизации, и, соответственно, иной тип кооперации, чем в неживых физико-химических системах. Многое, конечно, похоже, и даже такие отдалённые аналогии в науке бывают весьма полезны. Но строить на этом общенаучную теорию эволюционных процессов – значит не учитывать специфику самоорганизации и кооперации в биологических и социальных системах.
Очень часто попытки энтузиастов синергетики придать ей универсальный характер опираются на вымученные аналогии и релятивистские подходы в мировоззрении. Вслед за И. Пригожиным они объявляют конец определённости, провозглашают бифуркации единственно возможным путём эволюционных изменений и в конечном счёте рассматривают случайности как движущую силу эволюционных процессов. Сценарий самоорганизации, предложенный неравновесной термодинамикой и синергетикой, работает лишь постольку, поскольку случайности берут верх над устойчивыми тенденциями, неустойчивость над устойчивостью, неопределённость над определённостью. В этом смысле синергетика является общей теорией спонтанной самоорганизации хаотических процессов. Как таковой, этот сценарий действительно вездесущ, и он применим и к живой природе, и к нецивилизованному, и к цивилизованному обществу.
Соотношение между хищниками и жертвами, нарушение равновесия в экосистемах, поведение толпы в острых психологических ситуациях, нарастание разнообразных конфликтов, припадки безумия, политические перевороты, возникновение технических аварий и катастроф и т. д. вполне подпадает под категорию режимов с обострением и хорошо описывается дифференциальными уравнениями, используемыми синергетикой. Прогноз же подобных ситуаций можно сделать лишь на самое ближайшее время, ибо вскоре начальные условия существенно изменятся под воздействием самых незначительных происшествий. И влиять на ход событий можно также слабыми регулирующими воздействиями, пока джинн хаоса не вырвался из бутылки и не приобрёл необратимый вихреобразный характер.
Уже создатели неравновесной термодинамики и синергетики приложили немало усилий к тому, чтобы максимально расширить круг примеров из разных сфер действительности, к которым приложим нелинейный способ самоорганизации. Коллектив исследователей, созданный И. Пригожиным в Брюсселе, показал действие этого способа в поведении социальных насекомых (муравьёв, термитов, пчёл), динамике сердечных и раковых заболеваний человека, в экологических сообществах и т. д. Г. Хакен видел проявление синергетического способа самоорганизации в различных аспектах биологической эволюции, и прежде всего в действии естественного отбора.
Действительно, отбор как способ самоорганизации биологических систем носит стохастический, вероятностный характер, весьма сходный с синергетическим сценарием. Но механизм самоорганизации биологических систем не сводится к отбору. Отбор статистически достоверно уничтожает наименее жизнеспособные, недостаточно мобилизованные и конкурентоспособные организмы, хотя в значительном меньшинстве случаев погибают и лучшие из лучших. Отбор регулирует самоорганизацию живых систем, но живые системы в свою очередь своей самоорганизацией и мобилизационными усилиями регулируют отбор, оказывают ему сопротивление и подавляют его неразборчивость. Именно они придают отбору творческий характер. Благодаря их усилиям эволюция «прозревает», тогда как отбор случаен и слеп, он всего лишь слепой и бесстрашный убийца, тогда как вне их всё живое самоорганизуется стремлением жить, мобилизацией на жизнь. Уже второе начало термодинамики можно интерпретировать как принцип отбора, предопределяющий большую вероятность хаоса в закрытых системах и большую вероятность порядка – в открытых. Но в неживых системах отбор действует в условиях полнейшего безразличия систем к своему состоянию и существованию. Лишь перебор астрономического числа вариантов позволяет отбору способствовать развитию мобилизационных инноваций.
Нелинейная динамика как общенаучная парадигма, объединяющая неравновесную термодинамику Пригожина и синергетику Хакена, выступает в качестве мобилизационной структуры, объединяющей усилия и поиски исследователей в самых различных областях знания. Она побуждает этих исследователей не только находить всё новые примеры работоспособности синергетического сценария самоорганизации, но и использовать этот сценарий в качестве искусственного способа восприятия, некоего подобия голографического инструмента, позволяющего «высвечивать» явления нелинейной самоорганизации. Позиционирование синергетикой нелинейной динамики в качестве междисциплинарной парадигмы и даже общенаучной теории эволюционных процессов, теоретической основы универсального эволюционизма встречает возрастающее сопротивление в научных кругах и нарастающую волну критики в конце XX – начале XXI века. Посыпались обвинения в необоснованном редукционизме, неконструктивном стремлении объяснить самоорганизацию высокоорганизованных систем, исходя из самоорганизации в низкоорганизованных. Наблюдается разочарование в возможностях нелинейной динамики объяснить эволюционные процессы за пределами исследования поведения сложных систем в крайне неравновесных условиях.
Как бы заранее отвечая на подобные упрёки, Г. Хакен в своё время указывал, что реализация междисциплинарного потенциала синергетики требует постоянной коммуникации, открытости для диалога, взаимного поиска точек соприкосновения со специалистами самых различных дисциплин. Осаживая своих наиболее претенциозных последователей, Хакен часто повторяет, что мир – не лазер, и что его эволюцию невозможно свести к специфическому сценарию лазерной когеренции. Поставленная при основании синергетики задача универсального описания механизма самоорганизации физико-химических, биологических и социальных систем не может быть решена на методологической базе нелинейной динамики. Но это не снижает поистине огромного значения синергетической теории самоорганизации для изучения поведения ряда сложных систем в сильно неравновесных условиях, и, в частности, систем биологических.
Это значение очень хорошо выразил известный белорусский исследователь Н. Климонтович. Он считает важнейшим, принципиальным достижением синергетической теории самоорганизации то, что «жизнь с точки зрения новой, неклассической физики не выглядит как некое противоречие, нонсенс», а «сама антитеза – физика или жизнь – снята» (Климонтович Н.Ю. Без формул и синергетике – Минск.: Выш. шк., 1986 – 223 с., с. 106). «Ведь для того, чтобы прийти к этому выводу, – отмечает Климонтович, – потребовалось больше 150 лет. Должны были быть созданы термодинамика Клаузиуса и Томсона, с одной стороны, и теория Дарвина – с другой, должна была родиться неклассическая физика с новой манерой мышления и видения мира, с иным подходом ко всему комплексу проблем, должен был произойти новый синтез, когда учёные вновь научились видеть мир в целом, не раздробленным на части по искусственному признаку членения наук, и только тогда естествознание ступило на порог создания общей теории эволюции живой и неживой природы…» (Там же).
Синергетика явилась ближайшей предшественницей общей теории эволюции, а её теория самоорганизации внесла в неё существенный вклад. Было доказано, что даже самый примитивный и хаотический уровень существования материи способен к эволюции посредством самоорганизации и не нуждается в креационистском вмешательстве потусторонних сил. Но выведя естествознание на порог формирования общей теории эволюции неживой и живой природы, синергетическая теория самоорганизации по своей методологической и мировоззренческой природе не в силах преодолеть этот порог. Общая теория эволюции не может быть физической теорией или даже отталкиваться от физики как своей изначальной основы, претендующей на междисциплинарный охват эволюционных процессов. Она может быть только философской, мировоззренческо-метафизической, метанаучной теорией, базирующейся обобщении эволюционных достижений всех наук и отталкивающейся в то же время от социально-исторической науки, ибо только она содержит сведения о высшем уровне эволюции.
Эволюция тем самым получает объяснение не снизу вверх, от физики к цивилизации, а сверху вниз, от цивилизации к физике. Ибо мобилизационные структуры как генераторы порядка и движущие силы всякой эволюции наименее явственно проявляют себя в хаотической самоорганизации и в наиболее развитом виде выступают в цивилизационной истории. Невозможно не согласиться с глубоким замечанием К. Маркса о том, что ключ к анатомии обезьяны лежит в анатомии человека. Ключ в эволюционному объяснению истории природы также следует искать в эволюционном объяснении человеческой истории. Но для того, чтобы подойти к эволюционному объяснению истории цивилизации, необходимо в свою очередь пройти в исследовании многомиллиарднолетний путь истории природы. Синергетика служит одним из важных путеводителей на этом трудном пути.
20.4. Социальная самоорганизация. Синергетика и общая теория эволюции
Моделирование эволюционных процессов представляет собой сложнейшую задачу, от решения которой полностью зависит развитие научного мировоззрения и успешное разрешение многих мировоззренческих проблем, стоящих перед конкретной наукой «Можно ли создать модель эволюции?» – вопрошает в цитированной выше книге Н. Климонтович. И отвечает: «Эволюция – слишком универсальное понятие, и трудно представить такое явление, которое по своим свойствам напоминало бы эволюцию» (Там же, с. 143).
Если понимать под моделью явление, которое по своим свойствам и поведению адекватно (сходно, подобно) моделируемому явлению, – а именно такое понимание в методологии науки является эталонным, задача нахождения какой-то общей эталонной модели для столь разнообразного «явления», как эволюция, может показаться принципиально неосуществимой. Но тогда об общей теории эволюции вообще не могло бы идти и речи. Поэтому значительной заслугой синергетической модели самоорганизации явилось уже то, что, претендуя на создание общей теории самоорганизации, она на междисциплинарном уровне поставила вопрос об общей теории эволюции и даже стала претендовать на ведущую роль в формировании универсального эволюционного мировоззрения. А поскольку в естествознании роль физики в качестве инициатора преобразований научной картины мира была привычной и устоявшейся, запрос синергетики как физической теории на создание новой, научно-эволюционной картины мира с участием всего комплекса научных дисциплин, включая и биологию, был воспринят естествоиспытателями с понимаем и нашёл множество сторонников среди представителей самых различных наук и особенно среди философов, которые увидели в нём шанс на выход их тупика своей отодвинутой на периферию познавательного процесса науки.
Началась бурная экспансия синергетической модели в биологию, социологию, экономику и все философско-культурологические дисциплины, которая не принесла, однако, сколько-нибудь значительных результатов. Но сама постановка вопроса о создании научно-эволюционной картины мира была великим достижением синергетики, хотя решить эту проблему на базе физики, только-только начавшей благодаря синергетике наполняться эволюционным содержанием, уже не представляется возможным. Создание такой картины мира требует синтеза всех наук, в том числе и социально-гуманитарных, при ведущей роли философии. Для этого синергетическая модель слишком узка и зациклена на физике. Подыскать физические аналоги к эволюции социальных и биологических систем можно лишь в качестве своеобразных метафор, любопытных совпадений, но не адекватных моделеобразующий характеристик исследуемых эволюционных процессов.
Физика в принципе не может служить адекватной моделью социально-исторических процессов, и наоборот, социально-мобилизационные процессы вполне могут поставлять адекватные модели физических и биологических мобилизационно-эволюционных процессов. Явление когеренции в лазерах, явление диссипации в условиях термодинамического равновесия – такой же частный случай эволюционного действия мобилизационных структур, как научное открытие или формирование религиозных чувств у верующих. Но это разнокачественные мобилизационные структуры, функционирующие на разных уровнях эволюционных преобразований и совершенно по-разному устроенные.
Модели стихийной самоорганизации лишь частично отражают протекание эволюционных процессов, поскольку они моделируют состояния систем в условиях полнейшего хаоса. Эти модели становятся адекватными применительно к условиям, когда системы выведены не только из статического равновесия, но и из сколько-нибудь регулярного упорядоченного состояния, которое обеспечивают различного рода мобилизационные структуры. В социально-исторической сфере таким состояниям соответствуют смутные времена, бунты, восстания, хаотические периоды государственных переворотов и революций, различные проявления анархии, террора, крайней деградации властных структур и т. д. Не хаотическая самоорганизация обеспечивает порядок в государствах, а регулярная мобилизационно обусловленная организация. Явлением, которое наиболее наглядно моделирует процессы образования, поддержания и преобразования порядка в обществе, а также и в природе, выступают не примеры хаотической самоорганизации, а различные типы военно-мобилизационных структур.
Почему именно они? Во-первых, само понятие мобилизации, т. е. приведения в движение определённых масс, возникло в военной сфере, и его применение к гражданским процессам, а тем более к природным становится возможным лишь посредством расширительного толкования этого понятия. Точно так же понятие эволюции возникло как категория в биологии и уже оттуда распространилось на всю науку и на весь необъятный действительный мир. Во-вторых, понятие мобилизации как структурная характеристика содержит в себе моменты борьбы, конкуренции, обеспечения чёткого порядка, овладения определёнными ресурсами, максимальной концентрации сил и средств, без которых не может существовать никакой порядок и не может происходить никакая эволюция. В-третьих, именно военно-мобилизационные структуры и военный тип мобилизации лежал у истоков формирования древних государственных образований и явился движущей силой при самоорганизации гражданских обществ в государства, а тем самым – при формировании цивилизаций. В-четвёртых, и это самое главное, именно военно-мобилизационный тип организации наиболее наглядно демонстрирует регулярное генерирование порядка, базирующееся на изъятии из сложной системы максимального количества и качества вещественно-энергетических ресурсов для обеспечения конкурентоспособности системы и её экспансии во внешнюю среду.
Разумеется, уже само использование (исключительно для наглядности) такой модели сразу же вызовет целый ряд обвинений в милитаризме, в непонимании важности свободного порядка, который отсутствует или сведен к минимуму в военно-мобилизационных структурах, проявляясь лишь в инициативности тех или иных структур. В самом деле, видеть в военщине модель космической эволюции, придавать ей универсальный характер могут только люди, утратившие любовь к свободе, видящие в авторитарном, властно организованном порядке некий идеал общественного устройства, забывшие об ужасах войны и колоссальных издержках милитаризации, не верящие в возможность всеобщего мира как итога прогрессивной эволюции человеческой цивилизации. Чем дальше развивается человеческая цивилизация по пути прогресса демократии, гражданского общества, осуществления прав человека, тем дальше оно уходит от военно-командного типа мобилизации и обеспечения порядка в государстве и в различных структурах общества. Становление демократических правовых социальных государств связано с повышением значения экономико-мобилизационных структур и постепенным отходом на второй план военно-мобилизационных структур как факторов, направляющих эволюцию общества.
И тем не менее борьба за ограниченные ресурсы по своим мобилизационным характеристикам напоминающая войну, пронизывает все общественные явления и все сферы человеческой деятельности. Недаром выдающийся германский военный теоретик К. Клаузевиц характеризовал войну как продолжение политики иными средствами. Это высказывание верно и в обратном порядке: политика есть продолжение войны иными средствами. То же можно сказать и об экономике. Разумеется, это нельзя понимать прямолинейно, в духе мифологии социал-дарвинизма, оправдывающей агрессию. Не некая природная агрессивность человека и не стремление «завоевать место под солнцем» порождают бесчисленные военные конфликты. Их порождает и к ним подталкивает конкуренция социально-мобилизационных структур за территориальные, природные, трудовые ресурсы.
Война есть форма конкуренции мобилизационных структур, осуществляемая насильственными средствами. Конкуренция же мобилизационных структур, осуществляемая иными, ненасильственными средствами, является основой эволюции общества и в политике, и в образовании, и в экономике, и в науке, и в искусстве, и в религии, и в личной жизни каждого человека. Присмотримся к любым конфликтам в трудовой, общественной, семейной жизни, и мы обнаружим в них обострённые формы конкуренции за ограниченные ресурсы. Социальная самоорганизация в виде сотрудничества, взаимопомощи, объединения в союзы, создания различных структур гражданского общества, включая и политические партии, представляет собой не что иное как формирование мобилизационных структур для осуществления конкуренции за разнообразные ресурсы. Организация, управление и контроль суть функции мобилизационных структур, как и реорганизация самих мобилизационных структур их управляющей подсистемой.
Стихийные процессы самоорганизации и дезорганизации не могут полностью контролироваться упорядочивающим действием мобилизационных структур, выпадают из поля распространения организации, управления и контроля. Хаотические процессы неизбежны внутри самих мобилизационных структур, их компонентов и мобилизуемой ими периферии. В развитии сложных систем периодически или эпизодически возникают кризисы и катастрофы, связанными с серьёзными нарушениями функционирования мобилизационных структур. В системе, ввергнутой в хаос, наблюдается резкая активизация процессов стихийной дезорганизации и стихийной самоорганизации, причём последняя может только усугублять хаотическое состояние системы. Такие процессы и явления хорошо описываются сценариями и математическим аппаратом неравновесной термодинамики и синергетики, моделями самоорганизации хаоса.
Огромная литература издана в различных странах по вопросам применения синергетических моделей к процессам социальной самоорганизации. Такие наработки имеются практически во всех гуманитарных дисциплинах. Однако, претендуя на универсальность так называемого нелинейного мышления, их авторы зачастую не осознают специфичности тех процессов, которые отражаются этим мышлением. Нелинейное мышление и связанные с ним синергетико-термодинамические модели адекватно описывают процессы хаотической самоорганизации и хаотической дезорганизации, охватывая практически все подобные процессы от статической физики и до социологии и экономики, включая и некоторые аспекты функционирования человеческого мозга. В этом смысле этот тип моделирования является универсальным. Но он не является универсальным типом моделирования эволюции, не может стать основой универсального, космического эволюционизма и общей теории эволюции. Он является универсальным только применительно к определённому «срезу» космической эволюции, раскрывающему механизмы хаотической структуризации Космоса.
Но если бы эволюция сводилась к механизмам хаотической структуризации, развитие свелось бы только к хаотическому разнообразию структур. Не хаотическая структуризация и физическая работа на основе получаемой извне энергией, а регулярная мобилизация и эволюционная работа на основе активно приобретаемых и вырабатываемых вещественно-энергетических ресурсов является движущей силой развития и прогресса. Она осуществляется разнообразными мобилизационными структурами, возникающими в ходе естественного отбора и перебора значительного числа вариантов. Но и отбор нельзя понимать как всецело хаотический процесс, лишь уничтожающий в значительном большинстве случаев неконкурентоспособные структуры. Отбор совершается в процессе конкуренции, при этом отбор наиболее конкурентоспособных структур повышает сопротивляемость отбору и тем поощряет мобилизацию.
Мобилизационные структуры на всех уровнях эволюции формируют не только порядок из хаоса, но и порядок из порядка посредством образования эволюционных инноваций. Они активно подавляют флуктуации, нелинейности и бифуркации, приводя сложные системы в динамическое равновесие. Но постоянное нарушения равновесия между мобилизационным ядром и мобилизуемой периферией, а также неравновесие с окружающей средой в условиях конкуренции с другими мобилизационными структурами является стимулом к развитию, к повышению уровня мобилизации. Думается, что такая гибкая модель эволюционных процессов, исходящая не только из отдельных разделов физики, но и из обобщения всех накопленных наукой знаний, может со значительным основанием претендовать на роль научно-мировоззренческой основы космического эволюционизма и общей теории эволюции.
А сейчас скажем более подробно о наиболее существенных различиях между синергетикой и эволютикой в подходах к созданию теории эволюции. С точки зрения синергетики (включая неравновесную термодинамику) эволюция выражается в необратимом характере развития, а обратимость присуща лишь механическому движению. С точки зрения эволютики эволюция выражается в различных сочетаниях обратимости и необратимости, в извечном круговороте хаоса и порядка, различных форм порядка. Возврат к первоначальному уровню содержит в себе необратимые сдвиги, а любые необратимые изменения содержат в себе возврат к первоначальным состояниям. Разумеется, время необратимо, ибо нельзя повернуть вспять эволюцию Вселенной. Путешествия во времени эволюционно невозможны.
С точки зрения синергетики на всех уровнях эволюции источником порядка является неравновесность, которая обеспечивает самоорганизацию посредством структурирования хаоса. Эволютика рассматривает образование и преобразование порядка как сложное эволюционное единство равновесия и неравновесия, разнообразие их сочетаний. Состояния, далёкие от равновесия, нередко оказываются разрушительными для сложившегося порядка и являются источниками не порядка, а хаоса. В свою очередь обеспечение и поддержание порядка невозможно без определённого равновесия, стабильности, устойчивости. Но упорядоченное равновесие является динамическим, находится в колебательном режиме, требующем постоянного регулирования. Остановка движения, обусловленная насильственным приведением в равновесие, ведёт к застою и деградации, и упадку системы. Полное выведение системы из равновесия ставит систему на край гибели, а та самоорганизация, которая возникает в системе как реакция на хаос и образует новую мобилизационную структуру и новый порядок, как правило, носит примитивный, жёсткий, механически-насильственный характер.
В термодинамических системах и лазерах это не так заметно, зато вполне очевидно в условиях социальных бифуркаций – революций. По существу, самоорганизация в сильно неравновесных условиях порождается не неравновесием самим по себе, а сильной устремлённостью элементов системы к равновесию. Мобилизационные структуры, обеспечивающие порядок посредством уравновешивания в условиях устойчивого существования системы, сами по себе оказываются способны на это посредством определённого неравновесия, что выражается в их доминировании над мобилизующей периферией. В то же время слишком сильное неравновесие, обусловленное чересчур жёстким доминированием, приводит к вещественно-энергетическому истощению мобилизуемой периферии и может привести к резкому ослаблению мобилизационной структуры. В социальных системах так нередко случается во время длительных и истощающих ресурсы государств военных конфликтов, а также в результате действия авторитарно-деспотических режимов и систем, основанных на классовом или национальном угнетении.
Синергетика рассматривает неустойчивость и случайность как важнейшие средства самоорганизации, а хаос – как своего рода созидающее начало, конструктивный механизм эволюции. С точки зрения эволютики созидательным началом является не хаос сам по себе, а эволюционная работа по его преодолению, совершаемая мобилизационными структурами при наведении порядка. Хаос является своего рода противовесом, сдерживающим началом, преодолевая которое мобилизационные структуры повышают интенсивность эволюционной работы по обеспечению и совершенствованию порядка. Жёсткий порядок, связанный с механически-насильственным подавлением неустойчивостей, флуктуаций и случайных отклонений оказывается, как правило, менее эффективным, чем свободный порядок, допускающий внутреннюю самоорганизацию с сопровождающими её неустойчивостями и флуктуациями, подавляя лишь те из них, которые нарушают целостное функционирование системы. Свобода не есть хаос, наоборот, она есть использование дозированного хаоса для укрепления, преобразования и совершенствования порядка.
Фактически неупорядоченность, хаотичность и сопровождающие её свойства – случайность, неопределённость, неустойчивость, нелинейность возводятся синергетикой в ранг первоисточника всякого порядка, им отводится конструктивная и даже креативная, созидательная роль в самоорганизации и эволюции. Такой «креационизм» подставляет на место всемогущего Творца волю случая. Творцом мира становится Хаос. Получается, что чем больше в мире хаоса, тем продуктивнее установление порядка посредством «конструктивных катастроф». Это – революционаристская, антиэволюционная, по существу, точка зрения, вполне совместимая с революционаристской, антиэволюционной стороной теории развития марксистско-ленинистской диалектики, и даже с некоторыми теориями анархизма. Анархия – мать порядка, а хаос – его отец. Однако определённость порядка частично наследуется от предшествующего порядка с изменениями, происходящими в ходе мобилизационных реформ. Возникновение порядка непосредственно их хаоса образует, по существу, хаотический порядок, который немедленно вновь обращается в хаос с прекращением поступления насильственно поддерживающей его энергии.
Согласно синергетике, развитие сложных систем проходит через последовательности бифуркаций, т. е. таких неустойчивых состояний, при которых возможны самые различные варианты дальнейшего развития. При этом малые воздействия и даже случайные события могут решающим образом повлиять на ход развития системы, предопределить выбор одного из вариантов, победу одной тенденции над другими, причём этот выбор оказывается необратимым. Эволютика признаёт, что переходные состояния сложных систем связаны с ветвлением путей развития вследствие тяжёлых кризисов и катастроф, постигших их мобилизационные структуры. В такие моменты система под действием не слишком сильной альтернативной мобилизационной структуры может быть повёрнута на весьма специфический путь развития, как это случилось, например, с Россией в октябре 1917. Но подверженность воздействию малой флуктуации в момент выведения из равновесия и образования шаткого равновесия стихийных сил не возникает одномоментно, а подготавливается всей предшествующей историей данной системы, а также экстраординарной ситуацией, в которую она попала.
В синергетике явно преувеличивается роль случайностей, «эффектов бабочки», возникающих на развилках путей развития систем, более сложных и высокоорганизованных, чем те, в которых наблюдаются термодинамические или вихревые эффекты. Если воспользоваться сказочным сюжетом о витязе, который оказался на развилке трёх дорог, он выберет не ту дорогу, где на указателе написано «женатому быть», и не ту, где указано «богатому быть», а ту, где угроза «убитому быть», потому что такова его, витязя, непокорная судьбе и воинственная природа. В ситуации выбора витязь будет руководствоваться своей природой, своим эволюционным опытом, а не тем, куда случайно махнёт хвост его коня. Если же оставить в стороне сказочные аллегории, то нельзя, конечно, не согласиться с синергетикой в положении о резком возрастании роли случайностей и их воздействия на выбор вариантов развития, складывающихся в бифуркационно-революционных ситуациях.
Так, в социальных системах в развитии революционных ситуаций, как правило, конкурируют две альтернативные мобилизационные структуры, воплощающие два альтернативных варианта развития – радикально-преобразовательный и радикально-консервативный. Это вполне соответствует названию бифуркаций, которое означает «раздвоение». От того, что эти два альтернативных варианта ветвятся на множество оттенков, положение не меняется. Малое воздействие этих оттенков слишком слабо, чтобы овладеть ситуацией. Но развитие революционных ситуаций проходит через каскад бифуркаций, в ходе которых происходит всё большая радикализация власти, как в революционном, так и в контрреволюционном лагере, и нарастает террор, назначением которого является насильственное подавление любых флуктуаций, неизбежно нарастающих в условиях отсутствия единой мобилизационной структуры. Всё происходит вроде бы по сценарию синергетики. Однако побеждает в конечном счёте тот из вариантов, который смог развить более высокую мобилизационную активность, мобилизовать более значительные мобилизационные ресурсы и обеспечить абсолютное превосходство на решающих направлениях. Бог всегда на стороне больших батальонов (Наполеон).
Не малые флуктуации, а большие мобилизации решают в конечном счёте исход гражданских войн, как и войн межгосударственных. Неверен оказывается сценарий синергетики и в отношении необратимости избранного в революционной бифуркации пути развития. Победа радикально-революционных сил всегда приводит к насильственно поддерживаемому пути развития, неадекватному эволюционно сложившейся системе общественных отношений и уровню развития страны. Это обусловливает неизбежность возвратных процессов и реставрации в тех или иных формах того порядка, который естественным, эволюционным путём сложился в дореволюционный период, с теми изменениями, разумеется, которые возникли в ходе революции. Реставрация и дальнейшая трансформация есть не только откат от достижений революции, но и преодоление односторонность того сценария развития, который был завоёван в процессе осуществления революционных утопий.
Ведущую роль в синергетических представлениях о преобразовании порядка в хаос играет понятие нелинейности. Это понятие вытекает из математических уравнений особого рода. В них введены коэффициенты для учёта свойств среды, вследствие чего они в зависимости от изменения этих свойств имеют множество решений – более одного. Синергетика стремится дать мировоззренческую трактовку математическим зависимостям, объясняя их, с одной стороны, многовариативностью и альтернативностью путей эволюции, а с другой – выделяя нелинейную среду в качестве единственно возможной для накопления флуктуаций, обеспечивающих переход хаоса в порядок. Вторгаясь в сферу мировоззрения со своим математическим аппаратом, так называемое нелинейное мышление, по существу, воспроизводит очень старую, классическую философскую проблему соотношения возможности и действительности. Если бы любая возможность в зависимости от случайного события могла воплощаться в действительность, мир был бы всего лишь игрой чистых случайностей и никакая линия последовательного развития не была бы возможна.
Развитие всегда многовариантно и нелинейно на стадии образования возможностей и всегда безальтернативно и линейно на стадии их реализации, ибо конкуренция между структурами, осуществляющими те или иные возможности, зависит не столько от мелких случайностей, сколько от ресурсного обеспечения и мобилизационного потенциала этих структур, а также от степени эволюционной подготовленности самих этих возможностей.
Часть вторая. Биологический эволюционизм Глава 21. Становление биологической теории эволюции. Эволюционная теория Ламарка21.1. Ранние эволюционные гипотезы
До Ламарка и Дарвина эволюционный подход существовал лишь в виде разрозненных догадок, иногда весьма проницательных, а иногда и фантастических. Так, в древнейших текстах «Аюрверды» говорилось о том, что человек произошёл от обезьян, живших около 18 млн. лет назад, а человек современного типа возник около 1 млн. лет назад. В Библии креационистское описание сотворения мира перемежается предположениями об эволюционных по существу процессах последовательности возникновения растений и животных. Особая роль в формировании зачатков эволюционных представлений принадлежит древнегреческим философам.
Умозрительные концепции происхождения и развития жизни поражают, с одной стороны, наивностью и причудливостью суждений, а с другой – невероятной проницательностью и опережающей развитие науки силой не скованных догмами умозаключений разума. Так, согласно «отцу философии» Фалесу, всё живое происходит из воды. Его ученик Анаксимандр был согласен с выводом Фалеса, и, развивая положение своего учителя, утверждал в написанном им трактате «О природе» (от которого до нас были донесены другими философами лишь несколько строк), что животные, первоначально возникнув из влаги, затем, защитив себя панцирями, раковинами и другими твёрдыми защитными оболочками, проникли на сушу и обосновались на ней. Люди произошли от животных другого вида, возможно, от рыб.
Согласно Анаксимену, животные и люди возникли из земной слизи, Анаксагор же считал источником жизни влажную почву. «Генетическое» учение Анаксагора заключалось в том, что дети больше похожи на того из родителей, кто выделил из себя больше семени, чтобы дать им жизнь.
Наиболее разработанное учение о происхождении жизни в ранний период развития эллинской философии принадлежит Эмпедоклу. Сначала, по Эмпедоклу, из комков тины, согретой теплом Земли, зародились растения, животные же стали появляться на теле Земли отдельными органами и частями. В написанной им поэме «О природе», от которой также другими философами были процитированы и дошли до нас лишь немногие фрагменты, он утверждал: «Головы жили без шеи, двигались руки без плеч, очи блуждали без лбов». Разрозненные органы влекла друг к другу неистощимая сила Любви. Первоначально живые существа слагались совершенно случайным сочетанием органов, так что получались монстры, неспособные к нормальному существованию. Среди них были животные с человеческими головами, кентавры, химеры, многоголовые, многорукие и многоногие существа. Будучи нежизнеспособными, они последовательно уничтожались Враждой, в образе которой современные историки науки не без оснований видят некий аналог естественного отбора. В результате возникли живые организмы, характеризующиеся гармоничным сочетанием органов. Вряд ли стоит смеяться над подобным мифологическим эволюционизмом. Ведь наряду с наивно выраженной идеей естественного отбора в нем нашла выражение и причудливо сформулированная идея эволюционного значения органов.
Предоставим слово по этому поводу современному исследователю проблем биологической эволюции О. Баргу:
«В известном смысле живое является совокупностью не организмов, а корней, стеблей, листьев, челюстей, глаз, мышц, нервов, скелетов… т. е. органов и их систем, которые как бы принадлежат не своим владельцам, а живому в целом. Эта полезная абстракция позволяет говорить ещё об одной стороне эволюционного прогресса – биотехническом прогрессе. Во-первых, эволюция живого как целого является процессом возникновения и последующего сохранения всё новых органов: возникает и уже не исчезает глаз, мышца, скелет, мозг и т. д. Они могут редуцироваться и быть утраченными отдельными видами (биотехнический регресс) но не биосферой. Во-вторых, каждое из таких её приобретений совершенствуется, так или иначе усложняется и не теряет в ней достигнутой сложности. Это можно проследить в эволюции всех основных систем органов: зрительной – от светочувствительных клеток наружного эпителия до фасеточных глаз насекомых, глаз птиц и млекопитающих, нервной системы – от диффузной у кишечнополостных до центральной у высших животных, мышечной – от кожно-мускульного мешка до очень сложной, обеспечивающей многообразие и хорошо скоординированной скелетной мускулатуры» (Барг О.А. Живое в едином мировом процессе – Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 1993 – 227 с., с. 132–133).
Гераклит первым заговорил об изменчивой природе всего сущего. Демокрит был первым микроэволюционистом, он считал, что все физические тела состоят из атомов, а всё живое произошло из семени. Эпикур первым исследовал значение в поведении живых существ наслаждения и страдания.
Энциклопедический учёный древности Аристотель добился выдающихся успехов в систематике животных, он перешёл границу между философией и конкретной наукой, стал первым в мире систематиком и естествоиспытателем. До нашего времени дошло 19 книг Аристотеля о животных, в которых он описал 454 таксона от видов и до семейств.
Аристотель выстроид первую в мире «лестницу существ» от минералов и до человека. Он не усмотрел в этой «лестнице» развития от низших к высшим, но в каждой из ступеней определил признаки, сходные и различные с другими ступенями, высоту их организации по степени проявлений жизненности. Так, растения по Аристотелю, более оживлены, чем минералы, но менее оживлены, чем животные.
В «Метафизике» Аристотель дал гениальное определение жизни, которое сохранило своё значение и в наше время. «Жизнью, – пишет Аристотель, – мы называем всякое питание, рост и упадок тела, имеющие основание в нём самом» (Аристотель. Сочинения, т. 1 – М.: Мысль, 1976 – 564 с., с. 394). Глубочайший эволюционный смысл этого определения заключается в выявлении фундаментального отличия живой природы от неживой, косной материи, тела которой в своих изменениях не имеют жизнеподдерживающих оснований.
Допуская в силу ограниченности знаний своего времени возможность самозарождения жизни непосредственно из неодушевлённой материи (лягушек и червей из ила, червей из гниющего мяса), Аристотель в то же время вполне в духе эволюционизма отстаивал связь и преемственность жизни от неживой природы, относительность противопоставления живых существ и неодушевлённых веществ. Он объяснял изменения в живой и неживой природе всеобщей устремлённостью к осуществлению целей, поставленных божественным перводвигателем Вселенной, её «последней формой». Эту «форму без материи» Аристотель понимал как чистую деятельность, неподвижный источник всякого движения, при прекращении действия которой движение останавливается. Креационизм Аристотеля, таким образом, зиждется на понятии о своего рода мобилизационной структуре, лежащей в основании всего сущего. Движения одушевлённых тел осуществляются заложенными в них «душами», понимаемыми также как своего рода мобилизационные источники движения. В книгах «Возникновение животных», «История животных», «О частях животных» Аристотель вплотную подходит к сравнительно-историческому описанию эволюции животного мира, однако представление о нематериальной первопричине сущего, лишая материю самодвижения, одновременно лишает элементы эволюционизма в произведениях Аристотеля сколько-нибудь дееспособной объяснительной силы.
Римляне, более прагматичные и конкретно мыслящие, чем греки, во многом откорректировали греческое наследие, больше обращая внимание на выработку рекомендаций для обустройства жизни и повседневного поведения, чем на умозрительные гипотезы об устройстве космоса. Последователь Эпикура Лукреций в противоположность Аристотелю обосновал принцип «из ничего ничто», задав тем самым мобилизационный импульс для объяснения природы из неё самой, а не из внешней по отношению к ней чудотворной божественной силы.
Жизнь, по Лукрецию, порождена Землёй, воплощается влагой дождей и жаром горячего Солнца. Вначале возникли растения, которые на воздухе вольном состязались в своём необузданном росте. Так же путём самозарождения из неживой природы формируются животные и человеческий род. Истощение способности Земли к рождению живых существ привело к возникновению всяческих ошибок природы – кентавров, монстров, уродов, которые погибли вследствие своей нежизнеспособности, поскольку «природа запрет на развитие их наложила». В поэме Лукреция «О природе вещей» содержатся, таким образом, зачатки представлений о борьбе за существование, естественном отборе, биогенезе и антропогенезе. И хотя эти представления изложены в наивной форме, они оказали благотворное влияние на последующих европейских мыслителей, дав им нравственную опору для преодоления креационизма.
Другой римлянин, Плиний Старший, обогатил античную науку фундаментальным произведением «Естественная история», состоявшим из 37 томов и включавшим описание 155 видов животных, не описанных Аристотелем. Чрезвычайно важным в этом компилятивном труде было и стремление описать естественную историю, историю природы по аналогии с историей государства.
В эпоху Средневековья в представлениях о происхождении живого господствовал библейский креационизм, схоластические теории выводились из трактовки библейских текстов. Культивировались представления о существовании различных фантастических, мифологических существ – гидры, гарпии, Левиафана, феникса, людей с пёсьими головами и т. д. Не менее фантастичными были теории о взаимодействиях видов животных, их самозарождении из неорганической материи (например, о происхождении мышей из тряпок, змей и жаб из болотной трясины и т. д.).
В соответствии с библейским мифом был высчитан и строго установлен срок создания мира Господом Богом, пришедшийся на 4004 г. до н. э. Интерес к описанию живых существ подпитывался не стремлением узнать, каковы они на самом деле и откуда происходят их многообразные формы и виды, а восприятием их как символов, в которых воплотилась воля Бога. Эти люди жили не в реальном, а в выдуманном мире. Они пользовались искусственным способом восприятия, который, однако, в отличие от современных научных ИСВ, не раскрывал перед ними возможности познания сверхсложных систем, а заслонял от них реальность символами фантастических существ.
Тем не менее процесс познания продолжался, преодолевая немыслимые препятствия идеологической цензуры над разумом и самого способа восприятия и представления явлений. В XIII веке немецкий монах Альберт Больштедский создал многотомную энциклопедию с описаниями растений и животных, их жизни и поведения, обширной классификацией живых существ, опирающейся на работы Аристотеля и Плиния Старшего. В том же веке было написано «Зеркало природы» французского автора Венсена де Бове.
Однако Европа в этот период явно уступила пальму первенства в научных исследованиях арабскому Востоку, который находился на подъёме и стал преемником Европы в использовании наследия древних. В «Каноне медицины» Ибн Сины (Авиценны) и произведениях Ибн Рушда (Аверроэса) содержались итоги исследований, которые далеко опередили христиан в изучении растений и животных, биологических особенностей человека. Однако «золотой век» мусульманской науки скоро закончился. Раздираемый беспрерывной борьбой деспотических режимов арабский мир погрузился в спячку.
Крестовые походы привели к транспортированию в Европу знаний, накопленных на Востоке, культивированию множества культурных растений, о которых в средневековой Европе не имели никакого понятия.
А когда над Европой забрезжила первыми лучами заря Возрождения, возникает совершенно иной взгляд на мир, связанный не с культом сверхъестественных существ, а с осознанием могучих сил, способных пробудиться в самом человеке. Развитие опытной науки приняло регулярный, системный характер, дало начало естествознанию. С началом Великих географических открытий в Европу хлынул поток привозных товаров – даров природы из далёких стран, а вместе с ним – и поток знаний об их произрастании и культивировании. Начался сбор гербариев, создание ботанических садов, происходило накопление знаний по истории растений и животных.
Возрождается и продвигается дальше достижений античности работа по систематике и классификации растений и животных. Итальянский медик, ботаник и минералог Андреа Чезальпино предложил классификацию растений, основанную на различиях и сходствах в строении семян, цветков и плодов. Швейцарский ботаник и зоолог Конрад Геснер создал пятитомную «Историю животных», энциклопедическое издание, заложившее фундамент для последующих систем. По примеру античности, эти системы претендовали на воспроизведение истории живой природы, что выражалось в их названиях. В самих этих претензиях на историчность при всей их несостоятельности был заложен глубокий эволюционный смысл.
Начало промышленного развития в Европе в Новое время человеческой истории привело к появлению потребности в системном развитии опытно-экспериментального знания, а в сфере изучения жизни – к созданию капитальной систематизации растений и животных. Такая систематика в наглядной форме передавала эволюцию живых существ, но только в статической, а не динамической форме. Чтобы перейти к эволюционному мышлению, достаточно было «оживить» «картинки» состояний отдельных видов подобно тому, как в современной анимации превращают отдельные кадры в движущиеся изображения мультипликационных фильмов.
Уже первые попытки систематизации растений и животных рассматривались их создателями как истории биологического мира. Английский биолог Дж. Рей в 1686–1704 гг. издал многотомную «Историю растений», в которой описал 18 600 различных растений и на этой основе ввёл понятия рода и вида. В 1735 г. шведский биолог К. Линней опубликовал «Систему природы», ставшую выдающимся достижением научной мысли в сфере систематизации живой природы. Линней заложил основы биноминальной номенклатуры названий видов, показал близость строения органов различных видов, свидетельствующую о родстве одних видов с другими. В то же время сам он отвергал идею происхождения видов, поскольку в соответствии с религиозным мировоззрением принимал за истину библейский миф о сотворении и выводил из него убеждённость в незменности видов со дня из создания Предвечной сущностью.
С 1749 по 1788 гг. выходит 36 томов «Естественной истории» Ж. Бюффона, в которой намечается историческое видение происхождения и развития живых существ с позиций трансформизма, т. е. учения о закономерной изменяемости видов, их происхождения друг от друга. Замеченное уже Линнеем сходство близких форм в строении и специализации органов Бюффон впервые объяснил их происхождением от общих предков. Трансформизм Ж. Бюффона отличается от эволюционизма гегемонией креационистской ориентации в объяснении трансформации видов: закономерность трансформации выводилась из единого божественного плана.
В конце XVIII – начале XIX века французский геолог, палеонтолог и анатом Ж. Кювье обосновывает и отстаивает теорию катастроф, согласно которой смена исторических периодов в развитии животного мира Земли объясняется последовательной серией геологических катастроф. Катастрофы ниспосылаются Всевышним для обновления мира в процессе постоянного творения. Соотечественник Кювье А. д’Орбиньи истолковал катастрофизм как теорию о повторном сотворении животного мира после каждой катастрофы. Он опирался не только на научные данные, но и на авторитет Библии, в которой катастрофы типа всемирного потопа или уничтожения Содома и Гоморры рассматриваются как божественная кара погрязшим в несовершенстве живым существам и средство для их обновления и усовершенствования.
Большой резонанс в научных кругах Европы получила полемика с Кювье и катастрофизмом в теории развития жизни его соотечественника Э. Жоффруа де Сент-Илера, который с трансформистских позиций критиковал креационизм и стремился истолковать открытые Кювье факты в полную противоположность последнему – как доказательство закономерного естественного изменения живых существ, их перехода из одних форм в другие.
Несмотря на острую полемику, теория катастроф Кювье в начале XIX века казалась достаточно обоснованной. Но наиболее опасным соперником Кювье на поприще геологической науки стал Чарльз Лайель. В противовес теории катастроф он выдвинул принцип актуализма – положение о том, что настоящее геологических процессов является ключом к объяснению прошлого. Многочисленные путешествия Лайеля стали, по существу, геологическими экспедициями, в ходе которых в непосредственном контакте с природой изучались конкретные геологические процессы: речные наносы, отложения в кратерах вулканов, выветривание, действие морских приливов и отливов и т. д. Эти наблюдения привели Лайеля к убеждению, что не тотальные катастрофы, построенные по образу и подобию библейского всемирного потопа и обращавшие в прах целые материки со всеми жившими на них существами, а медленные, незначительные, но последовательные изменения, происходившие достаточно длительные периоды времени, могли формировать геологические напластования и постепенно преобразовывать поверхность планеты.
Изучая факты геологического наследия третичной эпохи, предшествовавшей нашей эпохе в истории Земли, Лайель стал замечать, что многие виды животных и растений, останки которых обнаруживались в тех слоях, продолжают существовать и в настоящее время, практически ничуть не изменившись. Новые виды сосуществовали со старыми, что было несовместимо с теорией катастроф, настаивавшей на коренном «революционном» обновлении всего земного шара.
Тезис Лайеля о медленности, последовательности, поступательном характере формирования геологических структур, об их фундаментальных изменениях только за чрезвычайно продолжительные промежутки времени, был использован Ч. Дарвином при построении эволюционного учения в биологии.
Огромное влияние на развитие ранних эволюционных идей оказали философы эпохи Просвещения. Приняв мыслительную эстафету от гуманистов Возрождения, они продолжали великое дело освобождения человеческого мировоззрения от средневековых предрассудков, очистили теоретическое мышление от веры в чудеса и заменили её верой в возможности разума, вследствие чего мир предстал закономерным, причинно обусловленным и научно познаваемым. Философами-просветителями в противостоянии с догматиками и реакционерами отстаивались идеи прогресса, свободомыслия, торжества знания над слепой верой и фанатизмом, равенства людей перед законом, свободы совести, обеспечения прав человека и правового преобразования государства. Во всех этих идеях содержался определённый историзм, а в сфере науки о живой природе отстаивался трансформизм – непосредственный предшественник эволюционизма институтов современного демократического общества, и любое извращение этих идей приводит к параличу демократических институтов, к проявлениям жестокости и варварства в общественной и государственной жизни. Идеи эти в свою очередь вытекали из эволюции социальной среды и были эволюционными по своему происхождению, по своему источнику.
В работах Рене Декарта, одного из основателей европейского рационализма и универсального механицизма живые существа рассматривались как механические устройства, своего рода живые автоматы, отвечающие на внешние воздействий посредством рефлексов и вырабатывающие условные рефлексы при постоянстве воздействий. Распространив механистический космизм и достижения механистической физики на живые существа, Декарт тем самым предложил философское обоснование идее движения в живой природе, преобразования жизни, которая была воспринята натуралистами, изучавшими закономерности «естественной истории» и получила дальнейшее развитие в теории трансформизма. Механистический космизм являлся, таким образом, несовершенной формой и предтечей эволюционизма. Ибо эволюционизм есть не что иное, как преодоление плоского, механистического понимания движения, и вместе с тем он есть историзм, основанный на воспроизведении в познании механизма трансформации предшествующих форм и структур бытия в последующие. При этом последовательный ряд трансформаций понимается как единый преобразовательный процесс.
Важную роль в формировании эволюционных начал научного мировоззрения сыграл так называемый закон непрерывности, выдвинутый и обоснованный Готфридом Лейбницем. Согласно Лейбницу, природа не делает скачков, хотя в ней постоянно наблюдаются переходы, и между двумя состояниями объекта всегда можно выделить и определить промежуточное. Соответственно наилучшим способом моделирования явлений в познании выступает построение непрерывных рядов преобразований. Идея непрерывности эволюции при ускорении или замедлении преобразовательных процессов, вытекавшая из философии Лейбница, стала мировоззренческой основой градуализма в биологии. Градуализма, т. е. учения о постепенных, последовательных изменений в трансформациях форм живой природы придерживались и Ламарк, и Дарвин. Разделяет его и современная синтетическая теория эволюции.
Типичным примером абсолютизации выдвинутого Лейбницем закона непрерывности явилась теория французского философа и исследователя живой природы Жана Батиста Робине. В 1761–1766 годах Рабине издал в четырёх томах исследование «О природе», в котором стремился изобразить развитие живой природы как реализацию закона непрерывности. Это буквальное следование концепции Лейбница приводит Робине к отрицанию самой возможности классификаций живых существ, к резкой полемике с Линнеем и другими систематиками, к признанию реальным лишь отдельных особей, которые в совокупности выстраиваются в непрерывную лестницу существ. По мнению Робине, «закон непрерывности, проявляющийся единообразно в иерархии существ, образует из них одно бесконечно нюансированное целое, лишённое линий реального разделения… существуют только индивиды, но нет царств, классов, родов и видов» (Робине Ж.Б. О природе – М.: ОГИЗ, Соцэкгиз, 1935 – 555 с., с. 387). Теория Робине в философии является также примером крайней точки зрения, базирующейся на абсолютизации единичного и отрицания особенного и всеобщего. В то же время, будучи убеждённым сторонником трансформизма, Робине расходился во взглядах и с Лейбницем, который придерживался преформизма, т. е. считал, что развитие каждого организма предопределено заранее заложенными в зародыше формами и структурами.
Идея непрерывности, последовательности и неотвратимости позитивных изменений, являющаяся ближайшей предшественницы эволюционного мировоззрения в соединении с идеей трансформизма, была широко распространена среди учёных – просветителей в эпоху, предшествующую Великой французской революции XVIII века. Она была связана с ожиданиями позитивных перемен и убеждениями в неотвратимости прогресса общества, в котором жили великие вольнодумцы эпохи Просвещения. Это обстоятельство служило мобилизационным фактором и в суждениях о трансформации живой природы.
Так, выдающийся философ-энциклопедист Дени Дидро полагал, что мелкие, но непрерывные изменения живых существ при условии весьма длительного существования Земли и жизни на ней вполне достаточны для объяснения колоссального разнообразия живой природы.
Резко отличной от градуализма была точка зрения Пьера-Луи Мопертюи. Этот французский исследователь издал в 1746 г. книгу «Красота природы», в которой, намного опередив своё время, пытался обосновать некоторые вполне современные взгляды на развитие живой природы. Комбинируя умозрительные размышления с современными ему опытными данными и систематикой, он приходил к пониманию роли отбора, изоляции, скачкообразных наследственных изменений. Он даже пытался применить математические методы для вычисления комбинаций наследственных признаков при скрещивании. Эти идеи Мопертюи не получили широкого признания современников.
Гораздо более широкое распространение получила теория швейцарского зоолога Шарля Бонне, который стремился воплотить на новом научном материале аристотелевскую идею «лестницы существ». Эта «лестница» строилась на причудливом сочетании примитивного эволюционизма с креационизмом. Согласно Бонне, Провидение Творца предопределило развёртывание природы от низших форм к высшим. На нижних ступенях «лестницы» он поместил четыре аристотелевские стихии – воду, воздух, огонь и землю. Ступенью выше следуют минералы, за ними – растения, затем низшие животные, высшие животные, обезьяны, человек, а выше человека – ангелы, и, наконец, сам Господь Бог.
Как и Лейбниц, Бонне полагал за основу натуралистического эволюционизма философский креационизм, а за основу «лестницы» постепенно прогрессивного развития – не трансформизм, а преформизм. Наблюдая за размножением тлей, он открыл явление живорождения у партеногенетических самок. Это специфическое явление произвело на него столь сильное впечатление, что послужило отправным пунктом для не менее специфических выводов. Он выступил с утверждением, что каждая самка тли несёт в себе зачатки всех будущих поколений. Затем он обобщил это утверждение и распространил его на всю «лестницу существ». Так родилась печально знаменитая теория вложения, которая исходила из попешного, недостаточно обоснованного заключения в естественнонаучной сфере в сочетании с фатализмом в философии. Согласно этой теории, в организме каждой самки каждого вида «вложены» зачатки всех последующих поколений, которым предстоит лишь вырасти из микроскопических масштабов во взрослые особи и занять своё место на «лестнице существ». Тем самым всякое развитие рассматривалось как заранее предопределённое, предусмотренное, предустановленное Творцом ещё в начале мира. Точно так же должно было происходить по предопределению Творца развёртывание и всей «лестницы существ» от косной материи и человека. Именно такое развёртывание предустановленных Творцом природных форм было обозначено преформистами латинским словом «эволюция».
Следует отметить, что при всей своей мифологичности и фантастичности подобное понимание эволюции в рамках преформизма получило широкое распространение и едва не вытеснило трансформизм на периферию научного сообщества.
Термин «преформизм» происходит от латинского «пре» – пред, перед и «форма» – форма, вид, образование. Он обозначает не что иное, как учение о предустановленном образовании всех форм и сущности природы. Исходная идея преформизма восходит ещё к античности, она была выдвинута Анаксагором, затем воспринята Гиппократом. Предложив учение о гомеомериях, микроскопических первоначалах, или семенах вещей, Анаксагор предполагал, что семя человека содержит в себе в миниатюрной, микроскопической форме, но как бы в свёрнутом виде все органы, которые по мере роста и взросления лишь изменяются в величине и становятся видимыми. Лейбниц, выдвинув учение о монадах под явным влиянием гомеомерий Анаксагора, перенял у последнего и склонность к преформистскому объяснению микромира жизни.
Когда с изобретением простейшего оптического микроскопа во второй половине XIX века начинается наблюдение микромира жизни, Я. Сваммердам, М. Мальпиги, Р. Гук, А. ван Левенгус делают всё новые открытия, описывая разнообразные виды простейших, создавая микроанатомию и микрозоологию. Эти открытия, и особенно обнаружение сперматозоида и яйцеклетки в XVIII веке были истолкованы в пользу преформизма. Все выдающиеся первооткрыватели микромира жизни были преформистами.
Надуманное представление о предрешённости развития жизни её микроуровнем по воле Создателя не давало возможности объяснить движущие силы этого развития на макроуровне. Возникла патовая ситуация, очень похожая на современную, при которой, согласно синтетической теории эволюции, микроуровень, по существу, предопределяет изменчивость независимо от собственной жизнедеятельности организмов. Теория преформизма ничего не сообщала о роли мужских или женских половых клеток в происхождении готовых зародышей. Поэтому все они вскоре разделились на две соперничающие группировки – овистов (от лат. «ово» – яйцо), которые настаивали на ведущей роли яйцеклетки, и анималькулистов, отстаивавших происхождение зародышей из сперматозоидов. Их бесконечные споры очень напоминали дискуссии остроконечников с тупоконечниками из «Путешествия Гулливера» Джонатана Свифта. В силу умозрительности выдвигавшихся аргументов эти споры носили чисто схоластический характер и не могли привести к сколько-нибудь доказательному решению в пользу той, или другой стороны.
Популярности преформизма способствовало и проведенное Ф. Реди экспериментальное доказательство невозможности самозарождения живых существ из неживой материи. Однако несмотря на давление креационизма, кажущуюся доказательность преформизма, поражение трансформиста Жоффруа де Сент-Илера в споре с Кювье, трансформизм продолжал развиваться и создавать научные предпосылки для системного эволюционного учения.
21.2. Эволюционизм Ж.-Б. Ламарка
Первым мыслителем-эволюционистом и исследователем, предложившим стройную и разветвлённую модель эволюционных процессов в живой природе, был французский биолог Жан-Батист Ламарк. Собственно, он-то и ввёл в науку понятие биологии как науки о жизни, разделив первенство в употреблении этого термина с Л. Тревиранусом, опубликовавшим в 1802 г. трактат «Биология, или Философия живой природы».
Будучи «крёстным отцом» биологии, Ламарк внёс фундаментальный вклад в развитие этой науки. Он значительно усовершенствовал систематику животных, подразделив их на позвоночных и беспозвоночных, выделив классы паукообразных и кольчатых червей. Но главное его научное достижение – первый в истории науки проект всеобъемлющего эволюционного объяснения происхождения и истории видового разнообразия растительного и животного мира. Именно это позволило ему ещё до Дарвина обосновать чрезвычайно неприятное для религиозной направленности мировоззрения предположение о происхождении человека от обезьяноподобных предков. Сам же Ламарк в своих мировоззренческих основах был деистом, т. е. он был убеждён в том, что Вселенский Разум устроил мир в первоначальном акте творения по рациональным законам, после чего не вмешивается в спонтанное разворачивание природных процессов. Именно на основе планов Бога выстраивается «лестница существ», которую Ламарк обосновал в книге 1809 г. «Философия зоологии». Бог вкладывает во все живые существа самопроизвольное стремление к совершенствованию, которому Он сам служит эталоном и из которого вытекает изначальная целесообразность реакций всякого живого существа на изменения внешней среды путём последовательного приспособления.
Изменение условий среды влечёт за собой, по Ламарку, изменение привычек и способов приспособления, что, в свою очередь, приводит к формированию соответствующих целесообразных признаков, путём упражнения органов. Именно постоянная тренировка органов в определённом направлении, обусловленном стремлением к наилучшему приспособлению к своей среде, лежит, по Ламарку, в основе их целесообразного изменения.
Именно такой подход стал источником первой в истории научной концепции биологической эволюции, которая была сформулирована Ламарком в книге 1809 г. и строилась на основе двух положений, получивших название законов Ламарка: 1) органы и части организмов живых существ эволюционируют посредством упражнения или неупражнения, вынужденного воздействием внешней среды и 2) приобретённые в процессе упражнения либо неупражнения признаки затем (т. е. необязательно прямо и непосредственно) передаются по наследству и тем самым образуют изменение видов.
Концепция Ламарка была настолько логичной, красивой и наглядной, что, казалось бы, имела все шансы быстро завоевать заслуженное признание в науке. К тому же она, по существу, распространяла на область познания живой природы тот механико-динамический тип объяснения природы, который господствовал тогда в классической механике, во всей физике и научной картине мира, а в философии нашёл объяснение в виде лапласовского детерминизма. Признаки Ламарка формируются путём упражнения так же механически, как движутся планеты в соответствии с законом всемирного тяготения Ньютона. Однако всеобщего признания в научных кругах, в отличие от теории Ньютона, теория Ламарка не получила. Очень уж необычной и еретической представлялась в то время сама идея эволюции как источника жизни.
Трагическая судьба первой в истории системной теории эволюции, созданной Ламарком, как бы перекликается с собственной трагической судьбой этого великого подвижника науки. Ламарк был одним из тех энциклопедических умов своей эпохи на исходе Просвещения, которые не специализировались на какой-то узкой проблеме, а внесли неоценимый вклад в самые различные научные дисциплины. Будучи по базовому образованию медиком, Ламарк начинал свою научную и лекционную карьеру с физики и химии, при этом он резко критиковал взгляды Лавуазье. Затем он стал одним из основоположников научной метеорологии, опубликовав 11 томов ежегодников сводок погоды и проследив динамику её изменений в течение этого периода.
После этого Ламарк занялся гидрогеологией и выпустил фундаментальный труд по этой дисциплине. В «Гидрогеологии» Ламарк значительно опередил Ч. Лайеля в обосновании принципа актуализма, однако в историю геологии этот принцип вошёл в трактовке, предложенной Лайелем. В этой книге Ламарк попрал священные догматы религии, поскольку доказательно утверждал еретическую мысль о том, что Земля и жизнь на ней существуют не с 4004 г до н. э., как это вытекало из библейской истории, а по крайней мере многие сотни тысяч лет. Впрочем, пальму первенства в этом ужасном искажении божественной истины он уступал своим предшественникам, и прежде всего Бюффону. Наступала революционная эпоха во Франции, горячим сторонником которой был Ламарк, и можно было не бояться опровергать абсолютные истины.
После этого Ламарк занялся ботаникой и издал 3 фундаментальных тома «Флоры Франции». Предприняв в компании с сыном Бюффона двухлетнее путешествие по Европе, Ламарк использовал собранные материалы для написания двухтомного «Ботанического словаря» и «Иллюстраций родов растений», которые вошли в «Методическую энциклопедию» Панкука. Проявив себя как выдающийся ботаник и оставив потомкам 14 томов фундаментальных трудов в этой области знания, Ламарк в 1793 г. в самый разгар якобинского террора засел за изучение зоологии и вскоре намного превзошёл всех своих современников и в этой сфере. Именно в 1793 г. Ламарк был принят на должность профессора Королевского ботанического сада, а когда по его же предложению это учреждение было реорганизовано в Национальный музей естественной истории, он возглавил в нём кафедру насекомых и червей, на которой работал последующие 24 года и которая после введения им термина «беспозвоночные» стала центром по изучению зоологии беспозвоночных. В это же время кафедру, занимавшуюся зоологией позвоночных, возглавлял Этьен Жоффруа де Сент-Илер.
Так получилось, что в одно и то же время в Национальном музее естественной истории в Париже на рубеже XVIII и XIX веков работали три величайших натуралиста Франции – Кювье, Сент-Илер и Ламарк. Все трое были учёными, посвятившими всю свою жизнь без остатка исследованию природы, и в то же время в сфере философии защищавшими три различных варианта креационизма с проникавшими в него в разной степени формами эволюционного мышления.
Средний из них по возрасту, Жорж Кювье, был в то время признан ведущим учёным Франции, удостоен звания пэра Франции и члена Академии бессмертных, был министром в одном из правительственных кабинетов и закончил свои дни в славе и почитании. Вместе с тем он осознавал ограниченность своего понимания природы, и в последние годы сравнивал себя с Перуджино, учителем Рафаэля, за которым должен прийти более великий изобретатель природы. Видимо, он осознавал ограниченность своих взглядов на природу и предчувствовал, что он своими усилиями заложил лишь некоторые предпосылки более общей и доказательной теории.
Причиной великих успехов Кювье в карьерном росте было стремление научными методами поддержать библейский креационизм. Кювье как учёный имеет ряд выдающихся заслуг перед наукой, которые сочетались парадоксальным образом с самыми глубокими заблуждениями. Но таким было время, в которое он жил и в которое каждый шаг науки совершался под тяжелейшим давлением со стороны религиозной идеологии и настроений власть имущих.
Кювье выделил четыре общих плана, в соответствии с которыми Божественное Провидение творило основные типы животных. За основу для этого выделения он взял строение нервной системы. К самому упрощённому плану он отнёс лучистых животных, у которых, как, например, у морской звезды, нервная система располагается радиально, а центр лишь связывает подходящие к нему нервные пути. Обладатели второго плана – членистоногие, у которых нервная система состоит из цепочки центров, находящихся на брюшной стороне тела. Третий план наличествует у моллюсков, имеющих ряд нервных узлов с отходящими от них нервами. Наконец, четвертый функционирует у позвоночных, у которых происходит разделение головного и спинного мозга с отходящими от них ответвлениями. Казалось бы, перед нами прекрасный пример последовательной эволюции нервной системы, и Создатель здесь по меньшей мере ни при чём. Но для Кювье естественная эволюция лишь отражает планы Творца.
Аналогичен ход мышления Кювье и в интерпретации его замечательных палеонтологических открытий. Эти открытия имели огромное научное значение, поскольку впервые в истории науки наглядно продемонстрировали смену эпох в истории жизни на Земле, последовательную смену форм организмов в истории Земли. Для объяснения этого бесспорного свидетельства в пользу эволюционной трансформации видов Кювье придумывает теорию катастроф, которая предполагала полное истребление по воле Творца, недовольного состоянием живой природы, всего живого на Земле посредством геологических катастроф и полной смены природной обстановки на поверхности Земли.
Сам Кювье избегал утверждения о необходимости актов повторного творения после каждой катастрофы. Такие утверждения не только не соответствовали бы духу науки, но и означали бы определённую ревизию догматов религии. Но ученик Кювье Альсид д’Орбиньи пошёл дальше своего учителя и выделил 27 творческих актов, заново создавших животный и растительный мир Земли после каждой глобальной катастрофы. Однако, если отвлечься от мифологичности и ненаучной фантастики теории катастроф, она также сыграла заметную роль в становлении эволюционного мировоззрения через преодоление присущих ей заблуждений. Она впервые поставила вопрос об историчности смены формаций в живой природе. Она предполагала массовые вымирания организмов. Она в какой-то мере предусматривала роль отбора в переходах от менее развитых форм к более развитым, хотя и вносила в этот отбор мистическую подоплёку.
Естественно, что самый младший из знаменитых натуралистов Национального музея естественной истории, Этьен Жоффруа де Сент-Илер, будучи убеждённым трансформистом, хотя и не лишённым креационистских предрассудков, не мог оставаться равнодушным к фантазиям Кювье, принятым в это время во Франции за научные истины. В тот период Сент-Илер находился на пике своей научной карьеры и мог достойно представлять трансформистские взгляды на развитие жизни на Земле. Однако трансформистский эволюционизм не имел ещё достаточных фактических подтверждений и вынужден был дополнять их умозрительными заключениями, порой не менее фантастичными, чем теория катастроф.
С раннего возраста занимаясь наукой, Сент-Илер уже в 21 год стал профессором-администратором Национального музея естественной истории, а затем – и директором Парижского зоопарка. Он участвовал в походе Наполеона в Египет в качестве признанного специалиста по изучению местной фауны. Во время неистовой атаки египетских моллюсков на французскую пехотную колонну последовал знаменитый приказ генерала Бонапарта: «Ослов и учёных – в середину!» Сент-Илер был среди тех учёных – цвета французской науки – кого затолкали за плотные ряды каре, после чего грянул сокрушительный залп, опрокинувший конницу мамлюков. Между тем приказ Наполеона был символическим, он вполне адекватно выражал отношение государства к науке в периоды наполеоновских войн и последовавшей после краха империи Реставрации Бурбонов. Вернувшиеся к власти, Бурбоны сделали всё возможное, чтобы идеалы Просвещения, вдохновившие грандиозные преобразования и одновременно ужасные последствия Великой революции были осуждены и забыты. В результате новой революции в июле 1830 г. они были свергнуты, и трон Франции занял находившийся ранее в оппозиции глава их младшей ветви герцог Орлеанский Луи-Филипп.
И именно в эти жаркие июльские дни, когда новое политическое потрясение привело к смене политической власти, в переполненном до отказа зале заседаний Национального музея естественной истории состоялось иное, бескровное сражение – многодневный жаркий диспут двух коллег – защитника креационизма Жоржа Кювье и сторонника трансформизма Этьена Сент-Илера. Это сражение имело не меньшие последствия для науки, чем баррикадное сражение в ходе Июльской революции для политики. В зале Музея собралась вся интеллектуальная элита Франции. Ход диспута подробно освещался в прессе, за ним внимательно следили интеллектуалы всей Европы и Северной Америки.
Великий поэт и учёный Германии Иоганн Вольфганг Гёте придавал этому диспуту несравнимо большее значение, чем революционной смене власти во Франции. Гёте в возникшем противостоянии идей безусловна занял сторону Сент-Илера, несмотря на коренное расхождение их позиций во взглядах на природу. Сент-Илер был трансформистом, настаивавшим на преобразовании видов в соответствии с природными закономерностями их существования, зависимостью от внешних обстоятельств. Его оппонент Кювье доказывал постоянство видов со дня творения, их независимость от внешних обстоятельств и множественность планов строения, по которым Творец создавал основные типы живых существ. Для Гёте была особенно важна идея Сент-Илера о том, что природа создала всех животных существ по одному-единственному плану, изменяющемуся во множестве разновидностей во второстепенных частях. Кроме того, Сент-Илер стоял во главе французской школы сравнительной анатомии, т. е. был коллегой Гёте в той сфере науки, в которой в Германии Гёте ощущал своё полное одиночество. Причём это одиночество длилось, по его собственному замечанию, около полувека.
Гёте потратил полвека (если не считать написания великих поэтических произведений), чтобы на основе сравнительной анатомии построить морфологию (учение о формах) живых существ, связанную с выявлением их общего плана строения. Он увидел в Сент-Илере не только сильного союзника, создавшего школу во Франции, но и учёного, дальше его самого продвинувшегося по тому пути, по которому он продвигался медленно и в конечном счёте зашёл в тупик. На склоне лет Гёте чувствовал себя Фаустом, постигнувшим мудрость всех наук, но так и не приблизившимся к разрешению загадки жизни – главной загадки бытия. И вот теперь во Франции, страны, откуда по всей Европе расходились инновационные идеи, появился учёный, который не только подтверждает «идею типа», с которой Гёте носился столько лет, но и может помочь сдвинуть с мёртвой точки собственные многолетние исследования восьмидесятилетнего Веймарского Фауста, позволит осуществить главную цель его жизни – открыть великие принципы творения, заглянуть в таинственную мастерскую Господа, разгадать план творения, внутренний закон, который управляет разрозненными частями, доступными изучению различными науками. Поддерживая Сент-Илера, Гёте мыслил фактически в том же русле, в котором создавал свою систему идеалистической диалектики его соотечественник и современник Георг Гегель, построивший теорию развития природы, общества и человека на основе самопознающей деятельности Творца как безличностной Абсолютной Идеи.
И Гёте, и Гегель, и Сент-Илер, и Ламарк, стремясь на научной основе выявить замысел Творца, создавали креационистские предпосылки эволюционизма. Их жгучее стремление открыть завесу бытия, выявить общее, что скрыто за внешней видимостью вещей, проникнуть в сокровенные планы Создателчя вело в конечном счёте к идее всеобщности эволюции, не оставляющей места для креационистской мифологии.
Гёте придавал диспуту Кювье с Сент-Илером столь большое значение, что в оставшиеся ему два года жизни (он умер в марте 1832 г. в возрасте 83 лет) опубликовал два объёмных отчёта об этом диспуте, причём последний – за месяц до смерти. В 1831 г. Гёте завершил создание «Фауста» – бессмертного произведения, ставшего вершиной немецкой классической литературы.
Мировоззренческое содержание «Фауста» во многом созвучно тематике диспута. Потратив жизнь в поисках истины, старый и дряхлый Фауст понимает, что ничего не достиг, что все усилия были напрасны, что, постигнув сущность всех земных наук, он даже не приблизился к познанию сокровенных тайн бытия. В тоске и отчаянии, в глубокой депрессии он решает прибегнуть к последнему средству – к магии, чтобы проникнуть за внешнюю видимость вещей, в мир определяющих их духовных субстанций (для самого Гёте таким средством служила литература). И тогда на отчаянный зов в образе чёрного пуделя является Мефистофель – дух критического отрицания всего, что создано Богом. Этому ироничному духу тьмы, части той силы, которая, желая зла, приносит пользу (ибо без противовеса, без критики, без отрицания реальный мир не может существовать) предстоит борьба с Богом за душу учёного. Мефистофель предлагает Фаусту сделку: начать в этом мире новую жизнь, изведать всё, чего он был лишён, отдав жизнь науке, ценою души, которая будет низвергнута в ад на вечные мучения после смерти.
Издеваясь на учеником Фауста, Мефистофель открывает ему печальную истину о состоянии науки:
Учёный прежде душу изгоняет,
Затем предмет на части расчленяет
И видит их да жаль: духовная их связь
Тем временем исчезла, унеслась.
Духовная связь явлений, по Гёте – это единый божественный план развития природы. Развитие, согласно Гёте, происходит в известном борении двух альтернативных тенденций – стремления природы к гармонии, порядку и совершенству, заложенного Творцом, и впадения её в хаос и деградацию, олицетворяемого духами зла. Креационистский эволюционизм Гёте поэтому резко противостоит креационистскому катастрофизму Кювье и д’Орбиньи, которые настаивали на неизменности, пассивности и неразвиваемости природы. Становление научного мировоззрения шло сложным путём, эволюционизм проникал в креационизм и начинал размывать его.
Креационистский эволюционизм Гёте находился у истоков немецкой классической философии, в которой идея развития была поднята на более высокую ступень, чем в эпоху Просвещения, завершившуюся наполеоновскими войнами. Родоначальником немецкой классической философии был Кант, который воспринял от просветителей идею торжества человеческого разума над мифологическим мышлением, но ограничил сферу применения разума естественным способом восприятия человека. Кант наряду с Ламарком стал одним из родоначальников эволюционной космологии, сформулировав научную гипотезу о происхождении и формировании Земли. Своего апофеоза креационистский эволюционизм в немецкой философии достиг в системе Гегеля, а затем был преобразован в материалистической диалектике К. Маркса и Ф. Энгельса. Попытки встраивания эволюционизма в креационизм могли завершиться только воинствующим материализмом, который требовал искоренения религиозного мировоззрения сначала в теории, а затем и на практике, сам впадая в то же время в особую атеистическую религиозность и коммунистический креационизм в деле полного разрушения старого и созидания абсолютно нового бесклассового обществаю
Первая же схватка абсолютного креационизма с относительным и очень слабым ещё трансформистским эволционизмом происходила на протяжении целых двух месяцев в июле – начале сентября 1830 г. между Кювье и Сент-Илером. Это была именно схватка двух альтернативных и несовместимых мировоззрений, двух борющихся за выживание научных школ, а не просто лояльный друг к другу диспут двух коллег по Национальному музею естественной истории. Это была интеллектуальная война не на жизнь, а на смерть.
При этом между обеими соперничающими сторонами не проявлялось открытой враждебности, это была битва идей. Кювье и Сент-Илера до диспута связывала тесная дружба. Именно Сент-Илер способствовал привлечению своего старшего коллеги Кювье в Париж, благодаря чему за 35 лет, прошедших после этого последний опередил всех коллег в карьерном росте и своей неутолимой деятельностью создал себе колоссальный авторитет в научных и политических кругах.
Идеологическое противостояние между коллегами накапливалось постепенно. Пока Сент-Илер занимался позвоночными животными, возглавляя соответствующую кафедру, они с Кювье сотрудничали и были почти полными единомышленниками. Крупнейшим достижением Сент-Илера в сфере развития ранних эволюционных представлений было установление наличия у животных гомологичных, т. е. общих по происхождению органов, которые Сент-Илер не совсем верно именовал аналогичными, т. е. проводил аналогию между ними.
Однако с 1820 г. Сент-Илер старается распространить свою теорию единства плана строения на беспозвоночных животных и начинает проводить аналогию между хитиновым панцирем ракообразных и насекомых с позвоночником. Он утверждает, что беспозвоночные животные живут внутри своего позвоночника, а позвоночные – вне его. Такое довольно сомнительное утверждение приводило, однако, к насыщенному эволюционным содержанием представлению о единстве происхождения всех живых существ Земли. С современной точки зрения вполне достоверно, что позвоночные произошли от древних беспозвоночных, но это не означает правоты аналогии между панцирем и позвоночником. В 1828 г., развивая свои трансформистские взгляды, Сент-Илер издал работу об ископаемых ящерах, где утверждал прямую зависимость изменений видов от окружающей среды.
Кювье долго терпел эти с его точки зрения возмутительные взгляды своего младшего коллеги и бывшего единомышленника. Ведь он и сам был не чужд эволюционистских взглядов. Будучи основателем систематической палеонтологии, Кювье впервые показал усовершенствование строения ископаемых животных, обнаруживаемых от более древних к более современным геологическим напластованиям. Так, он прямо утверждал, что древние слои содержат только остатки моллюсков и примитивных рыб, в более высоких слоях обнаруживаются яйцеродящие рептилии, а чем ближе к современности – тем чаще встречаются млекопитающие. Но это убеждение, почерпнутое из изучения живой природы, явно противоречило идеологизированной доктрине о неизменности органических форм со дня творения. Как же их можно было сочетать в одной теории?
Чтобы спасти креационистскую догму, было привлечено благочестивое объяснение, соответствующее библейской мифологии и повествующее о потопах, казнях, которым Господь подвергал животный мир, недовольный путями его развития. Получалось, что геология и палеонтология не только подтверждают библейскую историю, но и конкретизируют её, находят новые подробности в кратком библейском изложении. После полного уничтожения в ходе каждой из катастроф, растительный и животный мир вновь возобновлялся в неизменных со дня творения формах и развивался по путям, всё более угодным Создателю.
Сент-Илер же за десять лет, прошедших до знаменитого диспута, всё более грешил против абсолютных и нетленных библейских истин, а когда не имел фактов для их опровержения, всё более часто дополнял их смелыми, но на тот период бездоказательными умозрительными рассуждениями. Именно так, интуитивно и бездоказательно он вплотную подошёл к идее естественного отбора. Он утверждал, что когда изменения среды оказывают на животных вредные воздействия, они вымирают, и вместо них развиваются другие животные, тоже испытывающие изменения, но такие, которые полезны применительно к новым условиям. Что же стало бы с библейской картиной мира, если бы в науке были признаны подобные еретические положения? Нужно было его остановить. Причём сделать это, опираясь на науку, на добытые в процессе исследований факты, используя умозрительность и недостаточную фактическую базу трансформистской теории. В задачу Кювье входило показать, что трансформистский эволюционизм является чистой метафизикой, надуманным мнением, научные же факты свидетельствуют в пользу библейской картины мира. И Кювье блестяще справился с этой задачей.
В 1830 г. Сент-Илер представил в Академию наук Франции отчёт о достижениях своих лучших учеников, которые в работах по анатомическому строению головоногих моллюсков доказывали переходный характер этого строения по отношению к организации позвоночных животных. Само по себе обоснование единого плана не было потрясением основ. В конце концов Господь мог пользоваться единым планом, создавая всю эту живность, которая, как было сказано позднее в последней части «Фауста» Гёте, начала своё существование «в широком море», а затем росла и росла, достигнув, в конечном счёте, своей высшей точки.
Но признание Академией всей этой галиматьи о поступательном развитии жизни путём закономерной трансформации одних видов и другие полностью дискредитировало бы и библейскую картину мира, и научные достижения самого Кювье, который сумел громадными усилиями подогнать добытые им факты и полученные на их основе обобщения под эту картину. Этого Кювье стерпеть не мог. Тем более, что он был во многом прав. Не было единого творческого плана развития живой природы, как не было и основанной на этом плане единой лестницы существ в духе швейцарца Боне или друга Гете немца Гердера. Было ветвистое дерево развития, очень сложное по своему строению. Но этого ни Кювье, ни Сент-Илер не знали.
И когда в стенах их общей альма-матер Национального музея естественной истории разгорелась битва идей, оба бывших друга, Кювье и Сент-Илер, обрушились друг на друга со всей силой накопленных за время их научной деятельности аргументов. Подогреваемые присутствием и заинтересованным вниманием высокообразованной и высокопоставленной публики, они вскоре, как это часто бывает в идеологических спорах, перешли к взаимным обвинениям в научной несостоятельности, устарелости взглядов, фантастичности выводов. Ибо за идеологическим противостоянием всегда кроется политическая борьба, мобилизация альтернативных политических сил.
И на этом поле Кювье полностью разгромил Сент-Илера, а его креационизм одержал безоговорочную исторически обусловленную победу над зарождающимся и довольно примитивным эволюционизмом. Кювье так и сыпал фактами, остроумными контраргументами, вызывая сочувственный смех аудитории. Он ясно и просто излагал свои мысли, перемежая их ссылками на свои собственные научные изыскания и последние находки учёных разных стран. Он поставил на службу креационистской доктрине достижения палеонтологии, сравнительной анатомии, морфологии растений и животных. Он опирался также и на данные эмбриологии, заимствованные им из фундаментального труда Карла фон Бэра, который также был сторонником теории разноплановых типов в строении зародышей.
Сент-Илер же был поставлен в позицию защищающегося, он не мог опираться в своих положениях на достаточное количество и качество фактов, поскольку они ещё не были открыты наукой. Он мог лишь возражать на трактовки фактов, предложенные Кювье. Он выражался слишком наукообразно, неясно, слишком сложно для популистской аудитории. Кювье же в совершенстве владел аудиторией, она была на его стороне. Горы фактов, приводимых Кювье, ясно свидетельствовали, что типы животных являются замкнутыми, изолированными системами, каждая из которых создана по отдельному плану. Из этого со всей несомненностью вытекало, что идея их эволюционного происхождения путём трансформации друг от друга совершенно беспочвенна и может считаться не научной, а голословной метафизической конструкцией. Кювье и в голову не могло прийти, что приводимые им факты могут иметь совершенно иной, противоположный смысл, а его выводы проистекают из слабости науки его времени, а не из её доказательной силы. Как бы то ни было, победа Кювье над Сент-Илером была полной. После неё трансформистский эволюционизм во Франции рассматривался как беспочвенная и довольно вредная для состояния общества, чреватая революционным хаосом философия. В консервативных кругах, находившихся у власти, не было сомнения, что эта философия является прямой наследницей идей, в своё время обосновываемых так называемыми просветителями и подготовивших почву для многолетнего революционного кошмара. Луи-Филипп, пришедший к власти в результате «малой революции» 1830 г., всеми силами стремился не допустить нового революционного взрыва, и он 18 лет, вплоть до революции 1848 г., которая свергла возглавляемый им режим, подвергал гонениям любые попытки пропаганды идей, которые были созвучны взглядам просветителей.
Поражение в диспуте с Кювье имело трагические последствия для Сент-Илера. Его карьера круто пошла под гору. После окончания диспута он ещё выпустил книгу «Основы зоологической философии», в которой пытался объясниться перед образованным обществом и отстоять свою правоту более веско, чем при устном изложении своих взглядов в споре с Кювье. По своему названию она перекликалась с книгой Ламарка «Философия зоологии». Но его уже не хотели ни читать, ни слушать. Он ведь работал в государственном учреждении, которое финансировалось правительством, а правительство совсем не было заинтересовано в поддержке и пропаганде идей, которые шли вразрез с библейской картиной мира и могли быть использованы для подогрева революционной активности. Его начали потихоньку теснить, затем шаг за шагом лишали почётных званий и титулов, и он умер в 1844 г., через 14 лет после диспута в полной безвестности и опале.
Кювье умер на 12 лет раньше Сень-Илера в 1832 г. в почёте и славе. Его теория катастроф ещё некоторое время поддерживалась в науке силой и инерцией его авторитета, как защищавшаяся им форма. Через некоторое время, однако, наука шагнула дальше, и обе его основные догмы – креационистская и катастрофистская – стали рассматриваться и освещаться в лекциях как любопытные научные курьёзы. Так это оценивается и по сей день. Навечно закреплены в науке достижения Кювье в сфере палеонтологии и сравнительной анатомии животных, обнаруженные им факты, которые помогли обосновать столь нелюбимый им эволюционизм.
Ламарк был самым старшим из великолепной троицы учёных Национального музея естественной истории. Он был на 25 лет старше Кювье и на 28 лет старше Сент-Илера, т. е. оба они по возрасту годились ему в сыновья. Он умер в 1829 г. и не мог присутствовать на диспуте 1830 г. Он прожил огромную, наполненную творческими исканиями жизнь, уйдя из неё в 85 лет. Но его вклад в науку не был по достоинству оценен современниками, не был в полной мере осознан и потомками. Автор фундаментальных трудов о природе Франции и мира, Ламарк умирал в почти полной нищете, едва сводя концы с концами на мизерную пенсию. Пока ещё были силы работать, он издавал свои труды на собственные скудные средства. Он не дожил до свержения власти Бурбонов, а реакция времён Реставрации и Священного союза монархов делала всё возможное, чтобы этот опасный вольнодумец, последний просветитель, страдавший ностальгией по революции, этот отпрыск знатнейшего, но обедневшего рода, сохранивший традиции демократического свободомыслия, не выходил в своих писаниях и лекциях за рамки теории букашек и цветочков, в крайнем случае – червей и зверюшек, а то, не дай Бог, ворвётся оттуда в философию и наговорит такого, что может оказать дурное влияние на юношество и способствовать распространению протестных настроений.
Сам Ламарк тоже старался держаться в этих рамках, и нередко вкладывал свои социальные взгляды в размышления об эволюции животных, в раскрытие механизмов прогресса в животном мире. В этом он продвинулся гораздо дальше классических просветителей, показывая источники прогресса психики, увенчанные формированием человеческого разума. Главная идея Ламарка о том, что прогресс невозможен без самосовершенствования, до сих пор не нашла понимания в человеческой цивилизации, причём эта мысль чужда и так называемым неоламаркистам.
Общественное мнение образованного общества времён Реставрации также было настроено в своём большинстве против восприятия прогрессивных идей. Склонность к консерватизму убеждений подпитывалась усталостью от военного напряжения наполеоновской империи, воспоминаниями об ужасах революционного террора и конфискаций собственности времён якобинской диктатуры. Не очень сочувствуя прогнившему режиму Реставрации, верхи общества страшились продолжающегося бурления низов, маргинальных слоёв, которые философии не читали, но всегда были готовы при серьёзном кризисе власти достать из погребов оружие и перегородить улицы баррикадами.
Работая в такой обстановке, Ламарк не мог рассчитывать на поддержку общественного мнения, на популярность своих идей и высокую раскупаемость своих книг. Он надеялся только на силу своих идей, на то, что их убедительность позволит будущим поколениям обрести эволюционное мировоззрение как в науке, так и в общественной жизни. Политическая мобилизация вообще влияет на науку и культуру в гораздо большей степени, чем это принято думать.
К эволюционному мировоззрению Ламарк пришёл относительно поздно, в 55 лет, в 1799 г., в республиканский, консульский период правления Наполеона Бонапарта. В этот период не было ещё проблем с необходимостью увязывать эволюционистские выводы науки с креационистской религиозной идеологией. Свой важнейший научный труд «Философия зоологии» Ламарк издал в 1809 г., в период наивысшего могущества наполеоновской империи. Эта книга, бывшая величайшим достижением научной мысли своего времени, принесла её автору сплошные огорчения. Ламарк совершил крупнейшие научные открытия, он подкрепил их разносторонним фактическим материалом, в то время не было ещё никаких оснований для опровержения хотя бы некоторых положений этого труда. Что же произошло?
Для науки того времени книга Ламарка была очень несвоевременной и во многом преждевременной. Тем, что помешало этой книге с её колоссальной научной эрудицией, блестящим стилем и глубокими выводами занять достойное место среди крупнейших научных трудов своего времени и прославить имя своего автора как Ньютона биологии, была именно теория эволюции. Нельзя сказать, чтобы книга была совсем незамеченной её современниками. Такое капитальное издание невозможно было не заметить. Ссылки на «Философию зоологии» и цитаты из неё можно найти в работах практически всех крупнейших биологов и геологов своего времени. Обильно цитируют её Жорж Кювье, Карл фон Бэр, Чарльз Лайель. Но комментируют её не просто критически, а в пренебрежительном тоне. В изданиях того времени можно найти не только нападки, но и насмешки над этой книгой. Особенно потешались над мыслью автора об удлинении шеи жирафа по причине вытягивания шеи жирафов многих поколений.
Тон неприятию книги задал, безусловно, коллега по Национальному музею Жорж Кювье. Книга Ламарка, в которой признавались научные заслуги Кювье в открытии множества важных фактов и их истолкований, не оставляла камня на камне от креационистских построений и общей теории хода естественной истории, на создание которой претендовал Кювье. Возникала прямая альтернатива: либо прав в своих многочисленных и прославляемых современниками трудах Кювье, либо права теория эволюции Ламарка, и тогда от славы Кювье останется лишь невнятное признание кое-каких заслуг. К тому же на стороне Ламарка оказывался гораздо более ограниченный и слабый эволюционист Сент-Илер, который многое заимствовал у Ламарка и становился со своей научной школой всё более опасным конкурентом для Кювье. В 1832 г., через три года после смерти Ламарка и через два года после разгрома Сент-Илера, Кювье выступил на собрании Академии в качестве её бессменного секретаря с докладом о научной деятельности своего коллеги Ламарка. Он отмечал крупнейшие научные заслуги Ламарка в ботанике, зоологии беспозвоночных и позвоночных, других областях науки. О теории эволюции он упомянул лишь вскользь, как о каком-то праздном увлечении большого учёного. Эту теорию, по его мнению, лучше не подвергать критике, а просто забыть, «ибо никто не считает её настолько опасной, чтобы она нуждалась в опровержении».
Но не Кювье был причиной общего неприятия эволюционной теории Ламарка. Этой причиной была общая историческая обстановка в послереволюционной Франции, консервативный настрой общества, усталость от революционных и военных потрясений.
В 1830–1833 годах была издана в трёх томах книга Чарльза Лайеля «Основные начала геологии», в которой содержалось убедительное опровержение теории катастроф Кювье, после чего эта теория полностью теряет научное признание как в геологии, так и в биологии, а вместе с ней блекнет и авторитет Кювье как ведущего учёного Франции. Однако Лайель, став, по существу, основателем эволюционной геологии, в этой книге довольно неприязненно отнёсся к идеям эволюционного изменения видов животных и к ламарковскому эволюционизму в биологии. Подвергнув критическому рассмотрению теорию Ламарка и возможность трансформации видов в нескольких главах третьего тома своей книги, Лайель признаёт, что виды способны приспосабливаться к перемене внешних условий и даже то, что эти приспособления могут наследоваться потомством. Но это может происходить лишь в тех пределах, которые были обусловлены организацией и основными свойствами видов. Этими свойствами и этой организацией виды были одарены изначально, и потому наиболее вероятно, что каждый вид мог получить начало от одной пары. Причём малейший выход за строго определённые пределы изначальной организации, который Ламарк называет эволюцией, приводит, по Лайелю, к гибели особей, а не к трансформации видов. Здесь Лайель превосходит даже Кювье в защите креационистских предрассудков от набиравшего силу эволюционизма. Лишь подружившись с Дарвином под влиянием последнего Лайель признает возможность трансформации видов и доказательности некоторых положений эволюционной теории в её дарвиновском варианте.
О заслугах Ламарка в сфере создания теории эволюции вспомнили лишь в момент торжества и широкого распространения эволюционного учения Дарвина. Крупнейший последователь и пропагандист дарвиновского учения в Германии Эрнст Геккель в 1866 г. издал книгу «Общая морфология», в которой, развивая и конкретизируя основные положения эволюционизма, не только охарактеризовал Ламарка как предшественника Дарвина, но и поставил их имена рядом в качестве величайших преобразователей современного естествознания. Следует отметить, что убедительность многих положений теории Ламарка побудила Геккеля в дальнейшем дополнять теорию Дарвина этими положениями, что в конечном счёте после определённого неприятия ламарковского варианта эволюционизма стало характерным и для самого Дарвина.
21.3. Достижения и недостатки эволюционной теории Ламарка
Первая в мире система эволюционного объяснения живой природы начинается Ламарком с ревизии понятия вида. Уже во вступительной лекции к курсу зоологии, прочитанной Ламарком в 1802 г., он говорил:
«Я долгое время думал, что в природе существуют постоянные виды и что эти виды состоят из особей, принадлежащих к каждому из них. Теперь я убедился, что я ошибался в этом отношении и что в действительности в природе существуют только особи» (Ламарк Ж.-Б. Вступит. лекции к курсу зоологии – Избр. произво. в 2-х тт., т. 1 – М.: Изд-во АН СССР – 968 с., с. 76).
Здесь впервые Ламарк посягнул на «священную корову» своего времени – учение о постоянстве видов, сотворённых Господом, согласно библии и по подсчётам креационистов, в 4004 г. до н. э. Критика догмы о постоянстве видов, получивших якобы неизменные телесные формы от Творца и соответственно этим формам расселившимся в пригодной для этих форм среде, была исходным пунктом гигантского шага в развитии научных представлений о живой природе – выдвижения последовательно трансформистской и перераставшей в эволюционизм теории о происхождении более высокоорганизованных видов от предшественников с менее высоким уровнем организации.
Однако, занявшись «пробиванием» этой теории в научном сообществе, Ламарк впал в заблуждение и одновременно совершил крупнейшую стратегическую ошибку: стал отрицать реальность существования видов. Ударившись в противоположную крайность, т. е. перейдя от признания неизменности видов к их полному отрицанию, Ламарк как бы перечеркнул тем самым выдающиеся достижения Карла Линнея и других систематиков, в том числе и самого себя, по классификации растений и животных. Между тем эти достижения имели непреходящее значение именно для построения научнообоснованной теории эволюции.
Отрицая существование видов, признавая их лишь в качестве удобных абстракций для построения классификационных схем, Ламарк не только лишил себя интеллектуальной опоры для рассмотрения проблемы происхождения видов (в отличие от Дарвина, позднее вынесшего эту проблему в название своего фундаментального труда), но и дал повод своим противникам обвинить себя в подрыве прочно установленных научных истин. Они ухватились за тезис о нереальности видов и за другие ошибки Ламарка, чтобы дискредитировать его прославленное к тому времени научное имя, представить его эволюционную теорию в качестве некоего одиозного увлечения, блажи или даже навязчивой идеи чудаковатого учёного.
И когда в своей главной книге «Философия зоологии» Ламарк попытался обосновать тот же тезис уже в смягчённой форме, как положение об относительности видов, при обсуждении книги постоянно звучали обвинения в несостоятельности исходной посылки для выводов автора о закономерном изменении видов. И многочисленные упрёки были в какой-то мере справедливы: не признавая объективной реальности видов, Ламарк настаивал на их закономерном изменении на протяжении очень больших промежутков времени. Правомерность такого подхода могла быть связана только с признанием даже не просто самого существования видов, независимого от способов познания их, но и очень большой устойчивости, очень большого запаса прочности и независимости от изменяющихся условий среды.
Уже у самых истоков теории Ламарка лежал, таким образом, существенный недостаток, один из многих недостатков, за которые постоянно «цеплялись» противники эволюционного трансформизма. Тем не менее именно Ламарком была создана и обоснована фактическими данными естественная история в подлинном смысле этого слова, тогда как все предшествовавшие ей так называемые естественные истории от древности и до Ламарка были историями только по названию, они лишь описывали сведения о растениях и животных, представляли собой собрания сведений об их формах, жизнедеятельности, поведении. Ламарк первым в истории науки создал подлинно историческую естественную историю, он внёс в биологию и в естествознание в целом системно организованный историзм. Поэтому несостоятельны утверждения тех историков науки, которые видят в учении Ламарка лишь вершину биологического трансформизма и отрицают присущий этому учению эволюционизм. Между тем известно, что сам Ламарк нигде не упоминает слово «эволюция», и если бы при его жизни кто-то назвал его эволюционистом, он, вероятно, категорически отрицал бы свою приверженность теории эволюции. Ведь во времена Ламарка понятие эволюции применялось не трансформистами, а преформистами, доказывавшими существование эволюции как запрограммированного раз навсегда Создателем «развёртывания» организмов детей из организмов родителей, всех потомков последовательно сменяющих друг друга поколений – из организмов предков. Ламарк был решительным противником подобного псевдоэволюционизма.
Эволюционизм Ламарка был не только трансформистским, но и градационалистским, он выражался в термине не «эволюция», в «градация». Вводя этот термин, Ламарк обосновывал при его помощи прогрессивное историческое развитие живой природы, и прежде всего животных, последовательное возвышение их организации от грады к граде. Под градами (от франц. «grade» – степень, чин, градус) Ламарк понимал последовательные ступени в развитии животного мира, каждая из которых при сравнении с предшествующей обнаруживает более высокую сложность организации и устройства органов. При этом всякая последующая ступень закономерно происходит от предыдущей, сохраняя и одновременно развивая присущие ей признаки и особенности строения.
Переход от грады к граде рассматривался Ламарком как последовательный, постепенный. Во французском языке слово «graduеl» означает «постепенный». Отсюда происходит слово «градуализм». Ламарк был градуалистом, т. е. он рассматривал последовательный, постепенный ход эволюции. Градуалистом позднее был и Дарвин.
Термину «градация» Ламарк придавал то же значение, которое позднее закрепилось за словом «прогресс». Для того, чтобы выразить значение, обратное градации, Ламарк употреблял слово «деградация», которое обозначало снижение уровня организации от грады к граде. Если бы Ламарк владел термином «эволюция» в современном его понимании, он, естественно, подводил бы под этот термин и градацию, и деградацию, а с другой стороны ему было присуще определённое отождествление эволюции и прогресса, выраженное в термине «градация». Градация есть подъём в эволюции жизни, связанный с последовательной трансформацией одной грады в другую, более сложно организованную, и переходом, таким образом, от грады к граде от простейших и до человека.
В своём учении о градации Ламарк опирается на так называемую «лестницу существ», учение о которой было построено ещё античными мыслителями, а затем развивалось в самых различных вариантах и получило завершение в знаменитой модели Бонне. Уже само признание наличия такой «лестницы» в природе наводило на мысль о градации в природе от неживой материи и до человека. Однако это возвышение организации, или, наоборот, эта деградация от Бога и до неживой материи, трактовалась с чисто креационистских позиций, как созданная Богом в момент творения рядоположенность ступеней в организации существ и совершенно неизменная с начала мира. Ламарк же, признавая реальность «лестницы существ» в доэволюционистский период своего научного творчества, на рубеже веков стал переходить на позиции трансформистского эволюционизма, что побудило его к эволюционистскому, исторически мотивированному истолкованию этой «лестницы».
В «Философии зоологии» Ламарк стремится показать, что «природа, создав с помощью длительного времени всех животных и растения, действительно образовала в том и другом царстве подлинную лестницу в смысле непрерывно возрастающего усложнения организации всех живых тел, но что ступени той лестницы, которую мы строим путём сближения объектов по их естественным отношениям, могут быть обнаружены только при рассмотрении главных групп общего ряда, но не видов и даже родов» (Ламарк Ж.-Б. Философия зоологии – Избр. произв. в 2-х т.т., т. 1 – М.: Изд-во АН СССР, 1955 – 968 с., с. 260).
«Лестница», по Ламарку, действительно существует, она создана природой и представляет собой подъём по крупным ступеням от низших организмов к высшим, но не является единым правильным рядом, охватывающим все без исключения формы живых существ. «Причина этой особенности, – полагает Ламарк, – заключается в том, что крайнее разнообразие условий, в которых находятся породы животных и растений, отнюдь не связано… с возрастающим усложнением их организации и что оно порождает такие неправильности или своего рода отклонения в их форме и наружных признаках, какие не могли бы быть обусловлены одним только возрастающим усложнением организации» (Там же).
Соответственно Ламарк выделяет два ведущих фактора эволюции – тенденцию природы к усложнению и влияние обстоятельств, среди которых важнейшее значение имеет окружающая среда. Источником тенденции природы к усложнению является стремление, заложенное Творцом. Сам будучи абсолютным совершенством, Творец в начале мира заложил порядок вещей, при котором вся природа устремляется к совершенствованию посредством усложнения и возвышения организации. Это совершенствование осуществляется по единому плану, своего рода Конституции, которую Творец как законодатель мира заложил в природу вещей, обеспечив в остальном свободное развитие созданий природы в зависимости от обстоятельств.
Как видим, эволюционизм этого первого в истории человечества создателя эволюционистской системы взглядов, не может ещё прочно стоять на ногах без креационистской опоры. Но и такой эволюционизм представлял собой колоссальный шаг вперёд в объяснении живой природы на основе идеи саморазвития. Природа у Ламарка развивается сама, а Творец остаётся позади, снабдив развитие природы законодательно закреплёнными «правилами игры». Такова была деистически ориентированная философия, сопровождавшая первый системный эволюционизм при его выходе на арену истории науки. В какой-то мере она была выражена просветительского идеала конституционной монархии.
Величайшее достижение Ламарка, заключавшееся в переходе от представлений о вечной неизменности (стазисе) видов и форм живых организмов к представлению об эволюционном происхождении (генезисе) одних форм от других, сопровождалось рядом недостатков, обусловленных обстоятельствами времени, в которое жил и работал этот великий подвижник науки. Ламарк представил морфофизиологический прогресс в качестве автогенеза, т. е. автоматически совершающегося процесса, и тем самым оторвал его от адаптациогенеза, т. е. от развития, совершающегося под действием приспособления к окружающей среде. В какой-то степени он даже противопоставил два этих фактора эволюции, что видно, например, из высказывания Ламарка о том, что отклонения приспособительного характера оказывают разрушительное воздействие на правильный ход градации (Там же, с. 333).
Однако именно этот недостаток в сочетании с эволюционным подходом к генезису форм растений и животных позволил Ламарку отказаться от модели прямолинейного прогресса, вытекавшей из представлений о «лестнице существ», и, значительно опережая своё время, перейти к модели развития растительного и животного мира в виде ветвящегося родословного дерева.
Более того. По мере развития взглядов Ламарка он стремится сблизить ранее противопоставленные им оба фактора эволюции, приходя к выводу о том, что природа не имеет заранее поставленной цели, что градация форм проистекает из собственной активности живых существ, стремящихся обеспечить своё существование в конкретных обстоятельствах.
Если в «Философии зоологии» Ламарк утверждал, что природа, переходя от простого к сложному, «имела цель достигнуть такого плана организации, который допускал бы наивысшую степень совершенства» (Там же, с. 296), то в знаменитом «Введении» к «Естественной истории беспозвоночных животных» он рассматривает подобную цель как кажимость, обусловленную незнанием реальных причин усложнения организации.
«Было бы подлинным заблуждением, – недвусмысленно заявляет Ламарк, – приписывать природе цель, какую-либо преднамеренность в её действиях. Тем не менее это заблуждение – одно из наиболее распространённых среди натуралистов… Здесь, как и везде, эта целесообразность только кажущаяся, а не реальная… Климат, положение, место обитания, средства к существованию и самосохранению, одним словом, особые обстоятельства, в которых пребывает каждая порода, обусловили привычки данной породы; привычки видоизменили и приспособили органы индивидуумов. Отсюда получилось, что наблюдаемая нами гармония между организацией и привычками животных кажется нам заранее поставленной целью, тогда как в действительности эти лишь конечный результат необходимости» (Ламарк Ж.-Б. Избр. произв., т. 2 – М.: Изд-во АН СССР, 1959 – 895 с., с. 298).
Отрицая на этом этапе своего научного творчества целевую, телеологическую направленность уже и градации, представляя её теперь уже как «путь, пройденный организацией животных», как «исторический ход развития явлений организации» (Там же, с. 148), Ламарк явно уходит от представлений о предначертанности этого хода в начале творения. Как только эволюционные представления распространяются на истоки бытия, креационизм отодвигается за пределы природы и остаётся безработным. Реальное объяснение делает ненужным объяснение фантастическое.
Ламарк в своём неуёмном стремлении к истине начинает осознавать, что порядок вещей исходит из закономерного преобразования материальных структур, что градация жизни исходит из активности самой жизни. Не отказываясь от идеи Творца, которая генерировалась не итогами научной деятельности, а культурно-мобилизационной ориентацией той эпохи, Ламарк теперь ограничивает роль Монарха Вселенной созданием законов, по которым естественным образом развивается жизнь. Сами же эти законы познаются из исследования природы и вытекают из естественноисторического, эволюционного пути преобразования форм. В результате роль Бога сводится лишь к напутствию, благословению преобразования природы. Соответственно и эволюционный прогресс, выражающийся в градации, и направленность эволюции, имеющая приспособительный характер, проистекают из одного источника, который Ламарк не называет, но который, дополняя его с позиций общей теории эволюции, можно назвать мобилизационной активностью живой природы. С этих позиций основное достижение философии зоологии Ламарка, его естественной истории и теории эволюции заключается в том, что он неосознанно, интуитивно, как бы ощупью, на основе всё ещё весьма ограниченного эмпирического материала приблизился вплотную к пониманию мобилизационной активности и эволюционной работы, совершаемой всеми без исключения живыми существами в каждое мгновение своей жизни в своём извечном стремлении к получению ресурсов для жизни и удовлетворению жизненных потребностей.
Конечно, ламарковская модель эволюции всё ещё очень ограничена, в ней нехватает многих важнейших факторов, необходимых для адекватного понимания эволюционных процессов. Но главного достижения ламарковской теории эволюции эта ограниченность не отменяет. Оно заключается в понимании того, что сами организмы своими неустанными усилиями по жизнеобеспечению и улучшению жизнедеятельности вырабатывают всевозможные приспособления для осуществления жизнедеятельности в определённой среде и что именно эти усилия, накапливаясь за огромное число поколений, способствуют не просто закономерному, но даже и целесообразному изменению видов. Это достижение Ламарка современная теория эволюции не должна упускать ни в коем случает даже если для этого потребуется ревизия многих устоявшихся в науке и кажущихся прочно доказанными положений.
Уже в предисловии к «Философии зоологии» Ламарк выдвигает два ключевых положения, которые призваны объяснить механизм формирования и развития органов животных, воспроизвести, так сказать, происходящий в природе органогенез. Первое из этих положений касается зависимости состояния органов от их употребления или неупотребления. «Во-первых, – отмечает Ламарк, – множество известных нам фактов доказывает, что непрерывно возобновляемое употребление органа способствует его развитию, укрепляет и даже увеличивает его, между тем как отсутствие употребления, сделавшееся для какого-либо органа привычным, вредит его развитию, ослабляет и постепенно уменьшает его и, наконец, приводит к его исчезновению, если это отсутствие употребления длительно сохраняется у всех индивидуумов последующих поколений. Отсюда ясно, что когда изменение обстоятельств вынуждает индивидуумов какой-либо породы животных изменять свои привычки, то менее употребляемые органы мало-помалу уничтожаются, между тем как более употребляемые усиленно развиваются и приобретают мощь и размеры, соответствующие привычному их употреблению индивидуумами данной породы» (Ламарк Ж.-Б. Избр. произв., т. 1 – М.: Изд-во АН СССР, 1959 – 968 с., с. 182).
Обратим внимание, что развитие органов в процессе их усиленного употребления и их угасание (редукция) в результате неупотребления рассматриваются Ламарком не как следствие прямой передачи наследственных признаков, а в связи с особенностями действия этих органов в очень длинной череде поколений. Градуализм Ламарка в этом важном вопросе вполне совместим с градуализмом Дарвина. Естественный отбор по Дарвину вполне мог благоприятствовать особям, у которых происходило наиболее интенсивное развитие органов путём их усиленного употребления, и именно эти особи со свойственной им предрасположенностью к опережающему развитию этих органов выживали и оставляли соответствующее потомство.
Второе положение, выдвигаемое Ламарком, связано с попыткой объяснить механизм соответствующего употреблению или неупотреблению изменения органов. «Во-вторых, – утверждает Ламарк, – размышляя о сущности движения флюидов внутри содержащих их крайне податливых частей живых тел, я вскоре убедился, что, по мере ускорения движения этих флюидов, последние преобразуют клеточную ткань, в которой они движутся, открывают себе в ней проходы, формируют там разного рода каналы и, наконец, создают в ней различные органы, отвечающие состоянию той организации, в которой эти флюиды находятся» (Там же).
Говоря о флюидах, Ламарк следует принятому в его время механистическому способу объяснения любых изменений наличием и поступлением в изменяющиеся объекты неких невоспринимаемых веществ, «тонких материй». Нагревание тел ошибочно объясняли поступлением теплового флюида – теплорода. Наряду с теплородом выделялись также электрический, магнитный, световой и нервный флюиды. Ламарк придавал действию флюидов исключительно важное значение. Действие нервной системы объяснялось чрезвычайно быстрым перетеканием флюидов по нервным волокнам, которые представлялись тончайшими трубками, соединяющими мозг с периферией организма. Опираясь на представления о флюидах, Ламарк фактически вскрывает роль энергонасыщения в преобразовании органов и энергетического оскудения как причины их деградации. Мобилизуемый для определённого действия орган насыщается энергией, развивается, эволюционирует, а длительно немоблилизуемый, бездействующий – оказывается в состоянии иммобилизации, инволюции, деградации. Приток энергии к действующему органу обеспечивается преимущественным поступлением питательных веществ, углеводородных соединений, кислорода. Прилив крови, приносящий приток питательных веществ и поступление углеводородных соединений, «сгорающих» наиболее эффективно с нагнетанием кислорода можно вполне схематически представить как «закачивание» флюидов. Явление суперкомпенсации, происходящее при тренировке любого органа, доказано наукой о физической культуре и постоянно практически используется при подготовке спортсменов. Тот же механизм используется медициной в физиотерапевтических процедурах, в лечебной физкультуре. Он же является мощнейшим средством самооздоровления.
Изменение функции органа, характера и содержания выполняемой им биологической работы приводит к изменению его организации уже в онтогенезе, в одном поколении. Это очевидный факт, который можно проследить на изменении гибкости суставов и позвоночника, наращивании мышц, растяжке, изменении местонахождения и конфигурации внутренних органов, изменении их размеров. Негативные изменения функций приводят к ожирению или истощению, раздуванию живота, увеличению или уменьшению размеров сердца и т. д.
Ламарк как опытнейший биолог просто не мог не учитывать эти процессы при объяснении эволюционных изменений в филогенезе, в длинной череде сменяющих друг друга поколений. Конечно, очевидность – ещё не доказательство, и Ламарк мог ошибаться. Очевидно, что Солнце каждые сутки всходит на востоке и заходит на Западе, но с развитием науки становится очевидным, что это видимое движение невозможно объяснить иначе, чем вращением Земли вокруг своей оси. Но отсутствия влияния изменения функций органов на их строение в длительной смене поколений при соответствующей биологической работе органов большой группы животных и растений в изменившихся условиях обитания никто убедительно не доказал. Было со всей очевидностью опровергнуто лишь представление о непосредственной наследственной передаче приобретенных признаков под прямым воздействием окружающей среды. Но это же совершенно очевидно даже на житейском, бытовом уровне. Сын выдающегося спортсмена отнюдь не рождается выдающимся спортсменом, хотя очень часто обладает хорошей предрасположенностью к занятиям именно этим видом спорта. Сын (или дочь) гениальных родителей отнюдь не всегда бывает выдающейся творческой натурой. Такое бывает, но в виде довольно редких примеров, поскольку высоты творчества достигаются длительной тренировкой мозга, эволюционной работой в определённом избранном направлении, и направленностью интересов, которая определяется нерасчленимым сплавом генетической предрасположенности, воспитания, особенностей жизненного процесса и деятельности в онтогенезе.
Однако представление о том, что жизненный процесс конкретного организма, проводимая им работа в течение всей жизни по выживанию в конкретных условиях и оптимизации жизнедеятельности якобы никак не влияет на характер наследственности, является чистейшим заблуждением, ничуть не меньшим, чем представление о теплороде и прочих флюидах.
Предложенный Ламарком механизм трансформации органов отнюдь не исключает действия дарвиновского механизма естественного отбора, что в конечном счёте признал и сам Дарвин. При их правильном понимании эти механизмы не только исключают, но и предполагают друг друга. Ибо трансформация органов в процессе эволюционной работы не только поддерживается отбором, но и регулирует сам отбор. Ламарк не только обосновал представление о воздействии употребления или неупотребления органов на их изменение в эволюционных масштабах, он предложил и весьма перспективную гипотезу о механизме этих изменений на клеточном уровне, предвосхитив тем самым создание клеточной теории.
Согласно Ламарку, движущиеся под действием нервной активности флюиды изменяют структуру клеточной ткани и тем самым преобразуют в конечном счёте строение органов. Причём это происходит далеко не сразу, а лишь в том случае, когда значительное число поколений в течение своей жизни «гоняет» флюиды в одном и том же направлении, употребляя органы для наиболее оптимального приспособления к среде обитания, к обстоятельствам своего существования. Под псевдонимом «флюиды» здесь выступают с современной точки зрения вещественно-энергетические и информационные ресурсы, которые мобилизуются действиями организмов в конкретных обстоятельствах жизни и которые, согласно Ламарку, накапливаясь в течение многих поколений, постепенно преобразуют систему органов.
Повторяющиеся действия, происходящие под воздействием обстоятельств, в которых тот или иной вид находится в течение длительного времени, Ламарк называет привычками. Этот термин неточен, посредством его Ламарк очень близко подходит к понятию биологической работы, необходимой для выработки определённых приспособлений, но сам термин ограничивает возможности объяснения эффектов биологической работы привыканием к среде обитания. Привычки животных, по Ламарку, возникающие под воздействием обстоятельств, «в свою очередь оказывают настолько сильное влияние на части тела каждого индивидуума данного вида, что видоизменяют эти части и приводят их в соответствие с приобретенными привычками» (Там же, с 227).
Подвергшись таким видоизменениям, некоторые особи, по Ламарку, сначала образуют породы, не нарушающие относительного постоянства видов, а по мере закрепления образующихся таким образом форм в наследственности, плавно и незаметно отпочковываются от своих видов и образуют новые виды. Процесс видообразования, согласно Ламарку, включает, таким образом, триаду: видоизменения – породы – виды.
Отсутствие понятия биологической работы как опосредующего фактора при отборе влияния окружающей среды нередко приводят Ламарка к выводам о прямом воздействии обстоятельств на живых существ, которые с течением времени становятся как бы отпечатками этих обстоятельств. «Многочисленные факты показывают, – пишет Ламарк, – что, по мере того как индивидуумы какого-нибудь вида меняют место обитания, климат, образ жизни или привычки, они претерпевают вследствие этого воздействия, которые постепенно изменяют состояние и соотношение их частей, их форму, способности и даже организацию так что всё в них с течением времени приобретает отпечаток тех изменений, которые они испытали» (Там же, с. 231–232).
Изменения места обитания, климата, образа жизни или привычек, по Ламарку, непосредственно, хотя и постепенно, вызывают соответствующие изменения состояния, соотношения частей, формы тел и организацию животных. Такой подход породил огромное множество попыток неоламаркистов, включая и лысенковцев, экспериментально доказать возможность направленных изменений пород или даже видов путём искусственных изменений условий их существования, климата, места обитания, насильственных, навязанных им привычек и образа жизни. Ничего не получилось и не могло получиться. Ибо без биологической работы и связанной с ней селекционной работы отбора невозможно образовать не только новые виды, но и породы. Без мобилизации на жизнь в новых обстоятельствах и связанной с ней эволюционной работы резкое и длительное изменение внешних условий может привести вид к вымиранию, но не к приспособительному изменению. Ибо все представители данного вида, в течение тысяч или миллионов лет приспосабливавшиеся к прежним условия, так или иначе становятся в новых условиях наименее приспособленными.
Шансы на выживание и становление потомства получают первоначально те немногие, кто генетически предрасположен к устойчивости по отношению к опасностям, перегрузкам и токсинам изменившейся среды. Но через определённое время погибнут и они, если мобилизация на жизнь и чрезвычайно интенсивная биологическая работа не приведёт посредством постоянной тренировки органов к направленному усовершенствованию этих органов, чтобы сделать их пригодными к изменившимся обстоятельствам.
Изменение органов под действием привычек и тренировки происходит, по Ламарку, очень медленно и постепенно. Теорию Ламарка, учение Дарвина и синтетическую теорию эволюции объединяет провозглашённый Ламарком градуализм. Термин «градуализм» и произошёл от ламарковских терминов «грады», «градация», как и термин «деградация». В то же время Ламарк не отрицает и самой возможности скачкообразных изменений. «Для того, чтобы преобразовать любую внутреннюю систему организации, – пишет Ламарк, – требуется стечение обстоятельств, более действенных и проявляющих своё влияние в течение значительно большего времени, чем для большего или меньшего видоизменения наружных органов. По моим наблюдениям, однако, там, где этого требуют обстоятельства, природа переходит от одной системы к другой, не делая скачков, при условии, если эти системы являются близкими» (Там же, с. 262). Там же, где необходим дальний переход, возможны скачки. В качестве примера скачка в развитии животных Ламарк приводит метаморфоз головастика, дышащего жабрами, к взрослой лягушке, дышащей лёгкими.
Если Кювье был основателем палеонтологии, то только Ламарк смог исторически истолковать её фактическое содержание. Он глубоко понимал важнейшее событие истории позвоночных – их переселение из океана на сушу.
Рассматривая градацию как основу истории животных, Ламарк создаёт своего рода табель о рангах из четырнадцати классов, образующих первичные деления общего ряда развития от низших к высшим. При рассмотрении этого ряда Ламарк прибегает к ретроспективному анализу, он рассматривает «ряд животных в направлении, обратном тому, каким шла природа» (Там же, с. 279). Для большей убедительности он начинает рассмотрение с наиболее высокоразвитых, доказывая тем самым уже не градацию, а деградацию от высших животных к низшим. Считается, что он прибегает к такому приёму потому, что высшие животные были изучены к тому времени более подробно.
Критерием прогресса организации Ламарк считает приближение организации животных к организации человека. Видимо, именно поэтому он предпочитает не подниматься, а спускаться по «лестнице существ», идя путём, противоположным ходу истории.
Рассмотрение деградации на пути естественной истории вспять нужно было бы начать с человека как высшего достижения эволюции животных. И Ламарк прекрасно это понимает.
Если уже Линней относил человека к классу приматов, то Ламарк идёт гораздо дальше, намекая на происхождение человека с точки зрения организации от обезьян. Он отмечает, что среди млекопитающих, представляющих высший класс животного мира, также наблюдается деградация от высших классов к низшим, причём «те из них, конечности которых приспособлены для схватывания предметов, более совершенны по своей организации, чем те, у которых конечности приспособлены только для ходьбы» (Там же, с. 282). И если рассматривать человека с точки его организации, то к этому наивысшему классу относится и человек.
Ламарк намного опередил Дарвина в создании доказательной теории происхождения человека. Его приоритет в обосновании происхождения человека остался, однако, незамеченным. Причём Ламарк не только правильно определяет предков человека, он показывает основные пути и этапы перехода морфофизиологической организации от «четвероруких» приматов к двуруким, предвосхищая тем самым во многих отношениях трудовую теорию антропогенеза.
В разделе «несколько замечаний относительно человека» 8-й главы «Философии зоологии» Ламарк пишет:
«Если бы какая-нибудь порода четвероруких, а именно, наиболее совершенная из них, утратив силу тех или иных обстоятельств… привычку лазать по деревьям и цепляться за ветви как ногами, так и руками, чтобы удержаться на деревьях, и если индивиды этой породы вынуждены будут в течение целого ряда поколений пользоваться ногами исключительно для ходьбы и перестанут употреблять руки для той же цели, что и ноги, то… четверорукие, в конце концов, без сомнения, превратятся в двуруких, а большие пальцы их ног перестанут противополагаться остальным, так как ноги будут служить им только для ходьбы» (Там же, с. 423–424).
Если кто-то сомневается в работоспособности ряда элементов ламарковской теории эволюции, пусть прочитает эти строки и следующие за ними. Далее Ламарк вполне адекватно объясняет причины морфофизиологических изменений, связанные с выпрямленным положением тела. Благодаря усилиям, прилагаемым к тому, чтобы держаться в стоячем положении, изменяется строение ног и позвоночника, образуются икры и в конце концов предки человека, находящиеся ещё в животном состоянии, теряют свойство четвероногого передвижения и с трудом могут пользоваться при ходьбе одновременно руками и ногами.
Ламарк приходит и к вполне современному объяснению исчезновения прогнатизма обезьяньих челюстей по мере формирования человека. Постоянное употребление зубов и челюстей для пережёвывания пищи и прекращение пользования ими как инструмента кусания, разрывания и схватывания добычи, привело к постепенному уменьшению клыков и к тому, что «выступающая вперёд лицевая часть черепа постепенно укоротится и, наконец, совершенно сгладится, а резцы примут вертикальное положение» (Там же, с. 424).
Вывод Ламарка из этих фактов совершенно недвусмыслен: они показывают «общность происхождения человека и других млекопитающих» (Там же, с. 427).
Ламарк не только опережает Дарвина, но и идёт гораздо дальше него в объяснении антропогенеза. «Индивиды господствующей породы, о которых шла речь, – доказывает Ламарк, – овладев всеми удобными для них местами обитания и значительно умножив свои потребности, по мере того как образуемые ими сообщества стали более многочисленными, должны были наряду с этим увеличить и запас своих понятий и, следовательно, ощутить потребность в передаче их другим, себе подобным индивидуумам. Не трудно видеть, что это вызвало необходимость увеличить и разнообразить в той же мере самые знаки, служащие для передачи этих понятий» (Там же).
Затем, по Ламарку, происходило увеличение числа знаков для быстрого обмена понятиями, вследствие чего первобытные люди «приобрели путём различного рода усилий способность произносить членораздельные звуки» причём «привычное упражнение гортани, языка и губ при артикуляции звуков должно было чрезвычайно развить у них эту способность» (Там же, с. 428). Раскрывая таким образом происхождение языка, Ламарк тем самым закладывает основы в решении вопроса о происхождении человеческого сознания.
Конечно же, только отбором наследственных изменений невозможно объяснить развитие речи и происхождение сознания человека, они – прямой результат биологической работы, переросшей в человеческий труд и отшлифованной отбором. А значит, ламарковский механизм морфофизиологических преобразований, при всех погрешностях воспроизведения его в понятиях начала XIX века, работает, будучи встроен в дарвиновских механизм, и на других уровнях эволюции.
Опускаясь от человека в выделенные им 14 классов животных, Ламарк достаточно чётко, на уровне знаний своей эпохи отслеживает не «лестницу существ» и даже не просто родословное дерево происхождения животных, ветвящийся характер которого он впервые заметил, а историю становления и развития животного мира путём морфофизиологического прогресса от простейших и до человека. Заслугу Ламарка как историка жизни на Земле перед мировой наукой невозможно переоценить, ибо впервые на громадном множестве фактов было создано эволюционное объяснение истории. Насколько было верным это объяснение и в чём неверным среди биологов в наше время ведутся бурные дискуссии. Возможно, предложенная нами общая теория эволюции поможет продвинуться в решении этих сложных вопросов на достигнутом ныне уровне научного знания.
Конечно, совершенно самоочевидно, что Ламарк неправ, когда он предполагает возможность самозарождения жизни на уровне семейства простейших из неорганических веществ. Идея самозарождения живых организмов их неорганической материи была похоронена опытами Луи Пастера через много лет после смерти Ламарка. Но на том уровне знаний, который сложился при жизни Ламарка, даже его трактовка идеи самозарождения была прогрессивной. Ибо во-первых, Ламарк предполагал происхождение жизни не от Духа Святого, а от грешной материи, что уже само по себе немаловажно, и не только для времени Ламарка, когда креационистские заблуждения довлели над научной мыслью и под них подстраивались научные теории. Сейчас этого уже нет, но мифологические извращения науки по-прежнему, как и тогда, заполняют книжный рынок.
Во-вторых, Ламарк ведь предполагает самозарождение жизни не в виде происхождения мышей из провонявшей колбасы и червей из мёртвых тел, как это утверждалось сторонниками идеи самозарождения и было опровергнуто в опытах Реди. Ламарк считает, что переход от неживой к живой материи происходит вполне эволюционным и историческим путём, хотя совершает ошибку, полагая, что этот переход совершается ещё и в наше время. И хотя этот переход совершался на протяжении около миллиарда лет и завершился миллиарды лет назад, Ламарк совершенно прав и в том, что развитие живой природы произошло от неживой и началось с семейства простейших. И Ламарк впервые в истории науки прослеживает, как шёл процесс усложнения живой природы от простейших и до человека.
Наполеон в своё время отзывался о Фридрихе великом, говоря, что прусский король мог бы считаться гениальнейшим полководцем за одну только битву при Лейтене. О Ламарке тоже можно сказать, что он может считаться гениальнейшим биологом за одно только воспроизведение истории жизни от простейших до человека. Мы же считаем не менее важным открытием Ламарка выявление им эволюционной роли тренировки органов, которая подводила его к пониманию биологической работы как одного из важнейших факторов эволюции жизни.
21.4. Доказательная база ламарковской теории градации
Эмпирический материал, на основании которого делал свои выводы Ламарк, отнюдь не беднее того, что были собраны Дарвином во время путешествия на корабле «Бигль». Однако Ламарк подходил к фактическому материалу как собиратель и созерцатель, профессор музея, в котором были накоплены богатейшие в Европе коллекции. Дарвин же наблюдал эволюцию в живой природе и привёз в Англию коллекции, собранные под впечатлением наблюдений конкретного поведения животных. Каждый из этих путей работы с эмпирическим материалом имел свои достоинства и свои недостатки. Ламарк концентрировал своё внимание на эволюционной морфологии, т. е. на эволюции форм и строения живых организмов. Он наблюдал последовательное изменение этих форм от класса к классу и от вида к виду. В результате в центре его внимания оказались функции органов, их употребление как фактор их последовательного преобразования. Соответственно функционирование органов в определённой среде представлялось им как решающий, а по существу даже единственно возможный фактор развития системы органов целостного организма.
Именно поэтому Ламарк так и не дошёл до идеи естественного отбора, как не продвинулся он и до идеи эволюционной работы как универсального фактора биологической эволюции. Тем не менее, все примеры, приведенные им в «Философии зоологии» и более поздних работах, буквально проникнуты доказательствами эволюционной роли употребления органов как процесса постоянной эволюционной работы, а не прямого влияния среды.
Что касается эволюционной роли естественного отбора, то Ламарк об этом даже не помышлял. Отчасти это объясняется отсталостью сельского хозяйства Франции его времени, селекционная работа в котором носила не систематический, а интуитивный характер из-за скованности аграрного сектора феодальными отношениями. Но фактически естественный отбор для объяснения эволюционных процессов был Ламарку абсолютно не нужен, поскольку он был полностью уверен в самодостаточности фактора тренировки органов и передачи её результатов через наследуемость благоприобретённых признаков в очень большом числе поколений.
Дарвин же, воодушевлённый идеей естественного отбора и регулируемых им результатов наследственности и изменчивости, при создании первоначального варианта своей теории совершенно не принял во внимание очевидных фактов «шлифовки» органов различными способами биологически активной деятельности. Он даже критиковал своего деда Эразма Дарвина за ламарковские представления о зарождении и развитии жизни. И лишь позднее, осознав проблематичность сведения направленности эволюции только к действию естественного отбора, он перешёл, по существу, на ламаркистские позиции в вопросе о передаче приобретенных признаков и даже придумал механизм такой передачи, основывая его не на фактах, а на чисто умозрительных размышлениях, по существу, натурфилософского характера.
Дарвин, по-видимому, вообще плохо знал работы Ламарка и совершенно не реагировал на примеры, приведенные своим французским коллегой. Видимо, причиной этого послужила дурная слава этих работ в самой Франции и вечное соперничество английских учёных с французскими натуралистами, считавшимися в Британии оторванными от практики и прагматической направленности английской науки викторианской эпохи. Тем более, что во Франции весьма прохладно воспринимали достижения дарвинизма и там не было крупных пропагандистов и интерпретаторов дарвиновского учения, как в Германии и в России. Кстати, и сейчас во Франции существует наиболее мощное сопротивление неодарвинизму из всех европейских стран, синтетическая теория эволюции там отвергается м множеством учёных и преподавателей биологии. В учебных курсах её характеризуют как гипотетическую версию эволюции, основанную скорее на абсолютизации успехов современной генетики и молекулярной биологии, чем на фактах живой природы. И это в какой-то мере справедливо. Ибо неодарвинизм, в отличие от классического дарвинизма, рассматривает естественный отбор как фактор, поддерживающий или отметающий генетические, а не мобилизационные инновации. Жизненный процесс интересует синтетическую теорию эволюции только как поставщик генетического материала, а не как фактор эволюции.
Предлагая своим читателям совершенно невероятные для научного мышления своего времени и даже оскорбляющие креационистские убеждения выводы, Ламарк всячески заботился о создании их прочной доказательной базы. Этот крёстный отец биологической науки был, безусловно, большим естествоиспытателем в сфере познания жизни, чем все натуралисты своего времени, всячески стремившиеся подвести наблюдаемые факты под красивое, но увы, далёкое от истины библейское описание шестидневного творения.
Понимая, какие нападки может вызвать теория, объясняющая ход естественных процессов, независимый от вмешательства Творца, Ламарк каждое положение этой теории стремился подать как вытекающее непосредственно из фактов, как их обобщение на основе индуктивных умозаключений, что стало уже привычным в физике и астрономии того времени.
Уже в предисловии к «Философии зоологии» Ламарк отстаивает чисто эволюционистское описание развития у животных способностей отражения внешней действительности, которое до него никому не приходило в голову. «Собрав наиболее достоверные наблюдения в этой области, – доказывает Ламарк, – я имел возможность убедиться, что для того, чтобы животные могли обладать способностью чувствовать, требуется уже весьма значительная сложность нервной системы, и еще большая – для того, чтобы обусловить у них умственные акты» (Там же, с. 183).
Можно понять революционный характер предлагаемой Ламарком инновации. Он ведь выстраивает своего рода лестницу развития уже не в соответствии со строением тел представителей животного мира, а на пути от раздражимости к чувствительности, от него – к ощущению, далее к умственным актам психики и, наконец – страшно подумать – к сознанию человека! Такой подход был гораздо разрушительнее для креационизма, чем даже открытие Коперника и теория Джоржано Бруно во времена активной деятельности святейшей инквизиции.
Способность психического отражения в теории Ламарка предстала как функция усложняющихся в процессе эволюции материальных органов. Все факты, приведенные Ламарком в доказательство этого положения, были связаны с более общим тезисом: всякая способность живого существа есть результат действия определённого органа. Во времена Ламарка факты, демонстрирующие верность этих положений были ещё очень скудными, поэтому и лестница развития способностей отражения от раздражимости и до сознания была построена с пропуском некоторых важных этажей.
Но доказательная база, подпиравшая эту лестницу, была уже достаточно убедительной. Хотя она совершенно не убеждала современников Ламарка, которые и слышать не хотели о том, что дух человеческий возник не в результате акта «вдутия» Всемогущим, а путём длительной эволюции от раздражимости простейших к мобилизационной активности человеческого мозга.
В драме Бертольда Брехта «Галилей» великий учёный просит своих оппонентов хотя бы раз взглянуть в телескоп, чтобы убедиться, что всё устроено не так, как сказано у Аристотеля. Но им незачем глядеть в какие-то стекляшки, поскольку они и так обладают вечными истинами. То же происходило и с оценками фактов, приведенных Ламарком.
Ламарк со всей убедительностью на фактах, добытых и микроскопическими, и анатомическими, и палеонтологическими исследованиями своего времени показал, что животные, не имеющие нервной системы, могут обладать только раздражимостью, заключающейся в реакциях избегания вредных для организма, раздражающих веществ, и устремлённости к необходимым для организма веществам и излучениям.
«Эти же наблюдения, – пишет Ламарк, – убедили меня в том, что нервная система в той её наиболее несовершенной форме, в какой она представлена у низших животных, у которых она впервые появляется, способна только возбуждать мышечные движения, но не может ещё произвести явление чувствования. В этом состоянии она представляет лишь ряд мозговых узелков с отходящими от них волокнами и не образует ни узловатого продольного, ни спинного, ни головного мозга. На более высокой ступени своего развития нервная система состоит из главной мозговой массы удлинённой формы, представленной либо узловатым продольным, либо спинным мозгом» (Там же, с. 183). Развитие у высших животных головного мозга в конечном счёте приводит к образованию головного мозга человека – «вместилищу» сознания. Эта «скандальная» теория приводила к убеждению в том, что «душа» не может покидать тела и представать перед Создателем, ибо никакой «души» у человека и вовсе нет, а есть сознание, не существующее отдельно от порождающего его материального органа – мозга.
Происхождение психики посредством эволюции нервной системы Ламарк связывал с происхождением системы органов различных животных посредством эволюции телесной организации. Он прекрасно понимал, хотя и нигде не подчёркивал этого специально, что всякий организм представляет собой систему органов, зависимую от жизнедеятельности, что не исключает, разумеется, преимущественного развития отдельных органов.
Во времена Ламарка вследствие слабости оптической микроскопии не было известно строение представителей семейства (или подцарства) простейших. Поэтому Ламарк ошибочно полагал, что простейшие не имеют органов и что у них есть только клеточное строение. В этом случае становилось непонятным, откуда у них берётся свойство раздражимости, поскольку сам же Ламарк совершенно справедливо утверждал, что любая способность имеет своего носителя – орган, предназначенный к ее осуществлению. Между тем у инфузорий, которые только и были известны Ламарку и науке его времени, имеются, хотя и весьма примитивные, но достаточно специализированные органы и питания, и размножения, и передвижения, и раздражимости. Так что Ламарк был совершенно неправ, когда он критиковал зоологов, утверждавших, что инфузории имеют всю совокупность органов, соответствующих другим низшим животным. Но изучить эти органы специалисты смогли только через много лет после его кончины. Рассматривая раздражимость, он совершал и ещё одну грубую ошибку: он бездоказательно отрицал, что все растения обладают раздражимостью.
Говоря о полипах, втором классе в установленной им лестнице градации после инфузорий, Ламарк предполагает, что полипы также не имеют ни одного специального органа, но уже с одним исключением – пищеварительным каналом с ротовым отверстием. Однако гидра, открытая ещё пионером микроскопии Антони ван Левенгуком, имеет щупальца, в вытянутом положении в 3–4 раза превышающие длину тела, а эта длина составляет не более сантиметра. Непонятно, как мог Ламарк утверждать об отсутствии органов у гидры, за исключением кишечного канала с ротовым отверстием, зная о направленном движении этих щупалец для поиска и захвата пищи.
Не знал Ламарк, как и вся наука его времени, о наличии у гидры так называемой диффузной нервной системы, которая, будучи самой примитивной в животном мире, тем не менее позволяет ей вырабатывать даже простейшие условные рефлексы и адекватно реагировать на изменения внешней среды. Будучи прожорливым хищников, питающимся мелкими рачками и простейшими, гидра не смогла бы охотиться, если бы она не обладала нервной системой, позволяющей реагировать на передвижения своих жертв. Однако полное отсутствие нервных центров и диффузный характер нервной системы связаны с рассредоточением нервных клеток, находящихся на поверхности тела. Диффузный тип нервной системы не позволяет чрезвычайно развитой раздражимости трансформироваться в ощущения.
Поэтому Ламарк совершенно прав, делая вывод об отсутствии к гидры, которую он относит к полипам, сколько-нибудь отчётливых ощущений. Однако уже у гидроидных медуз не только имеются примитивные осязательные ощущения, но и развиваются пигментные пятна, служащие внешними рецепторами наиболее примитивных органов зрения, а у некоторых видов имеются уже глазки со светопреломляющей линзой – хрусталиком. Коралловые полипы по своему строению ещё более сложны, чем гидроидные.
Но ошибался ли Ламарк, строя свои выводы на столь несовершенных знаниях своего времени, по поводу решений судьбоносных для эволюционного подхода вопросов, совершенно не раскрытых в его время? Нисколько. Напротив, каждое его умозаключение по этому поводу представляет собой непреходящее по свому значению научное открытие «У полипов, – отмечает Ламарк, – части тела обладают только раздражимостью, притом в очень высокой степени; но эти животные лишены способности чувствовать и, следовательно, они совершенно лишены способности ощущать» (Там же, с. 323). Конечно, это верно для диффузного типа нервной системы гидры, но уже медузы имеют примитивные нервные центры и испытывают, соответственно, примитивные ощущения. Ламарк же относил медуз к лучистым, поскольку их отнесение к полипам было установлено значительно позднее в исследованиях Сарса и Ловена.
Но вывод Ламарка из этой всё ещё слабой доказательной базы мог бы стать величайшей сенсацией среди его современников, если бы они могли по достоинству его оценить. Он пишет:
«Для того, чтобы ощущение могло иметь место, необходим воспринимающий его орган, т. е. нервы, и, помимо того, какой-нибудь очаг (головной или узловатый продольный мозг), куда это ощущение могло бы быть передано). Ощущение всегда бывает следствием полученного воздействия, которое тотчас же передаётся внутреннему очагу, в котором и образуется это ощущение. Прервите сообщение между органом, подвергшимся воздействию, и очагом, в котором возникает ощущение, – и всякое ощущение в этом месте тотчас же прекращается» (Там же).
Ламарк ничего не говорит о коралловых полипах и прогрессе их строения, связанном с появлением внешних скелетов, благодаря отложениям которых возникают коралловые рифы и целые острова. Как известно, соратник Ламарка Сент-Илер в споре с Кювье выдвигал идею о том, что внешний скелет является предшественником внутреннего скелета – позвоночника, но был осмеян оппонентом и аудиторией. Ламарк же, умерший за год до этого знаменитого диспута, при всей своей смелости избегал затрагивать этот щекотливый вопрос. Разделение класса полипов, как и класса лучистых, носит у Ламарка искусственный характер и соответствует лишь уровню знаний его времени.
Выделяя класс лучистых, Ламарк на примере морских звёзд отмечает примитивность лучевой симметрии в их строении. Отсюда следует вывод о прогрессивности перехода от лучевой симметрии к продольной. Описывая класс червей, Ламарк отмечает, что у них ещё отсутствует двусторонняя симметрия, но уже исчезает лучевая симметрия расположения внутренних и наружных органов (Там же, с. 316).
Не имеет смысла пересказывать все заблуждения Ламарка, проистекающие из ограниченности знаний его времени и возможностей их произвольного истолкования. Нет сомнения, что Ламарк, будучи неистовым революционером в науке, в чём-то подобным Робеспьеру в политике, довольно часто произвольно истолковывал уже известные в науке факты, чтобы подогнать их под собственную теорию, когда они в неё не укладывались. Это отнюдь не добавляло популярности его теории в научных кругах, и без того настроенных против попыток эволюционного объяснения особенностей животного мира.
Ламарк объяснял это укоренившимися привычками людей, весьма сходными с привычками животных и ролью привычек в употреблении органов. «Приверженность человека к своим привычкам, – писал Ламарк, – так велика, что он восстаёт даже против очевидности, желая постоянно видеть вещи в одном и том же свете» (Там же, с. 313). То же самое, к сожалению, можно сказать и о самом Ламарке.
Однако этот великий новатор биологической науки зачастую шёл к своих научных изысканиях вопреки кажущейся очевидности, и если бы не эта способность, он никогда не создал бы первой в истории человечества развёрнутой теории эволюции. Но не может быть сомнения и в том, что закладывая основы такой теории, Ламарк опирался на всю совокупность фактов, накопленных в его время и более непредвзято их истолковывал, чем его современники, движимые привычным и похвальным в обществе стремлением усмотреть в проявлениях жизни волю Господню.
Поэтому необходимо отвлечься от ошибочных мнений Ламарка и сосредоточиться на его достижениях, чтобы не упустить громадные сдвиги в научном мышлении, внесенные его теорией эволюции. Выстраивая свою «лестницу существ», Ламарк, в отличие от Бонне и других своих предшественников, воздвигает её как лестницу градации, ступени прогресса, и в целом он правильно расставляет классы животных по этим ступеням. Когда у животных, отнесенных к более низким ступеням, проявляются свойства, более прогрессивные, чем у животных более высоких ступеней, он объясняет это отклонениями, вызванными собственным их приспособлением к своей среде, либо вовсе замалчивает эти факты.
Он не замечает относительности выстраиваемой им лестницы, что вполне соответствует нормам научности, принятым в его время. Весьма проблематичным, например, является помещение насекомых, паукообразных и ракообразных ниже кольчецов, усоногих и моллюсков. Чтобы это расположение выглядело убедительно, пришлось прибегнуть к определённым натяжкам.
В частности, Ламарк был совершенно прав, когда он в противовес господствующему в его время мнению выделил усоногих из класса моллюсков. Однако он не имел в распоряжении фактов, добытых наукой значительно позже и со всей очевидностью доказывавших, что усоногие представляют собой лишь своеобразное видоизменение даже не высших, а низших ракообразных. Ламарк в соответствии с уровнем знаний своего времени не понимает относительности и многовекторности прогресса, его проникнутости относительным регрессом. В соответствии с традициями Просвещения он придерживается теории прямолинейного прогресса, которая и была реализована в прямолинейной лестнице из четырнадцати классов применительно к животному миру.
Сложность, зигзагообразность и ветвистость линии прогресса не означает отсутствия абсолютности его достижений на пути от одноклеточных к человеку. И хотя спорным в науке остаётся даже отнесение ракообразных к более развитому классу, чем насекомые, анализ Ламарка, связанный с выявлением постепенного усовершенствования и усложнения органов, остаётся актуальным до нашего времени. Поэтому ошибки, натяжки и устаревшие элементы этого анализа могут рассматриваться как издержки верного в целом пути исследования.
Альтернативой этому пути является только отрицание реальности прогресса. А это такая альтернатива, которая отличает крайний консерватизм и создаёт препятствия и прогрессу науки, и прогрессу общества. Ламарк же, верный идеалам Просвещения и наблюдая попрание этих идеалов в современном ему обществе от империи Наполеона и до реставрации Бурбонов, в свою теорию последовательной градации животных вкладывал и свою неистовую веру в человеческий прогресс – уже не биологического, а социально-гуманитарного типа. Он руководствовался идеей последовательного совершенствования, которая обеспечивала путеводную нить его теории эволюции в лабиринте биологического разнообразия.
В качестве показателей такого усовершенствования, обеспечивающего последовательность градации он использовал такие критерии, как усложнение нервной системы, развитие органов дыхания, усовершенствование системы кровообращения, повышение уровня организации пищеварительной системы, градация половой системы, становление и развитие мышечной активности, уровень развития скелета от беспозвоночных к позвоночным и т. д. И это вполне современная точка зрения.
Работая на этих принципах, Ламарк отмечает у насекомых отсутствие артерий и вен, несовершенную систему дыхания, осуществляемую воздухоносными трахеями. Несовершенство насекомых, интерпретируемых как своего рода предшественников позвоночных, Ламарк усматривает также в том, что все они претерпевают метаморфоз, будучи в период раннего развития в состоянии ещё более несовершенных животных, чем они сами (например, гусеница, своего рода червеобразное существо, превращается в бабочку и т. д.). Насекомые имеют шесть ножек, тогда как позвоночные – четыре. Движимый неуёмным стремлением выстроить прямую линию градации от простейших к человеку, Ламарк, подобно Бонне, иногда не улавливает сложности градации, вследствие чего возникает непонимание того, что насекомые представляют собой боковую ветвь эволюции, обусловленную особенностями приспособления, а не своеобразную родословную линию, которая ведёт от беспозвоночных к позвоночным.
Во времена Ламарка ракообразные и паукообразные были искусственно причислены к классу насекомых в соответствии с систематикой Линнея. Ламарк исправил эту ошибку систематики, он отделил насекомых от паукообразных и ракообразных. Это достижение стало возможным и приобрело доказательную базу именно благодаря теории эволюции, позволившей не только отследить глубинные уровни организации этих животных, но и выявить особенности усложнения и усовершенствования этой организации.
У паукообразных Ламарк отмечает, в отличие от насекомых, распространение воздухоносных трахей не по всему телу, а в виде дыхательных пузырьков, свидетельствующих о начале формирования дыхательного органа, хотя и более примитивного, чем даже жабры. Ламарк ошибочно считает этот орган предшественником жабер, не осознавая принципиального различия жабродышащих животных, живущих в океане, от паукообразных, дышащих воздухом из атмосферы. Те «пузырьки», которые Ламарк характеризует как зачатки жабер, на самом деле представляют собой лёгочные мешки, являющиеся наиболее примитивными лёгкими. Эти лёгкие произошли от видоизменения брюшных конечностей при освоении наземного образа жизни. Возможно, что эти мешки в конечном счёте произошли от наиболее примитивных жабер (с участием конечностей, впяченных в брюшко), а не были их эволюционными предшественниками.
Эволюционными достижениями паукообразных Ламарк считает отсутствие метаморфоза, наличие сердца, зачатки системы циркуляции жидкости – предшественницы крови (гемолимфы). Переходя к ракообразным, Ламарк усматривает их эволюционные достижения в наличии жабер, более высокоразвитой, чем у паукообразных и насекомых нервной системы, наличие, хотя и очень маленького, головного мозга и узловатого продольного мозга, сердца и системы циркуляции прозрачной жидкости малой плотности. Кроме того, ракообразные обладают зачаточным органом слуха.
Класс кольчецов, или аннелид выделен Ламарком на основе исследования Кювье и отражает лишь уровень знаний того времени. В основе их выделения – отсутствие членистости конечностей, наличие артерий и вен, в которых циркулирует окрашенная в красный цвет жидкость, очень похожая на кровь. Это, конечно, существенные моменты, свидетельствующие об определённом прогрессе по сравнению с ракообразными. Однако по современным представлениям так называемые кольчецы – это не что иное, как кольцевые черви, т. е. существа, относящиеся к весьма примитивному отряду червей. Правда, это весьма продвинутые черви, далеко опередившие в развитии других червей. Так что рациональное зерно в характеристике Ламарка всё-таки есть.
Можно сказать, что кольчатые черви почти так же отличаются от прочих червей, как млекопитающие от рептилий или человекообразные обезьяны от других обезьян. У них головной отдел отделен от других частей тела с резким увеличением массы мозгового ганглия. Ламарк не упомянул, возможно намеренно, поскольку это не укладывалось в его схему, о том, что у большинства видов кольчецов, как и у других червей, отсутствует дыхательная система, у них нет не только лёгких, но и жабер, а газообмен осуществляется через поверхность тела. Таким образом, схема градации Ламарка на этом уровне рушится, и эта ступень выпадает. Однако по современным представлениям есть основания считать, что именно от кольчецов ведут своё происхождение членистоногие и моллюски, хотя это тоже лишь гипотеза. Может быть, именно поэтому Ламарк «втиснул» этот тип в свою схему постепенного перехода от низших животных к высшим.
Так же бездоказательно помещение так называемых усоногих над ракообразными. Ламарк возвышает их на том основании, что у них имеется мантия, которая сближает их по строению с моллюсками. Ламарк обладал особым пристрастием к моллюскам, поскольку именно на основе анализа коллекции моллюсков он сделал свои первые эволюционные выводы. Однако близость к моллюскам не покрывает примитивности строения усоногих Ламарк сам подчёркивает, что усоногие не имеют глаз, что они, прирастая к различным природным образованиям в морской воде, оказываются неспособны к передвижению. Современной наукой доказано, что усоногие относятся к низшим ракообразным, а не представляют собой ступень эволюции, надстраивающуюся над последними. Ведь ракообразные имеют глаза с хрусталиками, хотя и являются слабовидящими. Они, конечно, не являются чемпионами по быстроте передвижения, но двигаются, а не прирастают к одному месту.
Все это наглядно показывает, что в определённых случаях Ламарк способен игнорировать даже известные ему факты, если они не укладываются в его схему градации. Когда же он замечает, что у представителей класса, который он возвёл на более высокую ступень развития, исчезают многие прогрессивные признаки, например, глаза, он относит это за счёт отклонений, обусловленных приспособлением к особенностям среды. Такое отношение к фактам, конечно, не способствовало популярности теории Ламарка и делало её уязвимой не только для жёсткой критики, но и откровенных насмешек.
Моллюсков Ламарк характеризует как наиболее высоко-организованный тип из всех беспозвоночных животных. Это также весьма проблематичное заявление, поскольку не учитывает ветвистости происхождения животных. Моллюски относятся к одной ветви развития животного мира, а насекомые и паукообразные – совсем к другой. Моллюски в большинстве океанические, чаще всего водные и к тому же малоподвижные существа, тогда как насекомые и паукообразные сформировались после выхода части животного мира из водной среды и покорения земной суши. Кто может доказательно утверждать, что моллюски превосходят других беспозвоночных по критериям, предложенным самим Ламарком? Ламарк пытается это сделать, но получаются довольно противоречивые заключения. Причиной этих противоречий является слабость и зачаточный характер историзма в эволюционной теории Ламарка. В этом историзме лишь намечен переход от концепции прямолинейного прогресса, а теория градации не учитывает именно сложный, противоречивый и многовекторный характер исторического развития.
Конечно, аргументы Ламарка, представленные в обоснование эволюционного превосходства моллюсков, достаточно вески и в целом подтверждены на современном, несравненно более высоком уровне знаний. Моллюски дышат достаточно высокоразвитыми жабрами, а некоторые, живущие в воздушной среде, имеют лёгкие. Напомним, что коллега и соратник Ламарка Этьен Сент-Иер считал уровень развития дыхательной системы главным критерием высоты организации. Правда, Ламарк опровергает наличие лёгких у моллюсков, от считает, что моллюски дышат на воздухе видоизменёнными жабрами, как и некоторые виды ракообразных, например, крабы. И он довольно убедительно доказывает это положение, будучи выдающимся знатоком биологии моллюсков.
Ламарк подразделяет моллюсков на два отряда – имеющих голову и не имеющих головы. Отсутствие головы, по его мнению, произошло вследствие не градации, а в результате отклонения, вызванного приспособлением к среде. Современная зоология подразделяет моллюсков на брюхоногих (улиток), двустворчатых и головоногих. Выделяются и ещё четыре вида, менее значимые с точки зрения организации. Наиболее высокоразвитыми из них считаются головоногие, большинство видов которых не имеют панцирей и ведут значительно более подвижный образ жизни, чем другие моллюски. Типичным примером является осьминог.
Ламарк указывает на такие прогрессивные черты моллюсков, как достаточно объёмные мышцы, наличие крупного сердца, артерий и вен, что выгодно отличает их от насекомых и паукообразных. Наличие объёмной плоти – это, конечно же, если не критерий, то, по крайней мере, сигнал о приближении к организации позвоночных. Ламарк совершенно прав в том, что именно моллюски являются ближайшими предшественниками позвоночных. Это – самый убедительный аргумент в пользу справедливости данного этажа градационной лестницы Ламарка. Есть основания считать, что от моллюсков произошли наиболее примитивные рыбы.
Есть и косвенные данные, подтверждающие целый ряд положений Ламарка о градации беспозвоночных. Хотя моллюски – очень древние по своему происхождению животные, наблюдаемые в исторической палеонтологии и достигшие расцвета 50–60 млн. лет назад, пройдя через многочисленные периоды вымираний, большинство исследователей после длительных дискуссий сейчас пришли к выводу, что они произошли от кольчатых червей – тех самых кольчецов, которых Ламарк отделил от других червей и возвысил над насекомыми, паукообразными и ракообразными (что, однако, не означает, что эти развившиеся черви действительно превосходят эти типы по уровню организации).
Впервые осознав высоту эволюционного подъёма, отделяющего беспозвоночных от позвоночных и введя в науку, как уже отмечалось, сами эти названия, Ламарк удивительно глубоко описывает эволюционное значение этой чрезвычайно важной мобилизационной инновации.
«Природа, – пишет он, – собираясь приступить к выполнению плана организации беспозвоночных животных, дойдя до моллюсков, вынуждена была отказаться от использования уплотнённых или ороговевших покровов в качестве опорного аппарата для действия мышц и… в то время, как она готовилась перенести эти точки опоры внутрь тела животного, моллюски оказались как бы на переходной стадии этого изменения системы организации; поэтому, обладая ещё весьма слабыми средствами для передвижения, они выполняют эти движения исключительно медленно» (Там же, с. 302).
Конечно, никакого предварительного плана и тем более его выполнения у природы не было. Природа – не Госплан СССР. В ней всё происходит эволюционным, а не командно-креационистическим путём. Но план организации – весьма существенная биологическая категория, на основе которой определяются происхождение и направления в развитии живых организмов, а также уровень их организации.
Ламарк был первым, кто вполне осознал колоссальную эволюционную роль изменения плана организации животных в направлении развития позвоночного столба. Он отмечает, что только с возникновением позвоночного столба появляется внутренняя опора для действия мышц, возникают настоящие лёгкие, имеющие ячеистое строение, образуется настоящая красная кровь вместо бесцветной и несложной по составу жидкости.
Характеризуя рыб, Ламарк отмечает, что они являются наиболее высокоразвитыми среди водных животных и наименее развитыми среди позвоночных. Для них характерно наличие позвоночного столба, сердца с одним желудочком, холодной крови, органа слуха, представленного внутренним ухом, плавников, из которых не все соответствуют четырём конечностям наземных позвоночных, а также жабер, форма которых является наиболее сложной среди водных животных. Подчёркивает он и отсутствие век на глазах рыб.
Градация, по Ламарку, наблюдается и внутри самого класса рыб. У хрящевых рыб природа только приступает к формированию позвоночника, что выражается в мягкости и хрящеватости частей, предназначенных служить опорой частям тела. Соответственно хрящевые рыбы по своему происхождению древнее костных. В этом ещё раз раскрывается смысл обозрения типов животного мира в порядке, обратном естественному, не по ходу градации, а в порядке деградации. Если бы Ламарк шёл в исследовании по пути приобретения более сложных и прогрессивных признаков, а не их утраты, была бы утрачена возможность наиболее наглядно и убедительно показать читателю, что более примитивные признаки обусловлены более ранним происхождением живых существ.
За методом инверсии, примененным Ламарком, скрывается сравнительно-исторический метод, который позволяет сравнивать прошлое с современным состоянием по всей градационной лестнице, несмотря на всю её условность и искусственность. При этом возникает возможность показать, что то, что существует сейчас, развилось не одновременно, а всё более давно, в зависимости от уровня организации, т. е. тем более давно, чем примитивнее организация. Конечно, этот метод не лишён и недостатков, он лишает читателей возможности следить за реальным ходом эволюционных процессов, за возникновением более развитых признаков внутри боле примитивных. К тому же для сохранения убедительности построения ряда деградации приходится отрицать наличие у многих видов низших животных ряда прогрессивных признаков, например, существование глаз.
Поэтому мы следуем в анализе доказательности положений Ламарка путём, обратным следованию мысли Ламарка, т. е. путём градации от низших к высшим, а не деградации от высших к низшим. Следующий уровень градации по «лестнице» Ламарка – рептилии. Весьма характерно, что Ламарк совершенно опускает (или упускает) в соответствии с низким уровнем знаний своего времени класс земноводных, или амфибий. Он называет амфибиями некоторых млекопитающих, сочетающих водный и наземный образ жизни (например, моржей и тюленей). А ведь земноводные представляют наиболее явный и несомненный уровень градации от рыб к рептилиям.
Причиной этого упущения Ламарка, которое не позволило ему выделить ещё один очень важный класс в прибавление к его 14-ступенчатой лестнице градации, было то, что отнесение земноводных к классу пресмыкающихся (амфибий к рептилиям) было в то время общепризнанным и привычным. Линней в своей классификации выделял рептилий змееподобных и ползающих. К числу последних он относил и некоторых амфибий, например, лягушек. Ламарк также относил батрахий к рептилиям. Лишь в 1816 г. Бленвиль отделил амфибий от рептилий, но и тогда большинство зоологов сопротивлялось этому подразделению. Происходило это именно потому, что палеонтологические исследования не позволяли ещё выявить громадную эволюционную роль древних амфибий как промежуточного звена между рыбами и рептилиями. Если бы Ламарк это знал, это стало бы серьёзным аргументом, свидетельствующим о доказательности его теории. Но увы! Каждый из нас живёт в своё время и не знает того, что станет известно в будущем.
Ламарк относит батрахий (в том числе лягушек) к последнему, т. е. наиболее примитивному отряду рептилий. Он отмечает, что они в раннем возрасте дышат жабрами. При этом он вполне правомерно протестует против отнесения к наиболее примитивному отряду змей, что было принято в зоологии его времени. Он настаивает на том, что змеи лишены наличия конечностей не вследствие примитивности их организации, а в результате утраты конечностей (так и хочется сказать: в процессе эволюционной работы!).
Ламарк пишет:
«Так как змеи, чтобы лучше прятаться, приобрели привычку ползать, плотно прижавшись к земле, их тело значительно удлинилось и стало несоразмерно толщине… Длинные ноги явились бы помехой этому, а очень короткие ноги, не превышающие по числу четырёх, поскольку рептилии являются позвоночными, были бы неспособны передвигать их тело. Батрахии же, обладающие конечностями, дальше ушли по пути деградации организации и ближе стоят к рыбам» (Там же, с. 290–291).
Ламарк и здесь неправомерно разделяет «организацию, которая ещё далека от цели, к которой стремится природа» и «организацию, в большей степени приближающуюся к совершенству» (Там же, с. 290). Он приписывает природе стремление к цели – достижению совершенства и не замечает единой основы прогрессивного развития (морфофизиологического прогресса по А.Н. Северцову) и приспособительного развития (биологического прогресса, который может выражаться и в деградации определённых органов или даже организма в целом).
Но единство не исключает различия, и Ламарк совершенно прав, когда он объясняет деградацию конечностей у змей, их как бы возврат на новом уровне к червеобразному передвижению не более низким уровнем их организации по сравнению с земноводными, а образом жизни и условиями обитания.
Среди эволюционных достижений рептилий Ламарк выделяет прежде всего настоящие лёгкие, а соответственно и голосовой аппарат. Эти лёгкие всё ещё очень примитивны, они состоят из очень крупных, и соответственно менее многочисленных ячеек по сравнению с птицами и млекопитающими. От последних рептилий отличает также температура крови, ненамного превышающая температуру окружающей среды. Их головной мозг также уступает по сложности организации устройству мозга птиц и млекопитающих, однако превосходит рыб.
Характеризуя птиц, Ламарк подчёркивает их эволюционно обусловленную близость к млекопитающим и фундаментальное отличие обоих этих типов животного мира от всех предшествующих на лестнице градации. Подобно млекопитающим, птицы, по Ламарку, имеют сердце с двумя желудочками и предсердием, тёплую кровь, черепную полость, целиком заполненную мозгом и туловище с рёбрами.
Однако птицы – яйцеродящие животные, их плод заключён в оболочку из «неживого» вещества. Они не обладают достаточно развитым умом, уступая в этом отношении млекопитающим.
При анализе строения птиц невозможно не заметить, что основы их организации обусловлены приспособленностью к полёту. И Ламарк не только замечает, но даже подчёркивает это. И тем не менее, стремясь обеспечить «чистоту» своей лестницы градации, он совершенно бездоказательно заявляет, что «при сравнении с млекопитающими птицы обнаруживает по своей организации явную деградацию, которая отнюдь не вызвана влиянием каких-либо обстоятельств» (Там же, с. 286). Здесь проявилось полное непонимание (или нежелание признать) того, что именно обстоятельства жизни вызвали отставание птиц в развитии психики, телесных структур и связанных с ними способностей. Это понимание начнёт формироваться у Ламарка лишь в конце жизни.
Самый продвинутый в эволюционном отношении класс, стоящий на вершине лестницы градации – млекопитающие – рассматривается Ламарком прежде всего с той точки зрения, что он представляет «животных с наиболее развитым умом» (Там же, с. 281). Верный идеалам Просвещения, Ламарк рассматривает прогресс живой природы, как и прогресс общества, как возникновение (в природе), постепенное развитие (в человеке) и в конечном счёте торжество (в обществе) разума.
По отношению к классу млекопитающих все остальные классы животных обнаруживают упрощение и деградацию по всем предложенным Ламарком критериям совершенства и высоты организации. «Если, – отмечает Ламарк, – совершенство способностей свидетельствует о совершенстве тех органов, которые их обусловливают, то все животные с млечными железами, это единственно живородящие животные, имеют наиболее совершенную организацию, так как признано, что они обладают более развитым умом, большим числом способностей и более совершенным комплексом чувств, чем все остальные; кроме того, их организация больше всего приближается к организации человека» (Там же, с. 282).
Как и при характеристике других ступеней градации, Ламарк находит на ступени млекопитающих и выделает группы менее и более высокоразвитых животных.
К наименее развитой с точки зрения организации группе он относит водных обитателей – китообразных (и ластоногих). Ламарк и здесь противоречит сам себе, утверждая, что низкий уровень их организации обусловлен вторичным приспособлением к водным условиям, а с другой стороны, что он предопределён планом организации.
Ко второй, среднеразвитой группе Ламарк относит копытных млекопитающих, к третьей, высокоразвитой – млекопитающих коготных. При этом среди этой последней группы наиболее совершенны, по Ламарку, те, конечности которых приспособлены для схватывания предметов, и им намного уступают те, конечности которых, приспособлены только для ходьбы.
На верхнем этаже лестницы эволюции, таким образом, находятся приматы, к которым «относится и человек, если рассматривать его с точки зрения его организации» (Там же, с. 282). Следовательно человек с точки зрения его организации (а значит, по Ламарку, и способностей) – это лишь высшая точка градации животного мира. Ламарк подчёркивает: «Человеческое тело обладает не только расчленённым, но и наиболее полным, наиболее развитым во всех своих частях скелетом. Последний придаёт телу человека крепость, предоставляет ему многочисленные точки прикрепления для мышц и даёт ему возможность почти беспредельно производить всякие движения» (Там же, с. 280). Но главным эволюционным достижением человека является разум, в свою очередь явившийся итогом развития способов отражения животных от простой раздражимости. Ламарк, несомненно, подразумевает, что человек является пятнадцатым высшим классом в градации жизни, но прямо об этом не заявляет, чтобы избежать нападок креационистов.
Рассмотрение Ламарком ряда развития содержит и ещё одно бездоказательное положение, которое проясняет и стремление Ламарка изобразить виды как нечто текучее, непостоянное и нестабильное даже в достаточно краткие и непосредственно обозримые промежутки времени. Дело в том, что Ламарк стремится выстроить не просто цепь развития, но прямую и плавную родословную линию с ответвлениями вбок, обусловленными приспособительными изменениями живых существ.
Эта родословная представляет собой уже ветвистое дерево, а не прямую линию, как «лестница существ» Бонне, ведущая от неживой природы к Создателю. Однако это дерево всё ещё построено по образцу аристократической родословной, оно имеет абсолютно прямой ствол, состоящий из классов и отпочковавшиеся от него веточки видов. Господствующие классы, составляющие ствол, должны соединяться между собой переходными формами, в противном случае их происхождение от предшествующих классов становится бездоказательным. Именно так на генеалогических древах доказывалось происхождение знатных особ и их права на ношение титулов, в том числе и в роде шевалье де Ламарков.
Ламарк прибегает к обратному ходу описания по линии деградации от высших к низшим, а не градации от низших к высшим, не в последнюю очередь ещё и потому, что стремится доказать недоказуемое, например, происхождение млекопитающих от птиц. Завершив характеристику млекопитающих как класса, Ламарк утверждает:
«Прежде, чем перейти к птицам, я должен предварительно заметить, что млекопитающие и птицы не связаны между собой переходными формами; здесь существует пробел, который нам ещё предстоит заполнить. Без сомнения, следует предположить, что природа не могла не создать таких животных, которые почти заполняют этот пробел и которые должны быть выделены в особый класс, если их организация не позволит присоединить их ни к млекопитающим, ни к птицам» (Там же, с. 285).
В качестве первых кандидатов на отнесение к такому классу Ламарк выдвигает однопроходных – ехидну и утконоса, которые незадолго до издания «Философии зоологии» были обнаружены. Попытка построить своеобразную таблицу генеалогии живых существ и на её основе предсказать строение ещё не открытых вполне правомерна и ценна. Напомним, что на исходе XIX века российский учёный Дмитрий Менделеев построил таблицу химических элементов, которая позволила предсказывать существование ещё не открытых элементов с помощью их отнесения на пустые места в непрерывной последовательности атомных весов.
Но хотя мы не можем осуждать Ламарка за заблуждения, вытекающие из особенностей его времени, попытка вывести родословную млекопитающих из класса птиц через посредствующее звено, представленное утконосами и ехиднами, совершенно не соответствовала фактам, накопленным уже во времена Ламарка, в том числе и им самим, и могла объясняться лишь неуёмным стремлением вопреки всему утвердить прямолинейную конструкцию лестницы прогресса. Иногда даже не только вопреки косному мнению современников, но и вразрез с фактами и здравым смыслом.
Этим же новаторским догматизмом объясняются и попытки Ламарка изобразить черепах как переходное звено от рептилий к птицам, змей и угрей – от рыб к рептилиям, как и многие другие выше описанные натяжки и бездоказательные утверждения.
Однако в целом даже эта искусственная и прямолинейная теоретическая конструкция работает на теорию эволюции. Она позволяет отследить основное направление прогресса животного мира и составляет колоссальный шаг вперёд от «лестницы» Бонне и других «лестниц существ», предлагавшихся в XVIII веке.
Основное научно-теоретическое значение ламарковской теории градации состоит не в том, что, как полагал сам Ламарк, ему удалось построить своего рода родословную животных, обнаруживающую повышение уровня их организации, а в том, что его градационная лестница – это своего рода шкала, что-то вроде градуирования градусника. Эта шкала позволяет отследить, не без некоторых издержек, уровень организации тех или иных классов организмов, выявить направленность эволюции жизни и задолго до Джулиана Хаксли и А.Н. Северцова предложить систему критериев морфофизиологического прогресса.
21.5. Доказательная база ламарковской теории приспособительных механизмов эволюции
Как уже отмечалось, Ламарк рассматривает приспособительные механизмы эволюции отдельно от общей линии прогресса, выраженной в лестнице градации. Он стремится показать влияние обстоятельств на общую форму, состояние частей и организацию живых тел в качестве реального факта, которому не уделяли должного внимания современники.
При этом Ламарк стремится предупредить неверное понимание своего тезиса о влиянии обстоятельств как якобы их прямого и непосредственного действия, вполне адекватно формирующего, как бы «отпечатывающего» организмы. Напомним, что такое неверное понимание теории Ламарка было присуще не только его, но и нашим современникам. Ламарк подчёркивает, что «каковы бы ни были обстоятельства, они сами по себе не производят никаких изменений в форме и организации животных» (Там же, с. 333).
Обстоятельства, по Ламарку, влияют на живых существ через целый ряд посредствующих звеньев, включая потребности, действия, привычки, употребление или неупотребление органов. Пока обстоятельства существования животных достаточно стабильны, изменяются лишь в определённых пределах и с определённой периодичностью, породы животных также проявляют устойчивость к внешним воздействиям, стабильность и постоянство.
Однако стоит произойти значительным и достаточно длительным изменениям обстоятельств, и новые обстоятельства приводят к существенным изменениям потребностей. Эти изменения вынуждают животных к изменениям в действиях, а «если новые потребности становятся постоянными, животные приобретают новые привычки, которые оказываются столь же длительными, как и обусловившие их потребности» (Там же, с. 333).
Фактически Ламарк и здесь очень близко подходит к тому, что постоянство «действий» (т. е. биологической работы) вида приводит к постоянству вида, а изменение характера и содержания биологической работы влечёт за собой в конечном счёте морфофизиологические изменения.
Действия, становящиеся привычными, приводят к стойким изменениям в использовании тех или иных частей тела, при этом одни части тела получают усиленное употребление или используются по-иному, чем ранее, а другие используются меньше или вообще не используются, становясь бесполезными.
Очень длительный ряд усилий при непрерывно возобновляемом употреблении органов в конечном счёте приводит к усилению, развитию и увеличению органа. В свою очередь отсутствие регулярного использования влечёт за собой отставание в развитии, уменьшение размеров и, наконец, ослабление (редукцию) и постепенное исчезновение данной части тела.
Эти основные положения своей теории приспособительной эволюции Ламарк иллюстрирует огромным множеством примеров, демонстрирующих разнообразные ответы живых организмов на вызовы обстоятельств, возникающие при их существенном и достаточно длительном изменении.
Эти примеры касаются прежде всего растений, поскольку Ламарк стремится показать, что даже растения, которым он отказывает в наличии раздражимости и которые считает неспособными на активные действия и образование привычек в собственном смысле слова, именно вследствие этого изменяются под действием обстоятельств ещё более адекватно, чем животные. Под непосредственным действием «флюидов» – тепла, света, воздуха и влаги – а также изменении условий питания, поглощения и испарения растения изменяют своё строение, наглядно проявляют развитие одних частей тела и отмирание других.
Ламарк безусловно прав, когда он, выделяя наиболее важные обстоятельства, констатирует, что «по мере изменения условий места обитания, положения, климата, образа жизни и т. д., соответствующим образом изменяются и особенности роста, формы, соотношения частей, окраски, состава, а у животных изменяются их подвижность и индустрия» (Там же, с.336). Под «индустрией» понимается работа животных по сооружению разнообразных нор, гнёзд, «плотин» и т. д.
Однако здесь же сказывается основной недостаток ламарковской теории эволюции – бездоказательное положение о передаче потомству при половом размножении динамики приобретенных изменений, возведенное даже в ранг закона биологии. Это кажущееся самоочевидным положение тесно связано с механистическим детерминизмом, господствовавшим в естествознании во времена Ламарка.
Он пишет:
«Между индивидуумами одного и того же вида, из которых одни всё время получают хорошее питание и находятся в условиях, благоприятствующих всестороннему их развитию, а другие поставлены в противоположные условия, появляются различия в их состоянии, которые постепенно могут стать весьма значительными… Потомство, получающееся при скрещивании таких индивидуумов, сохраняет приобретенные изменения, и в результате образуется порода, сильно отличающаяся от той, индивидуумы которой всё время находились в условиях, благоприятных для развития» (Там же, с. 335).
Действительно, в жизненном процессе все живые организмы испытывают изменения под действием обстоятельств. Они могут изменяться почти до неузнаваемости, приобретать самые различные формы, размеры, пропорции, цвета и т. д. Но вид при этом не изменяется, он сохраняет свои основные особенности и воспроизводит их в более благоприятных условиях.
Наследственность столь консервативна именно потому, что за этой консервацией, за этим сохранением признаков стоит великая сила самообновления жизни. Всякий новый индивид, рождаясь, начинает жизнь сначала, независимо от тех позитивных или негативных признаков, которые приобрели под воздействием обстоятельств его родители. Если бы жизнь была так пластична при своём воспроизведении, как полагал Ламарк, виды рассыпались бы на новые виды в течение нескольких поколений, а неблагоприятные условия приводили бы к быстрому угасанию видов.
Однако не всё так просто и однозначно. Вот как комментирует один из ключевых примеров Ламарка, связанных с влиянием среды на растение, российский биолог В. Тыщенко:
«Ламарку было хорошо известно, что многие растения образуют разные приспособительные формы в зависимости от тех условий, в которых они существуют. Растения, относящиеся к одному виду, могут сильно изменяться в зависимости от почвенного питания, температуры, света и влажности. Когда стрелолист обыкновенный растёт в воде, у него развиваются подводные линейные листья, а на суше формируются воздушные листья с широкой и стреловидной листовой пластинкой. Почему бы не рассматривать эти внутривидовые формы как зарождающиеся виды? Ведь если в длинном ряду поколений потомки водной формы всё время будут оставаться в воде, а воздушной – на суше, то в конце концов произойдёт наследственное закрепление этих признаков и они превратятся в видовые признаки. И действительно, в роде стрелолиста известны виды, как бы демонстрирующие филогенетическое закрепление водных и воздушных листьев в качестве постоянных видовых признаков. Так, стрелолист вальковатый растёт только в воде и всегда образует узкие подводные листья, а стрелолист цепкоплодный растёт только на суше и всегда имеет листья с широкой пластинкой» (Тыщенко В.П. Введение в теорию эволюции. Курс лекций – СПб.: Изд-во С.-Петербург. ун-та, 1992 – 240 с., с. 21–22).
Понятно, что этот пример, приведенный Тыщенко, является полным аналогом знаменитого примера Ламарка об изменениях водяного лютика и к тому же показывает способность растения, в данном случае стрелолиста, полностью обособляться от наследственных разновидностей под действием среды и через большое множество поколений при помощи регулярной приспособительной работы трансформировать приобретенные признаки в наследственно закрепленные. При этом биологическая работа так регулирует естественный отбор, что обособившаяся порода превращается в отдельный вид. Весьма важно и то, что мобилизационная инновация закрепляется действием стабилизирующегося отбора.
Один из важных аргументов Ламарка в пользу предлагаемого объяснения им механизма приспособительной эволюции опирается на рассмотрение процессов одомашнения (доместификации) растений и животных. Образование культурных растений от диких предков до неузнаваемости изменяет их внешний вид и строение. Огромное множество пород собак, лошадей, кур обладает большими различиями друг от друга, чем многие родственные виды в неживой природе.
Ламарк напоминает, что несмотря на подобие внешнего вида домашних гусей и уток с дикими, в состоянии некоторых частей тела у них произошли необратимые изменения, они утратили способность высоко подниматься в воздух и пролетать длительные расстояния. При длительном содержании в неволе дикие птицы почти утрачивают способностьлетать. И Ламарк проводит мысленный эксперимент, связанный со стремлением показать, что клеточное содержание многих поколений диких птиц привело бы к атрофии крыльев и устойчивому изменению органов, приспособившихся к условиям ограниченного пространства клетки. Возникла бы совершенно новая порода (Ламарк Ж.Б. Философия зоологии – Избр. произв. в 2-х т.т., т. 1 – М.: Изд-во АН СССР, 1955 – 968 с., с. 337).
Ламарк совершенно ничего не знает об искусственном отборе как источнике формирования пород домашних животных, основанном на сохранении и поддержании благоприятных для человека наследственных признаков. Не догадывается он, соответственно, и о естественном отбора как источнике формирования пород и видов диких животных, основанном на сохранении и поддержании благоприятных для самих животных наследственных признаков.
Но только ли искусственным отбором определяются отличия домашних животных от их диких предков и близкородственных им диких видов? Конечно же, нет. Многие морфофизиологические признаки домашних животных проистекают из их образа жизни в неволе и на попечении человека, из их длительного приспособления к жизни в условиях одомашненного содержания и связанной с ним биологической работы и эволюционного бездействия. Жизнь на содержании у человека предопределила определённую деградацию пород домашнего скота, неспособность многих из них к жизни в дикой природе. Малоподвижный образ жизни привёл к повышенным жировым отложениям, которые уже приобрели наследственный характер и нежелательны также и для человека, поскольку ухудшают вкус мяса и затрудняют его переваривание в желудке.
На протяжении тысяч лет селекционные работы по выведению пород скота с заданными свойствами осуществлялись людьми спонтанно, импульсивно, и только во второй половине XIX века они стали приобретать научно организованный характер. Нельзя поэтому абсолютизировать и роль искусственного отбора в эволюции нынешних пород домашних животных. Немалую роль в их нынешнем состоянии сыграли тренировка и детренировка органов по Ламарку. Лошади, которых из поколения в поколение тренировали для быстрой езды, сохранили великолепную спортивную форму и на основе отбора, и в результате тренировки. В конце концов отбирали для создания потомства тех лошадей, которые были признаны лучшими. А значит, скорее наиболее тренированными, чем только породистыми. Отбиралась, таким образом, и реальная тренированность, и наследственная способность к тренировке.
Это касается не только скаковых лошадей, но и охотничьих собак. Весьма характерно, что именно прирученные человеком хищники, собаки и кошки, сохраняют способность к выживанию в условиях одичания, к существованию, независимому от человека. Дикие собаки динго и кролики в Австралии, одичавшие свиньи в Новой Зеландии, лошади-мустанги в Америке выживали и распространялись благодаря благоприятным условиям борьбы за существование. В дикой природе выживают и дают потомство те, кто сохраняет способность к тренировке. При этом одичавшие животные, например, дикая собака динго и дикий кролик представляют собой одичавшие породы, довольно сильно отличающиеся от своих домашних родичей. Всё это говорит о том, что и при искусственном, и при естественном отборе ламарковские механизмы действуют в органическом единстве с дарвиновскими или же находятся с ними в отношениях взаимного дополнения. Ибо без тренировки органов невозможно не только переживание наиболее приспособленных (по Дарвину), но и сама жизнь, включая её продолжение в потомстве.
Верный своему принципу «обратного отсчёта» в рассмотрении эволюционных процессов, Ламарк сначала рассматривает деградацию неработающих органов животных, а затем переходит к примерам, свидетельствующим о преимущественном развитии активно упражняющихся органов и систем организма. Он прежде всего фиксирует внимание читателей на факте, что план организации позвоночных животных при всём разнообразии их частей тела связан с развитием у них вооружённых зубами челюстей. Между тем у животных, особенности образа жизни которых предполагают заглатывание пищи без её пережёвывания, зубы атрофируются (как они быстро портятся и выпадают у людей, питающихся слишком мягкой пищей, или не жующих на той стороне, где находится больной зуб). Физиологический механизм утраты зубов хорошо известен в медицине. Ламарк, ссылаясь на Сент-Илера, отмечает отсутствие их у китов, у птиц, у муравьедов. При этом у птиц остался лишь желобок, в котором у их предков находились зубы, у китов остатки зубов были обнаружены только у зародышей, а у муравьедов вследствие приспособления к мелкой пище не сохранились даже следы наличия зубов.
То же самое вследствие неупотребления произошло с глазами животных. Так, у кротов неупражнение органов зрения привело к их уменьшению в размерах и крайнему ослаблению зрительной способности. Слепыши, ведущие подземный образ жизни в ещё большей темноте, чем кроты, вообще утратили зрение, а остатки их глаз заросли кожей, не пропускающей свет. У протеев, обитающих на дне подводных пещер, глаза заросли подобным же образом. Ламарк, приводя эти примеры, обращает внимание на то, что эта атрофия органов, будучи приобретенной под влиянием условий обитания, стала в конечном счёте наследственным признаком вида в целом. Конечно, недоразвитие органа зрения закрепляется отбором, а не наследованием признаков, но вырабатывается оно в жизненном процессе, а не в аппарате наследственности. Ибо наследственность продолжает «фабриковать» ненужные, невидящие глаза.
Весьма важными примерами для иллюстрации своей теории Ламарк считает также утрату конечностей у змей и крыльев у некоторых видов насекомых. Змеи, ползая по земле и прячась в траве, постоянно прилагали усилия для вытяжения своих тел. В результате органом передвижения стало всё туловище, а конечности, которых не могло быть более четырёх, сделались помехой для передвижения и с течением времени полностью исчезли.
Переходя от описания деградировавших и утрачиваемых органов к анализу интенсивно употребляемых и развивающихся органов, Ламарк приводит ряд классических примеров, которые наглядно показывают роль биологической работы в формировании органов.
Он объясняет образования перепонок у водоплавающих птиц, и других плавающих животных явным растопыриванием пальцев, вследствие чего кожа у основания пальцев последовательно растягивается и в конечном счёте соединяет пальцы, помогая тем самым передвижению в воде. Этот пример очень убедителен, и можно полагать, что естественный отбор в данном случае поддерживает результаты биологической работы, а не случайной наследственной изменчивости.
Многие примеры, приведенные Ламарком, в доказательство своей теории, касаются удлинения различных органов животных в результате их усилий. Таковы удлинение ног у береговых птиц, удлинение шей у гусей и лебедей, языков у змей, ящериц, зелёных дятлов и муравьедов, роста шеи у жирафов. Последний пример, вызвавший целый шквал пародий и осмеяний, к тому же позднее пришёл в якобы прямое противоречие с механизмом естественного отбора, убедительно обоснованным Дарвином.
Согласно Ламарку, предки жирафов, постоянно прилагая усилия, чтобы дотянуться до листвы высоких деревьев, тем самым вытягивали свои шеи, пока они не достигли шести метров, как у современных жирафов. Согласно Дарвину, шеи у предков жирафов сильно различались по длине, выживали же и могли питаться во время засух только особи, наследственным признаком которых являлись самые высокие шеи. Однако дарвиновский механизм приспособительной эволюции не исключает ламарковского, несмотря на имеющееся противоречие между ними. Это противоречие может разрешаться на основе представления о том, что особи, наследственно предрасположенные к развитию длинных шей, реализовывали эту предрасположенность постоянным их вытягиванием для доставания высоко расположенных листьев, и это регулярное упражнение органов (в процессе общей биологической работы) создавало им преимущества в выживании и оставлении потомства.
У Ламарка усилия, предпринимаемые животными при употреблении органов и создающие эффекты тренировки и развития, подразделяются на два типа – физические и психические. Уверенность в действенности обоих типов поддерживается представлением о том, что как физические, так и психические усилия приводят к скоплению и перераспределению «флюидов», которые, наполняя органы, создают материальную основу для их роста и преобразования.
Между тем теория «флюидов», безоговорочно принимавшаяся естествоиспытателями вплоть до середины XIX века, была опровергнута дальнейшим развитием науки. По своей объяснительной природе она является натурфилософской доктриной, сопоставимой с распространённым в дальневосточных странах учением о движении «космической энергии» – индийской праны, китайской ци, японской ки и т. д. Управление этой «энергией» используется в восточных системах для тренировки органов и победы в единоборствах.
Но так ли уж мифологичны представления о роли вещественно-энергетических и информационных ресурсов в тренировке и развитии органов? Практика показывает, что они лишь придают мифологическую окраску вполне реальным процессам. Без мобилизации вещественно-энергетических ресурсов в процессе регулярной и однотипной биологической работы тренировка органов и их развитие (по крайней мере в онтогенезе) в принципе невозможно. Причём эта мобилизация осуществляется и посредством физических, и на основе психических усилий.
Реализацию психических усилий для вызывания различных материально-вещественных процессов в организме человека показывают медитативные практики многих народов мира. Психические концентрации сознания являются одним из решающих факторов успешной тренировки во всех видах спорта и во всех системах психофизического самосовершенствования. Приток вещественно-энергетических ресурсов в тренирующиеся органы вполне аналогичен действию «флюидов». А управление распределением этих ресурсов осуществляется мобилизационной структурой головного мозга и автономных центров спинного мозга и периферических отделов нервной системы.
В процессе регулярной биологической работы и связанной с ней тренировки органов целесообразно, т. е. в соответствии с направленностью работы изменяются не только работающие органы, но и весь организм живого существа. Соответственно усиленной работе мышц, оболочек организма, подвергающихся температурным воздействиям, половых органов в половых процессах и т. д. изменяется работа сердца, лёгких, органов пищеварения и кровообращения, клеточных структур, аппарата, ответственного за генерирование новых клеток и т. д. Можно сказать, что развитие организма в онтогенезе, реализующее потенциал наследственности, есть сплошной результат биологической работы по тренировке органов и всего организма в целом. Поэтому представление о том, что такая тренировка совсем не влияет на изменение видов выглядит с этой точки зрения совершенно бездоказательным и наивным. Оно продиктовано лишь абсолютизацией достижений генетики.
Вытягивание костной ткани в процессе тренировки органов казалось совершенно невероятным допущением, фантазией Ламарка. Однако в 70-е годы в бывшем СССР был изобретен аппарат Илизарова, использование которого показало, что применение вытягивающего усилия при помощи специального устройства заставляют любые кости человеческого организма растягиваться подобно резине на несколько сантиметров в месяц.
Классическими примерами действия ламарковского механизма приспособления является также образование естественной вооружённости животных – рогов у травоядных, клыков и когтей у хищников. Ламарк приписывает образование рогов накоплению флюидов ярости, особенно у самцов, вызвавших вначале образование наростов, а затем костно-роговых выступов, заострённых на конце. Более вероятным с тех позиций явилось бы объяснение, согласно которого рога явились результатом частых ударов лобной костью с целью защиты и нападения. Длительное набивание лобной кости в течение многих поколений могло вызвать соответствующее образование костных выростов. Напомним, что удары головой используются и людьми, при этом некоторые бойцы так набивают лобные кости, что они способны разбивать кирпичи.
Если рога у одних животных, клыки и когти у других развиваются только посредством случайных мутаций в генетическом аппарате, поддерживаемых отбором, то как объяснить, почему рога развиваются только у растительноядных животных, а клыки и когти – только у хищников, тренирующих их во время охоты? Почему не существует ни одного хищника, который поражал бы свою жертву ударами головой? Единственно возможное объяснение: развивается то, что постоянно тренируется, а не то, что случайно возникает при сбоях генетического аппарата. Что, разумеется, не исключает, а предполагает ведущую роль естественного отбора как в сохранении, так и в поощрении результатов тренированности.
Наиболее уязвимым местом во всей эволюционной теории Ламарка выступает его второй закон – закон наследуемости приобретенных признаков. Ламарку часто приписывают трактовку этого закона в наиболее грубой и примитивной форме, как прямую передачу потомству результатов употребления или неупотребления органов родителями. Ламарк не был бы зоологом, причём одним из крупнейших в мире, если бы не знал, что эти результаты непосредственно не передаются.
Тем не менее его гипотеза о сохранении приобретённых признаков путём их постепенного воспроизведения наследственностью отражает несовершенство знаний его времени, умозрительный характер представлений о наследственности, опиравшихся лишь на наблюдения бытового характера. Причём эти же наблюдения вполне наглядно показывали, что приобретенное в жизненном процессе прямолинейно при наследственной передаче не сохраняется, т. е второй закон Ламарка в коротком ряду поколений не действует. Дети похожи на своих родителей, но тренировки нужно начинать заново.
Ламарк по этому поводу отмечает:
«Я мог бы привести множество примеров, которые касаются нас самих и которые подтверждают существование различий, обусловленных употреблением и неупотреблением того или иного из наших органов, хотя бы эти различия и не передавались потомству, ибо в последнем случае результаты были бы ещё более заметными» (Там же, с. 356).
Итак, сам Ламарк недвусмысленно отрицает прямолинейное действие своего второго закона. Но если второй закон не действует, действие первого закона также оказывается под вопросом. Не ограничивается ли тогда действие первого закона только одним поколением, т. е. онтогенезом? Но в таком случае тренировка органов не может иметь существенного влияния на изменение организации строения форм животных в сколь угодно длинной череде поколений.
Ламарк хорошо понимает, что лишь «многократное повторение этих проявлений деятельности организации укрепляет, увеличивает, развивает и даже создаёт необходимые для данных действий органы» (Там же, с. 357).
Логика Ламарка такова: многократное повторение необходимо для развития посредством тренировки при жизни особи, в онтогенезе. Многократные же повторения однотипной тренированности необходимы и в череде поколений, в филогенезе для того, чтобы эта тренированность и её результаты, изменения органов, стали из приобретённых наследуемыми. Лишь переход количественных изменений в качественные может в конечном счёте способствовать наследственному закреплению приобретенных свойств.
Основным препятствием для передачи приобретенных признаков в наследование от одного поколения к другому Ламарк считает разнообразие форм приспособительной деятельности у разных особей и связанное с ним разнообразие форм строения тел. «Если в актах воспроизведения, – пишет Ламарк, – имеет место скрещивание индивидуумов, обладающих различными качествами или формами, то естественно создаётся препятствие для непрерывной передачи и этих качеств, и этих форм» (Там же).
Итак, под действием тренировки органов образуются определённые качества или формы этих органов, однако при скрещивании вследствие различий форм и качеств родителей приобретенные формы и качества не закрепляются и не передаются потомству. Ламарк находится здесь буквально на один шаг от выработки представления о скрытых (рецессивных) наследственных признаках, которые могут проявиться в последующих поколениях. Но он не сделал этого шага вследствие умозрительности своих представлений о наследственности, и это представление возникло значительно позже на основе опытов Г. Менделя.
Какое же условие необходимо, по Ламарку, для закрепления приобретенных в процессе тренировок изменений в череде сменяющихся поколений? Ламарк отвечает на этот вопрос следующим образом:
«Всякое же изменение, приобретенное органом благодаря привычному употреблению, достаточному для того, чтобы произвести данное изменение, сохраняется в дальнейшем путём размножения при условии, если оно присуще обоим индивидуумам, совместно участвующим в оплодотворении при воспроизведении своего вида. Это изменение передаётся дальше и переходит, таким образом, ко всем индивидуумам последующих поколений, подвергшимся воздействию тех же условий, хотя потомкам уже не приходится приобретать его тем путём, каким оно действительно было создано» (Там же).
Эта гипотеза Ламарка не нашла подтверждения в дальнейшем развитии наук о живой природе. Мгновенный, в одном поколении переход к унаследованию приобретенных признаков не наступает и при том условии, что оба родителя приобрели некоторые полезные изменения органов в процессе их тренировки применительно к изменившимся условиям.
Следует прямо признать, что теория приспособительного механизма эволюции Ламарка поставила перед наукой ряд вопросов, на которые не в силах был дать доказательные ответы ни сам Ламарк, ни неоламаркизм, ни Дарвин, ни неодарвинизм. Вполне доказательно указав на эволюционное значение тренируемости органов в процессе их постоянного употребления животными и человеком, Ламарк пытался выдать свою умозрительную гипотезу за закон живой природы, заключающийся в унаследовании путем длительного усвоения приобретенных изменений. Видимость доказательной базы, которой подкреплялся этот закон, была опровергнута наукой XX века, колоссальными достижениями в изучении механизмов наследственности.
Это обстоятельство, полное отсутствие представлений о естественном отборе и ряд других очевидных недостатков теории Ламарка привели к тому, что она не выдержала конкуренции с теорией эволюции Дарвина. Но вопросы остались. И судя по бурным дискуссиям, ведущимся на страницах современной научно литературы, их ещё предстоит решать и на философском, и на общенаучном, и на конкретно-научном уровнях.
Глава 22. Эволюционное ученее Дарвина. Классический дарвинизм22.1. Эволюционное учение Ч. Дарвина и модель искусственного отбора
В отличие от своих предшественников, применявших умозрительные построения и обобщения, опираясь, главным образом, на довольно скудную в то время научную литературу, Ч. Дарвин как естествоиспытатель формировался не в библиотеке, а в непосредственном контакте с живой природой. Его кругосветное плавание на корабле «Бигль», продолжавшееся более пяти лет, было плодотворно использовано для накопления исследовательского опыта и по существу сформировало естествоиспытательскую сторону научного творчества Дарвина. Разнообразные материалы, привезенные из экспедиции, дали обильную пищу для размышлений, итогом которых явилась основополагающая идея биологической эволюции.
Первым исходным моментом для выдвижения этой идеи стали труды Ч. Лайеля, с которым у Дарвина было много общего, в том числе и сбор материалов для теоретических выводов в ходе путешествий. Перед отправлением в кругосветное плавание Дарвин успел приобрести и взять с собой первый том книги Лайеля «Основы геологии». Она стала его настольной книгой и предопределила многое в его научных изысканиях. В дальнейшем Дарвин постоянно переписывался с Лайелем, подружился с ним и пользовался его советами. Размышляя над происхождением видов, Дарвин использовал выводы Лайеля о постепенном формировании геологических образований в течение чрезвычайно длительных периодов времени. Виды также, в соответствии с концепцией Дарвина, формируются путём медленных последовательных изменений в течение длительного времени в соответствии с принципом «природа не знает скачков».
Вторым исходным интеллектуальным «зерном», из которого выросла дарвиновская теория эволюции, явилась аналогия между сознательной деятельностью человека по искусственному отбору животных с полезными для человека признаками и созидательным действием эволюции по естественному отбору живых существ с полезными для их выживания признаками. Показав селективную роль естественного отбора в дикой природе, Дарвин вскрыл важнейший механизм эволюции.
Встречаясь с английскими скотоводами, Дарвин интересовался методами, которыми они пользуются для разведения овец и поддержания породы. На эти вопросы следовал простой ответ: «Мы отбираем на племя самых лучших животных, а тех, что похуже, пускаем на мясо».
Аналогия между искусственным и естественным отбором была достаточно прямой: выживают и дают потомство наиболее жизнеспособные живые существа, а те, что не выдержали конкуренции в дикой природе, не выживают, не оставляют потомства, не участвуют в дальнейшем процессе воссоздания жизни и становятся пищей для других видов. На модели искусственного отбора особое значение стало придаваться принципам отбраковки, которая стала рассматриваться и как поставщик позитивных качеств.
Суть искусственного отбора заключается в отборе людьми для последующего размножения только тех особей, которые отвечают каким-то человеческим целям и потребностям. Именно такие особи и попадают в категорию «лучшие». Такой отбор проводился в животноводстве в течение всей цивилизованной истории человечества и закрепил у животных признаки, непригодные для выживания в естественных условиях. Если у диких животных полезные признаки образуются с участием постоянной тренировки необходимых для выживания качеств, то домашние животные получают свои признаки за счёт исключительно отбора для размножения. Это обстоятельство наложило отпечаток на теорию Дарвина, поскольку принцип тренировки был расценен как несущественный, как второстепенная составляющая борьба за существование, и стал рассматриваться как устарелое положение из арсенала ламаркизма.
Третий исходный момент также был связан с литературным источником. Создавая первоначальный набросок своей теории, Чарльз Дарвин опирался на весьма спорную концепцию священника Томаса Мальтуса, который в своём «Трактате о народонаселении» утверждал, что рост человеческого народонаселения происходит в геометрической прогрессии, в то время как рост средств к обеспечению жизнедеятельности – только в арифметической. В результате этой естественной перенаселённости, по Мальтусу, возникает нищета, безработица, борьба за «жизненное пространство» и прочие проблемы человеческой цивилизации. Одним из важных средств для решения этих проблем Мальтус считал регулирование рождаемости. Несмотря на явную мифологичность некоторых своих объяснений, Мальтус явился одним из предшественников современной экологии и экологического истолкования всемирной истории. А эта заслуга, возможно, перевешивает очевидные недостатки мальтузнанства.
Дарвин увидел в трактате Мальтуса наиболее рациональную его сторону: он понял, что рост «населения» любых живых существ, их видов и популяций очень быстро привёл бы к перенаселению, если бы не сдерживался некими неблагоприятными факторами, и, прежде всего, – недостатком питания. Исходное зерно дарвиновской теории эволюции земной жизни заключалось в мысли о том, что все виды живых организмов имеют тенденцию к размножению в геометрической прогрессии, но выживает и достигает зрелости лишь ограниченная, как правило, очень небольшая часть потомства. Эта мысль и послужила исходным моментом для создания теории эволюции путём естественного отбора.
Заимствовав у Мальтуса идею об избыточном населении, Дарвин выявил роль «перепроизводства» живых существ как фактора, побуждающего к постоянной борьбе за выживание. Эта никогда не прекращающаяся конкуренция за существование и оставление потомства приводит к благотворным изменениям в составе её участников: в этом постоянном соревновании, в котором ценнейшим призом является жизнь, побеждают в большинстве случаев наиболее жизнеспособные. Соответственно, четвёртым отправным пунктом дарвиновского учения стала аналогия с рыночной конкуренцией, выразившаяся в принципе конкуренции за выживание, или, по дарвиновской терминологии, борьбе за существование.
Механизм выживания наиболее конкурентоспособных в процессе рыночного саморегулирования был раскрыт и описан выдающимся английским экономистом, одним из основателей классической политэкономии Адамом Смитом. Смит показал, что в рыночной экономике каждый её субъект, стремясь к собственной выгоде, работает на общее благо. Этот принцип был перенесен Дарвином для объяснения эволюции живой природы и плодотворно использован при обосновании дарвиновской модели эволюционных процессов.
Основные положения этой теории эволюции были сформулированы Дарвином в 1859 г., т. е. через 50 лет после опубликования концепции Ламарка. К фундаментальным факторам эволюции Дарвин и его последователи относили изменчивость, наследственность и естественный отбор. Важное место отводилось и борьбе за существование. Формирование новых видов, по Дарвину, происходит не путём последовательной выработки полезных качеств в процессе тренировки, а в результате случайной изменчивости, при которой сохранение полезных для выживания качеств осуществляется путём выживания лишь наиболее приспособленных особей, обладающих такими качествами и получающих возможность оставить потомство с передачей своих наследственных признаков. Все остальные, не выработавшие таких качеств и не выдержавшие испытания эволюцией особи убираются из процесса эволюции и не оставляют достаточного для воспроизведения их наследственных качеств потомства.
Весьма характерно, что среди теоретических источников теории Дарвина не нашлось места фундаментальным трудам Ламарка. Дарвин вообще в период подготовки своего главного труда читал Ламарка и был знаком с его идеями лишь по переведенной на английский язык «Биографии» Этьена Жоффруа де Сент-Илера, написанной его сыном Исидором.
Дарвин безусловно выделяет Ламарка среди других натуралистов, но не как своего выдающегося предшественника, а как естествоиспытателя, первым отстаивавшего воззрение, что «все виды, включая человека, произошли от других видов…, что все изменения в органическом мире, как и в неорганическом, происходили на основании законов природы, а не вследствие чудесного вмешательства» (Дарвин Ч. Происхождение видов путём естественного отбора – М.: Тайдекс Ко, 2003 – 496 с., с. 12).
Выдвигая идею естественного отбора как определяющего фактора эволюции жизни, Дарвин первоначально весьма скептически относился к факторам и причина морфофизиологических изменений, изложенных Ламарком. «Что касается причин, вызывающих изменения, – писал Дарвин, – то он приписывал их отчасти непосредственному воздействию физических условий жизни, отчасти скрещиванию между существующими уже формами, но в особенности упражнению или неупражнению органов, т. е. результатам привычки… Но он верил также в существование закона прогрессивного развития, а так как в силу этого закона все живые существа стремятся к совершенствованию, то для объяснения существования в настоящее время и простейших форм он допускал, что они и сейчас появляются путём самозарождения» (Там же).
Дарвин очень чётко выделяет все слабые места трудов Ламарка – закон прогрессивного развития, установленный Творцом и обусловивший всеобщее стремление живых существ к совершенствованию, представление о самозарождении простейших из неживой материи, сведение факторов эволюции к воздействию среды, скрещиванию и тренировке органов при полном непонимании ведущей роли естественного отбора. «Любопытно, – замечает Дарвин, – в каких широких размерах мой дед, Эразм Дарвин, в своей «Зоономии», появившейся в 1794 г., предвосхитил воззрения и ошибочные основания взглядов Ламарка» (Там же).
Дед Дарвина Эразм, между тем, в поэме «Зоономия» предвосхитил не только воззрения и ошибочные основания взглядов Ламарка, но и некоторые представления о естественном отборе своего внука. В дальнейшем, столкнувшись с рядом трудностей в применении своих представлений о естественном отборе к сложнейшим процессам эволюции жизни, Чарльз Дарвин признает правоту Ламарка в вопросе об эволюционном значении тренировки органов и даже предложит гипотетический механизм пангенезиса, призванный обосновать возможность наследования приобретенных в жизненном процессе изменений. В этом вопросе Дарвин станет большим ламаркистом, чем сам Ламарк. Но при этом он останется Дарвином – основоположником эволюционной теории, которая шла в постижении эволюционных процессов гораздо дальше Ламарка, преодолела множество предрассудков Ламарка, предложила системное видение эволюции, которое продолжает сохранять актуальность в наше время и обладает вечной не только в естественнонаучной, но и культурно-мировоззренческой ценностью.
Будучи единомышленником и даже прямым последователем Ламарка в вопросе об изменяемости видов, об их происхождении, подобно разновидностям, от других видов, Дарвин коренным образом отличается от Ламарка при ответе на вопрос, как формируются виды, «почему бесчисленные виды, населяющие этот мир, изменялись таким именно образом, что они приобретали то совершенство строения и взаимоприспособления, которое справедливо вызывает наше изумление» (Там же, с. 22). Главное открытие Дарвина при ответе на этот судьбоносный для развития биологической науки вопрос состоит в выявлении роли естественного отбора как основного фактора, который вызывает вымирание менее совершенных и менее приспособленных форм жизни, обусловливая переживание более совершенных и приспособленных путём расхождения признаков. Тем самым именно естественный отбор по Дарвину выступает в качестве фактора эволюции, направляющего и морфофизиологический прогресс (т. е. градации по Ламарку), и приспособительное развитие (по Ламарку – отклонения, вызванные постоянным употреблением и тренировкой органов). При этом Дарвин считает естественный отбор «самым важным, но не исключительным фактором изменения» (Там же, с. 24). Это открывает перспективы для изучения других факторов, и не только наследственности, изменчивости и борьбы за существование (которая в общей теории эволюции обобщается и рассматривается как конкуренция мобилизационных структур), но и принятых в качестве гипотезы ламарковских факторов – тренировки органов и наследования её результатов в большом множестве поколений.
Дарвин нигде полностью не отрицает возможности существования и направленного действия ламарковских факторов. Напротив, он много раз заявляет о высокой вероятности эволюционного значения этих факторов, и как только теория естественного отбора сталкивается с затруднениями, Дарвин сразу же выносит на первый план действие тренировки органов и наследования благоприобретенных признаков, стремясь, однако, вписать их в предложенный им механизм наследственности и изменчивости, поставив в зависимость от действия естественного отбора.
Лишь после того, как его собственный труд «Происхождение видов» пробудил интерес к творчеству Ламарка и других трансформистов как предшественников эволюционного мировоззрения, Дарвин дважды проштудировал «Философию зоологии» и был ею полностью разочарован. В одном из писем Лайелю Дарвин весьма резко упрекает его за сближение своей эволюционной теории с теорией Ламарка. Он пишет:
«Вы считаете мои воззрения видоизменённым учением Ламарка… Представлять дело в таком виде, в каком Вы его себе представляете, значит вредить приёму теории, так как Ваша точка зрения ставит взгляды Уоллеса и мои в связь с книгой, которую я после двукратного внимательного чтения должен признать жалкой книгой и из которой, к своему величайшему изумлению, ничего не мог вынести».
Однако в последние годы Дарвин под влиянием критики приходит к явному осознанию необходимости дополнить своё эволюционное учение принципами, сформулированными и отстаиваемыми Ламарком. Уже в письме Морицу Вагнеру от 13 октября 1876 г. он пишет: «По моему мнению, я сделал одну большую ошибку в том, что не признал достаточного влияния прямого воздействия окружающего, т. е. пищи, климата и пр., независимо от естественного отбора» (Дарвин Ч. Избр. письма – М.: «Иностранная литература», 1950 – 683 с., с. 247).
В письме к Немайеру от 9 марта 1877 г. Дарвин выразился ещё более недвусмысленно: «Теперь не может быть сомнения, что виды могут сильно изменяться под непосредственным воздействием окружающей среды. В какой-то степени извинительно, что я ранее не подчёркивал этого в «Происхождении видов», поскольку наиболее яркие примеры были замечены уже после опубликования книги» (Там же, с. 315).
В определённые моменты жизни Дарвин упрекал себя за увлечённость идеей естественного отбора, которая мешала ему видеть и учитывать всё многообразие факторов эволюции. Так, в письме выдающемуся английскому философу Иеремии Бентаму от 22 мая 1863 г. Дарвин признаётся, что «вера в естественный отбор принуждена в настоящее время опираться на общие соображения». Пока во всей совокупности не воспроизведены факторы и конкретика изменения видов, знания в теории эволюции вынуждены подкрепляться научной верой – верой в естественный отбор.
Соответственно в шестом издании «происхождения видов» Дарвин вставляет чёткую формулировку основного постулата своей теории эволюции: «Виды изменялись главным образом благодаря естественному отбору многочисленных последовательных слабых благоприятных вариаций. Способствовало этому унаследование результатов употребления и неупотребления органов».
Главным преимуществом теории Дарвина перед всеми трансформистскими теориями предшествующих натуралистов и перед эволюционной теорией Ламарка является понимание того, что приспособление к среде, к объективным обстоятельствам окружающего мира осуществляется у любых живых существ и их видов не прямо и непосредственно (как у Этьена Сент-Илера) и не только при посредстве употребления и тренировки органов (как у Ламарка), а под действием естественного отбора.
Именно с таких позиций Дарвин подходит к решению проблем эволюционного значения прижизненной активности живых существ, и в этом заключается главное преимущество его эволюционной теории перед всеми видами ламаркизма и всеми альтернативными моделями изменения видов. Однако в понимании эволюционной работы Дарвин продвинулся не дальше Ламарка, что и обусловило неизбежность постоянного возвращения к проблемам биологической работы в их ламарковской постановке. То обстоятельство, что биологическая работа охватывает все приспособительные реакции организма в том числе и в аппарате наследственности, привычное употребление или неупотреблением органов, и то, что она оказывает самое существенное воздействие на естественный отбор, что в конечном счёте именно она, а не исходные наследственные изменения образует конкурентные преимущества, поддерживаемые отбором, совершенно не учитывалось Дарвином, а тем более – Ламарком.
Колоссальное превосходство теории Дарвина над теорией Ламарка обнаруживается уже с первой главы «Происхождения видов», где Дарвин рассматривает изменения видов под воздействием одомашнивания. Как и Ламарк, Дарвин обращает внимание прежде всего на масштаб изменений, претерпеваемых животными и растениями при одомашнивании, поскольку их разновидности часто больше отличаются между собой, чем виды в естественных условиях. Но учёт факторов, которые обусловливают эти изменения, и объяснительная сила теории Дарвина настолько же превосходят теорию Ламарка, насколько эта последняя превосходит теории всех предшествовавших натуралистов.
Прежде всего, Дарвин опирается на положение Эндрю Найта о том, что изменения видов при одомашнении связаны с избытком пищи, поставляемой человеком на основе его трудовых усилий. Это обстоятельство полностью изменяет среду, в которой развиваются домашние животные и культурные растения, и которая характеризуется высокой концентрацией особей на ограниченном пространстве. Жизненные условия действуют непосредственно на всю организацию животных и растений, а косвенно – на их репродуктивные системы.
Наряду с природой условий на изменение живых существ действует также природа их собственных организмов, которая обладает способностью производить самые различные изменения при сходных условиях. Это означает, что каждый организм обладает собственной внутренней активностью, обусловленной его строением и в свою очередь обусловливающей его изменения под действием тех или иных условий. Изменения осуществляются через влияние на потомство, которые могут быть определёнными или неопределёнными. Дарвин вводит понятия определённой и неопределённой изменчивости. Неопределённая изменчивость может приводить к самым различным изменениям под воздействием строго определённых условий.
Различные виды обладают различной способностью плодиться и размножаться в неволе, что создаёт ограничения для их одомашнения. Дарвин отмечает, что воспроизводительная система многих растений и животных поражается бесплодием в неволе вследствие неуловимой для нас причины. Между тем бесплодие в неволе (в зоопарке или в домашнем хозяйстве), безусловно связано с резким изменением характера и содержания биологической работы организма, обречённостью на сытое безделье, что влечёт за собой отсутствие употребления и соответствующую дезорганизацию воспроизводительной функции зачастую при нормальном функционировании половой системы. Эти примеры как нельзя убедительнее опровергают утверждения тех биологов, которые считают, что биологическая работа соматической части организма (то есть всего тела в целом) никак не влияет на работу воспроизводительной системы.
Сам Дарвин очень далёк от позиции в этом вопросе тех, кто называет себя неодарвинистами. Он приводит целый каскад примеров передачи по наследству последствий изменения привычек и упражнения или неупражнения органов, ещё более убедительных, чем те, что приводил Ламарк. К числу этих примеров относится изменение периода цветения у цветковых растений, перенесенных в иные климатические зоны, уменьшение костей крыльев и увеличение костей ног по отношению ко всему скелету у домашней утки по сравнению с дикой, резкое увеличение вымени у коров и коз благодаря постоянному упражнению этих органов в тех странах, где этих животных обычно доят, наконец, обвислость ушей всех длинноухих домашних животных вследствие неупражнения ушных мускулов, так как этим животным не приходится вслушиваться в шумы окружающей природы, живя в безопасности от хищников, обеспечиваемой человеком.
Весьма характерно, что и затруднения с полётом у домашних уток, и обвислость ушей у одомашненных копытных – результат не тренировки, а, наоборот, неупотребления органов и их постоянной детренировки. Подчёркивая значение приобретенных признаков, ставших со временем наследуемыми, Дарвин показывает, что это отнюдь не исключает, а, напротив, предполагает действие главного фактора, действующего при выведении одомашненных пород – искусственного отбора.
На примере голубей, с которыми Дарвин длительное время проводил эксперименты по скрещиванию, он показывал действие отбора, позволившего вывести значительное число пород с самыми особенными признаками от общего дикого предка – скалистого голубя. Свойства голубей так часто имеют характер уродств потому, что человек в течение многих тысячелетий отбирал для создания потомства особей с полезными признаками и приспособлениями, но полезными, «правда, не для самого животного или растения, а для потребностей или прихоти человека» (Там же, с. 43).
Дарвин уже имеет некоторые представления о феномене, позднее названном мутациями, он признаёт, что «некоторые полезные для человека изменения, вероятно, возникли внезапно, одним скачком» (Там же). Однако в основном нужные человеку изменения накапливались постепенно в процессе длительного отбора людьми для размножения особей с определёнными признаками по принципу: «природа доставляет последовательные изменения, человек слагает их в известных, полезных ему, направлениях» (Там же, с. 44).
В этом принципе отразились примитивные представления о наследственности, господствовавшие во времена Дарвина и позднее вызвавшие кризис дарвиновского учения. В соответствии с этими представлениями, определённые признаки образуются путём сложения признаков отцовской и материнской линий.
Сравнивая бессознательный отбор в древнем животноводстве с сознательной селекцией, проводимой на научной основе, Дарвин отмечает, что английские скаковые лошади превзошли славившихся ещё в Средневековье арабских скакунов, бывших их предками, благодаря использованию систематического отбора и тщательной тренировки (Там же, с. 48).
В отличие от методической селекции, бессознательный отбор действует весьма длительное время и приводит к результатам, не слишком далёким от диких предшественников. Чем более направлен отбор, тем более скоры и новы его результаты. Дарвин очень близко подходит к понятию мобилизационной инновации. Он отмечает, что уклонения, развиваемые в процессе отбора, не обязательно должны быть значительны, поскольку «в природе человека – ценить всякую, хотя бы самую ничтожную новинку, если она ему принадлежит» (Там же, с. 50).
Дарвин обращает внимание на преобладание при выведении домашних пород внешних признаков над внутренними, что придаёт этим породам искусственный, зачастую даже ненормальным характер. «Человек, – отмечает Дарвин, – почти не в состоянии отбирать или только с большим трудом может вызывать уклонения в строении, не обнаруживающиеся чем-нибудь извне, да и в редких только случаях заботится он о внутреннем строении» (Там же).
Но дело не только в этом. Дело в том, что искусственный отбор, происходящий в искусственно созданных условиях, не поддерживается соответствующей биологической работой, направленной на оптимизацию жизнедеятельности. Это приводит к недостаточному энергетическому обеспечению органов и всего организма в целом. Так и появляются голуби-дутыши и прочие искусственные создания, совершенно нежизнеспособные в дикой природе. Будучи пленниками и иждивенцами человека, породы домашних животных и растений потому не могут образовать новые полноценные виды, что их отбор носит искусственный, человекоцентрический характер, а их биологическая работа сводится к минимуму, сопровождается эволюционной бездеятельностью. Отсюда следует чрезвычайно важный вывод, которым следует дополнить как классический, так и современный дарвинизм: новые виды появляются на основе мобилизационных инноваций и лишь при том необходимом условии, что естественный отбор поддерживается новым направлением биологической работы.
Ход мышления Дарвина приводит к убеждению, что отбор, поддерживая то или иное уклонение из общего ряда, сам нуждается в поддержке усиленной биологической работой, подкрепляющей и развивающей это уклонение.
Без того развитие уклонений, базирующееся лишь на отборе наследственных признаков, неизбежно породило бы искусственно деформированные, неконкурентоспособные существа, с гипертрофированными отдельными формами, органами и признаками. И если такие существа способны выживать и давать потомство под защитой и с помощью труда человека, то в дикой природе они вымерли бы все без остатка. Только высокий уровень биологической работоспособности позволяет мобилизационным инновациям утвердиться в новой среде, использовать выгоды своего положения в этой среде, усовершенствовать применительно к ней старые и разработать на их основе новые рабочие органы и начать размножаться в геометрической прогрессии благодаря своему монопольному положению на рынке жизни, пока эта монополия не будет нарушена появлением конкурентов в борьбе за существование.
Характер изменений при отборе регулируется также законом корреляции, в соответствии с которым изменение одного органа влечёт за собой перестройку всего организма и соответствующие изменения других органов. Дарвин приводит целый ряд примеров действия закона коррелятивных изменений, открытого на эмпирической основе ещё Кювье и истолкованного последним в духе креационизма.
Примеры корреляции, приведенные Дарвином, достаточно разнообразны, и многие из них, как признаёт Дарвин, весьма странны и определимы лишь по недостаточно проверенным рассказам животноводов. Эти странные корреляции в XX веке были определены как результаты мутаций. Так, длинные конечности чаще всего сопровождаются удлинённой головой, белые коты с голубыми глазами обычно глухи, но такие же кошки не страдают нарушениями слуха, у бесшерстных собак неразвиты зубы, копытные с длинной и грубой шерстью обладают удлинёнными рогами, длина ног у голубей пропорциональная длине клюва и т. д. «Таким образом, – резюмирует Дарвин, – человек, отбирая и накопляя какую-нибудь особенность строения, почти наверное будет неумышленно изменять и другие части организма на основании таинственных законов корреляции» (Там же, с. 30).
Дарвин признаёт законы корреляции таинственными, т. е. необъяснимыми теорией отбора. Зато такое объяснение не составило труда для креационистской доктрины Жоржа Кювье.
Творец, согласно Кювье, снабдил свои творения целесообразной организацией, выражающейся в согласованности и соразмерности всех органов и частей организма. Так, уши у зайца должны быть максимальной величины, чтобы слышать как можно лучше звуки леса и определять, не подкрадывается ли хищник. Но уши не должны достигать такой величины, чтобы мешать движению зайца, его способности уходить от хищников.
Другой пример. Корова – травоядное животное, она поглощает малопитательную пищу и нуждается поэтому в большой массе питания. Оттого она обладает большим желудком, что требует соответствующих размеров грудной клетки и позвоночника, а также наличия мощных ног с твёрдыми копытами для их поддержания и широких плоских зубов с большой истирающей поверхностью, чтобы длительное время пережёвывать жвачку из травы. Шея по длине должна соответствовать длине ног, чтобы без затруднения щипать траву.
Благодаря своей теории пропорциональности Кювье стал одним из основателей палеонтологии, создав метод, позволяющий судить о живых животных по костным останкам.
Проблема корреляции органов и тесно связанная с ней проблема пропорциональности и целесообразности строения живых организмов, как это признал уже Дарвин, назвав закон корреляции таинственным, неразрешима только на основе теории отбора, поскольку направленные изменения, вызванные искусственным отбором, влекут за собой совершенно непредсказуемые коррелятивные связи. При формировании корреляций в дикой природе отбору подвергаются наиболее перспективные с точки зрения выживания результаты биологической работы организмов.
Биологическая работа создаёт предпосылки для тренировки органов, их последовательного изменения в течение жизни, в прижизненной эволюции организма (в онтогенезе). Наследуются же с определёнными изменениями, вопреки Ламарку, не приобретенные признаки, а определённое строение мобилизационных структур, отражающее способы биологической работы предшествующих поколений и предрасполагающие новое поколение к определённому способу биологической работы. Именно изменение способа биологической работы, своего рода способа производства биологической организации приводит в результате реализации мобилизационных инноваций к скоординированному изменению видов под действием естественного отбора.
Соответственно закон корреляции изменчивости органов живых существ, как раз и отражает влияние целесообразности биологической работы многих поколений живых существ на биологическую работу аппарата наследственности.
Модель искусственного отбора, целенаправленной селекции явилась исходной и определяющей для всей эволюционной теории Дарвина. Исследование естественного отбора как нецеленаправленной селекции проводилось путём переноса закономерностей искусственного отбора на образование видов в дикой природе.
К числу факторов, благоприятствующих успеху искусственного отбора в формировании новых пород растений и животных с заданными свойствами Дарвин относит значительную степень изменчивости исходного вида, высокую численность участвующих в отборе особей, наличие контролируемых строго определённых условий.
Подводя итоги своего исследования происхождения пород домашних растений и животных, Дарвин включает в число факторов, влияющих на ход эволюционных процессов изменение жизненных условий, наследственную предрасположенность, неизвестные законы изменчивости и важнейший из них закон коррелятивных изменений, упражнение или неупражнение органов, удачное скрещивание и т. д. Но главным и определяющим фактором является накапливающее действие отбора.
Этот вывод имеет основополагающее значение для дарвинизма как теории эволюции и развития теории эволюции в целом. Вместе с тем необходимо иметь в виду, что накопление результатов отбора в естественных условиях означает накопление результатов биологической работы многих поколений, и именно понимание этого обстоятельства ведёт к раскрытию «таинственной» сущности законов изменчивости. В искусственных же условиях при действии искусственного отбора биологическую работу как один из основополагающих факторов эволюции, действующих в тесной связи с отбором, заменяет труд человека по содержанию, кормлению, защите, выращиванию и воспитанию объектов отбора, по оценке их качеств, отбиранию и спариванию с учётом ценных для человека признаков. Такая замена биологической работы человеческим трудом, обрекая в большинстве случаев объекты отбора на эволюционное бездействие, обусловливает специфику искусственного отбора по сравнению с естественным и приводит к невозможности создания новых видов. В этом мы видим прямое доказательство того, что сам по себе отбор не является определяющей причиной происхождения видов, что он становится таковым только в единстве с биологической работой, результаты которой подвергаются его селекционному действию.
22.2. Изменчивость в естественном состоянии и борьба за существование
Проводя аналогию между изменчивостью пород домашних животных, направляемой искусственным отбором, и изменчивостью в естественном состоянии в дикой природе, направляемой естественным отбором, Дарвин прежде всего сталкивается с проблемой, за постановку которой был в своё время раскритикован и даже осмеян Ламарк – проблему относительности, подвижности и неустойчивости видов.
Дарвин начинает с индивидуальных различий наследственного характера, видя в них исходную клеточку, из которой развиваются различия разновидностей, в свою очередь переходящие в различия видов под действием естественного отбора. Он рассматривает индивидуальные различия как материал для действия отбора и последующего накопления под этим действием.
Отмечая неопределённость и произвольность различения видов и разновидностей, отсутствие чётких критериев установления таких различий, наличие множества переходных форм между видами и отсутствие чётких границ между ними, Дарвин приходит к выводу, совершенно аналогичному с выводом Ламарка: он считает «термин «вид»… совершенно произвольным, придуманным ради удобства, для обозначения группы особей, близко между собою схожих» (Там же, с. 65).
Текучесть видов, их разделяемость на разновидности и возникновение из разновидностей Дарвин рассматривает как неотъемлемое, имманентное свойство живой природы, противопоставляя наличие этого свойства не только креационистскому учению о неизменности видов со дня творения, но и метафизическим представлениям о классификации, не учитывающим подвижный, эволюционный характер видообразования.
Продолжая аналогию с искусственной селекцией, Дарвин формулирует два варианта изменчивости видов в естественных условиях:
1) широко расселенные виды наиболее изменчивы;
2) виды больших родов изменяются чаще, чем виды малых родов.
Широкая ресселенность видов приводит к более интенсивной генерации разновидностей, поскольку представители этих видов подвергаются действию разнообразных физических условий и конкурируют с различными видами и разновидностями обитателей мест расселения. Отметим, что Дарвин придаёт здесь главенствующую роль особенностям межвидовой конкуренции и окружающей среды, ни слова не сказав о затруднённости сексуальных связей особей, расселенных на больших расстояниях, т. е. о репродуктивной замкнутости популяций.
Большие роды состоят из множества близких видов, что создаёт более высокую вероятность образования новых разновидностей, многие из которых представляют собой зарождающиеся виды.
Общий вывод Дарвина из анализа изменчивости в естественных условиях таков: «Переход с одной ступени различия на другую во многих случаях мог представлять собой простой результат особенностей самого организма и различных физических условий, которым он долго подвергался; но по отношению к важнейшим приспособительным признакам переход с одной ступени на другую можно с уверенностью приписать накопляющему действию естественного отбора…, а равно действию увеличивавшегося упражнения или неупражнения органов» (Там же, с. 64–65).
В пятой главе своего труда, посвящённой исследованию законов изменчивости, Дарвин ставит вопрос о том, какой из факторов оказывает большее влияние на изменчивость – естественный отбор, состояние окружающей среды, наследственные уклонения или упражнение – неупражнение органов. Практически все примеры, приведенные Дарвином, показывают связь, глубинное взаимодействие и нерасчленимое единство этих факторов. Какой из факторов является ведущим в этом единстве определить практически невозможно отчасти из-за недостаточности наших знаний, отчасти из-за того, что каждый из этих факторов в живой природе может выступать на первый план, становиться определяющим, а все прочие в этом случае играют вспомогательную роль.
Так, из хорошо известного факта, заключающегося в том, что в северных географических зонах мех животных гуще и лучше, чем в южных, невозможно сделать вывод о том, насколько эта тенденция соответствует действию отбора, влиянию условий среды или упражнению органов – покровов тела, стимулирующих рост волос (Там же, с. 138). Можно привести немало примеров существования видов, совершенно не изменяющихся при обитании в совершенно различных климатических условиях. Ещё больше примеров Дарвин приводит в пользу несомненного, с его точки зрения, влияния упражнения или неупражнения органов. Сюда относятся птицы, утратившие вследствие неупотребления крыльев способности летать, обламывающиеся лапки жуков, те же ламарковские примеры ослабления зрения у кротов и его утраты у слепышей, различные формы акклиматизации и приспособления к очень холодному или жаркому климату.
Многие неодарвинисты видят в этих примерах и выводах Дарвина уступки ламаркизму, а некоторые даже готовы объявить Дарвина ламаркистом и признать устарелость в этом отношении классического дарвинизма и самых основ эволюционной теории Дарвина. Но признание множественности факторов направленной изменчивости и их единства при постоянной активной (мобилизующей) роли отбора – это не ламаркизм, а чистейший дарвинизм, его кредо, его фундамент. И эта теория отнюдь не устарела.
Отбор, по Дарвину, лишь подытоживает действие других фундаментальных факторов, т. е. влияния среды, наследственных изменений и упражнения – неупражнения органов. Тем самым косвенно призняётся эволюционная роль биологической работы как обобщающего фактора направленной изменчивости, способного регулировать и влияние условий, и наследственные изменения, и упражнение или неупражнение органов, и взаимную корреляцию частей тела, и развитие форм отражения действительности, и все виды отбора. Биологическая работа как категория общей теории эволюции не могла быть сформулирована во времена Дарвина. Однако она как бы незримо присутствует в дарвиновских описаниях взаимодействия естественного отбора с другими факторами, направляющими изменчивость организмов, что в корне противоречит псевдодарвинистской теории отбора как единственного фактора направленной эволюции.
Дарвин не только не отрицает множественность факторов направленной эволюции, он даже подчёркивает в ряде случаев подчинённую роль отбора, хотя именно в признании всеобщности отбора как итогового фактора эволюционных изменений заключается главное и фундаментальное отличие дарвинизма от ламаркизма. «В одном только смысле, – пишет Дарвин, – жизненные условия, можно сказать, не только вызывают изменчивость, прямо или косвенно, но и включают естественный отбор; это в том именно смысле, что эти условия определяют, выживет ли та или иная разновидность» (Там же, с. 139).
Как бы ни влияли другие факторы, направляющие изменчивость организмов и образование видов, конечные продукты структурных преобразований создаются путём отбора. Это и есть дарвинизм. Все прочие претензии на унаследование и развитие дарвиновских идей несостоятельны. Они свидетельствуют лишь о непонимании сущности дарвинизма и поверхностном понимании направляющей роли естественного отбора, с которым Дарвин и сегодня бы не согласился, за что был бы, пожалуй, объявлен ортодоксальным ламаркистом!
В этом отношении весьма характерна неверная интерпретация классического примера Дарвина, касающегося образования разновидностей нелетающих жуков, обитающих в прибрежных зонах мелких островов. Некоторые современные последователи Дарвина утверждают, что способные к полёту жуки были устранены чисто механическим действием отбора вследствие того, что они постоянно уносились в море ветрами и там погибали. Уцелели же и дали потомство лишь те особи, у которых вследствие мутаций произошла наследственно закреплённая утрата соответствующего функционирования крыльев. Это чисто механистическая интерпретация действия отбора.
Совершенно иную интерпретацию этого феномена мы находим у Дарвина. По Дарвину, «бескрылое состояние столь многочисленных… жуков зависит главным образом от действия естественного отбора, быть может, в сочетании с отсутствием упражнения, – потому что в каждом последующем поколении этих жуков каждая особь, хуже летавшая, в силу ли хотя бы ничтожного недоразвития крыльев, в силу ли более ленивых привычек, имела больше шансов на выживание…» (Там же, с. 140–141). Причём насекомые, в том числе жуки и бабочки на тех же островах, которые не ползают по земле, а, питаясь от цветов, вынуждены для добывания пищи использовать крылья, имеют их не только не уменьшенными и ослабленными, а даже увеличенными и усиленными, позволяющими преодолевать дуновение ветров.
Тем, кто видит в этом результат случайных мутаций, подхваченных отбором, всё равно ничего не докажешь. Но Дарвин думал иначе, и вряд ли сведение всей направленности эволюции к отбору наследственных изменений имеет право называться дарвинизмом. В лучшем случае это примитизированный, суженый и деформированный отросток дарвиновского эволюционизма. У Дарвина всё гораздо сложнее. «В общем, – пишет Дарвин, – мы можем прийти к заключению, что привычка или упражнение и неупражнение в некоторых случаях играли значительную роль в изменении конституции и строения, но что последствия этих факторов в значительной мере подкреплялись, а иногда и усиливались отбором врождённых изменений» (Там же, с. 146).
Среди законов изменчивость Дарвин наряду с законом корреляции органов особое значение придаёт связанному с ним закону компенсации и экономии роста, заключающемуся в том, что гипертрофированное развитие одного органа компенсируется относительно слабым развитием другого, поскольку требует повышенных затрат энергии и потребления питательных веществ. С этим законом связано быстрое деградирование неработающих органов, поскольку на их содержание потребовались бы дополнительные энергозатраты и, соответственно, значительное увеличение потребляемых пищевых ресурсов, что далеко не всегда достижимо для живых организмов в конкретных обстоятельствах. Этот закон, открытый почти одновременно Этьеном Сент-Илером и Гёте, связывает ламарковский закон развития работающих и деградации неработающих органов с дарвиновским законом отбора наиболее конкурентоспособных форм. «Понятно, – отмечает Дарвин, что возможность обходиться без большого и сложного органа, оказавшегося излишним, является определённым преимуществом, так как в борьбе за жизнь, которой подвергаются все животные, каждое из них будет иметь тем больше шансов сохранить своё существование, чем менее пищи затрачивается бесполезно» (Там же, с. 150).
Рассматривая законы изменчивости, Дарвин придаёт первостепенное значение укоренённости или неукоренённости того или иного признака в ряду поколений. Если признак приобретен недавно, наиболее вероятна реверсия, т. е. утрата приобретенного признака и возврат к формам, характерным для предков. В этом состоит консервативная сторона наследственности. Она же способствует закреплению приобретенных признаков, если они благоприятны для организма, создают для него конкурентные преимущества и в силу этого поддерживаются отбором. Но недавно приобретенные признаки наиболее изменчивы, что выражает способность наследственности к быстрому усвоению благоприятных изменений и обеспечивает усвоение прогрессивных изменений.
Отсюда можно сделать вывод, которого мы не найдём в явной форме у Дарвина – вывод о том, что в живой природе прогресс в целом более вероятен, чем регресс, что регресс неработающих органов и недостаточно работоспособных организмов является лишь предпосылкой для прогресса жизни в целом. «Какова бы ни была причина каждого ничтожного различия между родителями и их потомками, – подытоживает Дарвин свой анализ законов изменчивости, – а такая причина должна всегда существовать, мы имеем основание полагать, что именно неуклонное накопление благоприятных различий породило все наиболее существенные видоизменения организации, стоящие в связи с образом жизни каждого вида» (Там же, с. 166).
Дарвин почти не сомневается в том, что благоприятные изменения могут иметь как наследственный, так и приобретенный в течение жизни характер, если они поддерживаются отбором. «Привычка, вызывающая некоторые конституционные особенности, а также упражнение, усиливающее органы, и неупражнение, их ослабляющее и уменьшающее, во многих случаях, по-видимому, обнаруживали своё мощное действие» (Там же, с. 165).
Конечно, Дарвин колеблется под давлением огромного множества неразрешимых для науки его времени проблем. Он то выдвигает естественный отбор на роль источника всех эволюционных изменений, то рассматривает его во взаимодействиями с другими ведущими факторами изменений. «Наше незнание законов изменчивости глубоко, – признаёт Дарвин, – ни в одном из ста случаев мы не можем указать причину, почему та или другая часть организации изменилась» (Там же).
Однако именно в выдвижении концепции естественного отбора и в понимании многофакторности изменений заключается глубинная сущность эволюционной теории Дарвина и её колоссальное превосходство над ограниченной эволюционной теорией Ламарка и последующим ламаркистскими теориями. Теория Дарвина вобрала в себя всё лучшее, подлинно эволюционное, что содержалось в теории изменчивости Ламарка, и отбросила остатки креационистской догматики деистического толка.
Дарвин показывает, что сами по себе индивидуальные различия, которые проистекают из всеобщей изменчивости, как наследственной, так и приобретенной, будучи необходимы как исходные, стартовые моменты для образования разновидностей и их последующего перехода в виды, сами по себе не являются достаточными для формирования видов. Взаимные приспособления организмов вытекают из борьбы за жизнь. «Благодаря этой борьбе, – отмечает Дарвин, – изменения, как бы ни были они сколько-нибудь полезны для особей данного вида в их бесконечно сложных отношениях, будут способствовать сохранению этих особей и обычно унаследуются их потомством» (Там же, с. 73).
Дарвин рассматривает борьбу за существование как связующее звено между изменчивостью организмов и естественным отбором, который характеризуется в этом плане термином, введенным Спенсером, как переживание наиболее приспособленных.
Категория борьбы за существование явилась наиболее дискуссионным и подверженным самым разнообразным возражениям понятием среди ключевых понятий дарвиновской теории эволюции. Многие критики, в особенности социалисты, видели в употреблении этой категории неправомерный перенос на живую природу якобы антигуманных отношений «буржуазного» общества с присущей ему конкуренцией и борьбой за выживание в рыночной среде. Русский учёный и теоретик анархизма князь Кропотин оспоривал значение борьбы за существование в эволюции жизни, опираясь на многочисленные факты сотрудничества в сообществах животных. Руководствуясь утопической идеологией, он так и не понял значения конкуренции как движущей силы эволюционных процессов и сотрудничества как формы объединения усилий в конкурентной борьбе. Не понимал он и эволюционного значения государства как регулятора конкуренции общественных групп.
В свою очередь марксисты подменили понимание эволюционной роли конкуренции социальных групп учением о классовой борьбе как движущей силе истории, что привело к кошмарным последствиям в странах, где им удалось прорваться к власти. Ужасающие последствия принесли и попытки практического применения так называемого социал-дарвинизма, сыгравшего немалую роль в становлении идеологии германского фашизма и базировавшегося в теории на прямолинейном перенесении принципа борьбы за существование и «место под Солнцем» на человеческое общество, что приводило к апологии жестокости и бесчеловечных средств для достижения преимуществ в социальном подборе. С другой стороны, немалую роль в гуманистическом обосновании неприятия принципа борьбы за существование сыграло то обстоятельство, что первоначальная формулировка этого принципа исходила из трактата Мальтуса «О народонаселении». Либеральные круги, к которым относились Дарвин и создатель первой претендующей на универсальность философской теории эволюции Спенсер, крайне неприязненно встретили трактат Мальтуса, полагая, что прогрессирующее развитие научно организованной промышленности и сельского хозяйства вполне способны уравновесить рост народонаселения и производства потребительных товаров. Защитники либерального свободомыслия не замечали рациональной стороны взглядов Мальтуса, связанной со становлением зачатков экологического мировоззрения, но зато они хорошо замечали, куда могут привести его практические рекомендации, предполагавшие жёсткое вмешательство государства в частную жизнь граждан, в особенности – наименее социально запущенных слоёв населения. Напомним, что жесткие меры по ограничению рождаемости в Китае привели к массовым убийствам родителями своих новорожденных детей, чтобы избежать преследования за превышение «нормы рождаемости».
Многие современные неодарвинисты довольно прохладно относятся к самой возможности влияния борьбы за существование на эволюционные процессы, полагая, что в синтетической теории эволюции вполне можно обойтись без неё, поскольку для объяснения эволюции достаточно таких факторов, как мутации, дрейф генов, репродуктивная изоляция и естественный отбор. Жизненный процесс особей, по их мнению, участвует в эволюции лишь постольку, поскольку в нём обеспечивается спаривание и передача наследственной информации. С передача наследственной информации. С этой точки зрения борьба за существование как понятие эволюционной теории имеет скорее историческое и эмоциональное, чем методологическое и содержательное значение, а выдвижение этого термина Дарвином объясняется его увлечением мальтузианством.
Что касается Дарвина, то он полагал, что проблемы, поставленные Мальтусом, не лишены оснований, но в социальной сфере они вполне разрешимы искусственным увеличением пищи и благоразумным воздержанием от многодетности. В отличие от социал-дарвинистов, Дарвин хорошо видел грань, отделяющую человеческое общество от сообществ животных и растений.
Что же касается растительного и животного мира, то здесь выводы Мальтуса, по Дарвину, совершенно правомерны. «Не существует ни одного исключения из правила, – пишет Дарвин, – по которому любое органическое существо естественно размножается в столь быстрой прогрессии, что, не подвергайся оно истреблению, потомство одной пары очень скоро заняло бы всю Землю» (Там же, с. 75).
Борьба за существование, по Дарвину, вытекает именно из геометрической прогрессии размножения по Мальтусу. Как бы медленно ни размножались отдельные виды, наличие прогрессии в размножении неизбежно привело бы к такому росту их численности, что ни одна страна и даже вся Земля не могли бы их прокормить (Там же).
Один из крупнейших российских биологов-эволюционистов советского периода Иван Шмальгаузен считал значение фактора прогрессии размножения, которым Дарвин обосновывал неизбежность борьбы за существование, сильно преувеличенным, поскольку основные формы борьбы за существование независимы от перенаселения. Так, борьба за выживание с негативными климатически факторами и болезнями не имеет никакого отношения к численности особей и скорости из размножения. Острота межвидовой борьбы с хищниками и с другими естественными конкурентами даже снижается по мере роста численности. И только внутривидовая борьба за пищу, пространство и размножение обостряется в условиях перенаселения (Шмальгаузен И.И. Пути и закономерности эволюционного процесса – М.: Наука, 1983 – 360 с., с. 23).
Однако каковы бы ни были виды борьбы за существование по классификации, предложенной Л. Морганом и Л. Плате, на которую ссылается Шмальгаузен, очевидно, что все эти виды связаны с конкуренцией всех форм жизни за постоянно ограниченные ресурсы. В этом отношении живая природа сходна с человеческой экономикой, что также подметил Дарвин, называя конкурентную среду экономией природы.
В природной «экономике» борющиеся за жизнь организмы не только потребляют готовые ресурсы, но и производят новые, что уже само собой свидетельствует о первостепенной эволюционной роли биологической работы. Однако, к сожалению, роль биологической работы как основы выживания и повышения конкурентоспособности не была отражена в рамках классического дарвинизма, а представления о конкуренции за существование ограничились рамками борьбы и не выявили созидательной работы для обеспечения этого существования. Эволюционная роль биологической работы ограничивалась ламарковским механизмом употребления органов.
Вместе с тем непреходящим достижением классического дарвинизма наряду с пониманием «экономической», биохозяйственной стороны борьбы за существование является понимание этого феномена именно как борьбы, т. е. аналога человеческой войны. Война в живой природе носит ещё более ожесточенный характер, чем в человеческом обществе. Она часто завершается пожиранием проигравших, чего в человеческом обществе, как правило, не происходит.
«Перепроизводство» живых существ различного типа в экспоненциально расширяющихся процессах размножения порождает огромные «армии» разнообразных существ, мобилизованных на борьбу за жизнь, стремящихся приспособиться к окружающим условиям и присвоить из них максимум ресурсов для воспроизведения своей жизни.
Дарвин прямо называет этот аспект борьбы за существование битвами за жизнь. «Битвы следуют за битвами, – пишет он, – с постоянно колеблющимся успехом, и тем не менее в длинном итоге силы так тонко уравновешены, что облик природы в течение долгих периодов остаётся неизменным, хотя самое ничтожное обстоятельство, несомненно, даёт победу одному организму над другим» (Дарвин Ч. Происхождение видов путём естественного отбора – М.: Тайдекс Ко, 2003 – 496 с., с. 82).
Описывая битвы в природе, Дарвин закладывает основы экологического знания задолго до того, как экология сформировалась в качестве особей науки. Можно только представить себе тот шок, который испытали поборники утопического гуманизма, как религиозные, так и нерелигиозные, когда прочитали этот первый в истории науки последовательный набросок экологического мировоззрения.
Описание Дарвином экологических взаимоотношений в борьбе за существование не оставляло никаких оснований для иллюзий, и отныне гуманизм должен был строиться на совершенно иной, эволюционной основе, с учётом реальной сущности жизни, а не мифологизированных сентиментальных представлений о ней.
«Лик природы, – пишет Дарвин, – нам представляется ликующим, мы часто видим избыток пищи; мы не видим или забываем, что птицы, которые беззаботно распевают вокруг нас, по большей части питаются насекомыми и семенами и таким образом постоянно истребляют жизнь; мы забываем, как эти певцы или их яйца и птенцы, в свою очередь, пожираются хищными птицами или зверями; мы часто забываем, что если в известную минуту пища находится в изобилии, то нельзя сказать того же о каждом годе и о каждом времени года» (Там же, с. 74).
Жизнь в природной системе воспроизводится только благодаря тому, что её обитатели в меру своих возможностей систематически умерщвляют и пожирают друг друга. Правда жизни, выраженная Дарвином, свидетельствует о том, что всякая жизнь подпитывается смертью, что каждое живое существо, напрягая все свои силы в борьбе за жизнь, в любой момент своей жизни может пасть жертвой этой борьбы и стать пищей для других существ, что рано или поздно каждое живое существо ждёт смерть и пожирание какими-то другими существами, в самом крайнем случае – бактериями гниения, разлагающими трупы. И человеку, венцу творения, никуда не уйти от этой печальной участи участников борьбы за существование. Поэтому истинный гуманизм заключается не в иллюзиях о рае после смерти, а в понимании ценности жизни и в стремлении сделать свою борьбу за существование средством для усовершенствования жизни.
В своём наброске экологической теории Дарвин раскрывает и сложные отношения в борьбе за существование между различными видами животных и растений. Классический пример – зависимость числа шмелей от количества полевых мышей, разоряющих их соты и гнёзда, которое в свою очередь зависит от числа кошек, истребляющих полевых мышей.
В известной борьбе за существование, в этой истребительной войне за жизнь каждое живое существо и каждый вид вырабатывает свои средства защиты и нападения. В живой природе на протяжении всего её существования происходит своеобразная гонка вооружений. В отличие от войн между людьми, осуществляемых с помощью искусственно созданного оружия, войны в живой природе ведутся с помощью естественного вооружения, выработанного в частях тела и органах борющихся за жизнь существ.
Хищники, как правило, вооружены мощными клыками и когтями, копытные используют рога и копыта, жертвы хищников спасаются бегством, путают следы, прячутся, используют средства маскировки и мимикрии. Средства защиты и нападения, вырабатываемые живыми существами в борьбе за жизнь, могут быть весьма своеобразны и необычны. Так, скунсы используют газовые атаки, испуская крайне неприятные запахи перед тем, как спастись бегством, электрические скаты запасаются своеобразными электрошокерами, накапливая заряды статического электричества, змеи накапливают яды в зубах, некоторые земноводные используют длинные языки для ловли насекомых и т. д. Разнообразны и средства защиты, к которым относятся панцири и экзоскелеты беспозвоночных, острые кости и чешуя рыб, костные наросты древних рептилий, раковины улиток и т. д. В живой природе происходит такое же соревнование снаряда и брони, как в человеческих системах вооружений.
Если человеческое вооружение рукотворно, оно изготавливается из неорганических материалов, совершенствуется и эволюционирует по мере развития производственных технологий, то биологическое вооружение жизнетворно, оно создаётся из органических материалов, выделяется из телесной организации живых существ, оружием служат рабочие органы, предназначенные для повседневной биологической работы и формируются они посредством биологической работы, направленной на борьбу за существование и поддерживаемой либо отбраковываемой отбором.
В биологической науке сложилось стойкое убеждение, что уж во всяком случае защитная окраска и некоторые защитные приспособления животных никак не могли быть выработаны в процессе направленной жизнедеятельности, что они возникли исключительно в результате естественного отбора, систематически убиравшего посредством охоты хищников всех особей, не обладавших подобными приспособлениями, и что, наконец, сами представления о направленной выработке этих приспособлений являются элементами полностью опровергнутой развитием естествознания теории Ламарка и никак несовместимы с дарвинизмом. Однако в таком случае в ламаркисты можно вполне обоснованно зачислить и самого Дарвина, который, критикуя ошибочные взгляды Ламарка, ничуть не стеснялся постоянно подчёркивать эволюционную роль тренировки органов и её глубинную связь с борьбой за существование и естественным отбором.
Российский биолог-неодарвинист В. Тыщенко отнюдь не принадлежит к сторонникам теории Ламарка. Напротив, он считает, что трагедия этого великого ума состояла не только в неприятии его взглядов современниками, но и в том, что эта теория была полностью опровергнута более развитым эволюционным учением Дарвина. И тем не менее он отмечает:
«Некоторые дарвинисты полагали, что будто бы с позиций теории Ламарка нельзя понять происхождение многочисленных случаев покровительственной окраски животных и таких органов пассивной защиты, как иглы ежей и дикобразов. Это неверно. Строго придерживаясь эволюционных принципов Ламарка, мы можем считать, что покровительственная окраска и органы пассивной защиты появились под влиянием тех же волевых усилий животного, которые определили рост рогов у копытных. Известно, что окраска куколок у дневных бабочек часто соответствует цвету того фона, на котором находились гусеницы перед окукливанием. Если глазки гусениц покрыть светонепроницаемым лаком, то куколки теряют способность к адаптивным изменениям своей окраски. Разве нельзя думать, что, воспринимая отражённые световые лучи, гусеницы стремятся как можно больше соответствовать цвету фона и могут направлять свои «флюиды» покровам, вызывая тем самым изменение окраски?» (Тыщенко В.П. Введение в теорию эволюции. Курс лекций – СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 1992 – 240 с., с. 25).
Уже этот факт должен был бы заставить задуматься некоторых так называемых неодарвинистов, но они предпочитают его игнорировать. Конечно, так называемые «флюиды» Ламарка в современной науке воспринимаются как давно опровергнутые заблуждения эпохи господства механистического мировоззрения. Но нервно-психическое регулирование вещественно-энергетических процессов в организме – объект самых современных и имеющих большое будущее исследований современной нейрофизиологии и нейропсихологии. От этих фактов нельзя открещиваться, прилагая к ним привычный ярлык «психоламаркизма».
Всё возрастающее значение в современной науке о поведении животных и человека приобретают и исследовании роли импринтинга – запечатления в раннем возрасте определённых стратегий психической и нейрофизиологической деятельности. Наряду с инстинктами, явно передающимися по наследству, импринтинги, открывающие широкие возможности для обучения и самообучения, играют огромную роль в регулировании поведенческих реакций, мобилизации органов и всего организма в целом на адаптивную и преобразовательную биологическую работу, управление всем ходом проистекающих в организме физиологических процессов. Борьба за существование проникнута постоянной биологической работой по обеспечению безопасности и получению ресурсов.
Вся жизнь мимикрирующих насекомых, мелких птиц и других животных происходит под давлением борьбы за существование, побуждающей прятаться, сливаясь с растительным фоном, чтобы уберечься от хищников. Те из них, кто недостаточно мобилизован на поведенческие реакции, способствующие «исчезновению» из бдительного внимания зрительных органов хищников, просто не выживают, ежедневно исчезают из жизни, становясь кормом для хищников и уничтожаясь естественным отбором.
Бабочка, садясь на цветок, сразу же складывает свои крылья таким образом, чтобы её окраска полностью сливалась с окраской цветка. Стоит ей переместить крылья под другим углом, и она становится заметной. Естественно, что вся жизнь подобных животных связана с посылом нервных импульсов, способствующих слиянию с окружающим растительным фоном, наиболее удачной маскировке под этот фон.
Наиболее развитой цветомаскировкой в животном мире, как известно, обладают хамелеоны, покровы тела которых в самое короткое время принимают цвета окружающих предметов. Мимикрия хамелеонов даёт нам ключ к мимикрии других животных. От того, что мимикрия хамелеонов происходит на наших глазах, а мимикрия бабочек – один раз в жизни в процессе метаморфоза, принцип принятия защитной окраски не меняется.
Бабочки питаются с тех цветков, под которые маскируются. Их гусеницы вместе с питанием могут усваивать те пигменты, которыми окрашена растительная масса. В раннем возрасте в состоянии гусениц перед окукливанием бабочки посредством импринтинга перенимают, фиксируют и запечатлевают отражаемые ими световые лучи, создавая тем самым информационные предпосылки для формирования узора на крыльях взрослой бабочки. Приобретенный таким образом в процессе биологической работы цветовой набор создаёт преимущества в борьбе за существование и поддерживается отбором, пока растительный фон, на котором обитают уязвимые со стороны хищников животные, не претерпевает устойчивые изменения (как это происходит, например, с окраской берёзовой пяденицы в индустриальных районах, где цвет коры берёз в результате выбросов копоти меняется с белого на чёрный).
Эффектом хамелеона можно, по-видимому, объяснить и сезонные линьки шерсти зайца-русака, в результате которых он превращается в беляка для успешной маскировки на фоне выпавших снегов. Такой метаморфоз уже гораздо труднее объяснить исключительно действием естественного отбора, без участия биологической работы, совершаемой в холодное время самими особями. Если предположить, что в очень давние от нас времена в борьбе за существование были уничтожены все зайцы, не обладающие наследственной способностью к сезонному изменению цвета шерсти, то возникает закономерный вопрос, откуда отбор «узнал», в какое время следует производить линьку, чтобы сохранить популяции зайцев? Отсюда хорошо видно, насколько упрощённой является картина эволюции жизни, вопреки Дарвину предлагаемая неодарвинистами.
Система жизни (по Дарвину), или биосфера (по Вернадскому) так устроена, что каждый её член рано или поздно становится пищей для других. Это – главное условие для воспроизведения биосферы как системы, поддержания в ней постоянства ресурсов и стабильности, необходимой для жизни всего колоссального разнообразия населяющих её существ. Важнейшим условием пополнения ресурсов биосферы является также «перепроизводство» живых организмов, служащее материалом для отбора. В этих условиях именно борьба за существование выступает позитивным фактором, обеспечивающим важнейшие преимущества при отборе, тем фактором, который «лепит» определённости телесных форм жизни после рождения, тогда как отбор лишь отсекает непригодный материал. Борьба за существование требует максимальной мобилизации сил и ресурсов организма на сопротивление негативным факторам среды и использование её ресурсов. В борьбе за существование выживают, в конечном счёте, не просто наиболее приспособленные, а наиболее мобилизованные на использование среды, наиболее способные к рациональному использованию её ресурсов, к их добыванию и усвоению. Именно такие мобилизанты животного мира («пассионарии» по Л. Гумилёву) оказываются способными прийти к финишу в соревновании, ставкой в котором является жизнь, именно они получают наибольшую вероятность выжить, зачать и вырастить потомство.
Но борьба за существование ведётся не просто за возможность выжить, она выступает как конкуренция за качество жизни, за оптимизацию жизнедеятельности.
Наличие мобилизационных структур в «сердцевине» живой материи создаёт эффект «невидимой руки» эволюции, намного ускоряющей и делающий неизмеримо более эффективной эволюцию живой материи по сравнению с неживой. Эффект «невидимой руки» впервые обнаружил и сформулировал основоположенник классической политической экономии Адам Смит, применив его к объяснению саморегулирующего механизма рыночной экономики. «Каждый отдельный человек, – писал этот выдающийся английский мыслитель, – старается употребить свой капитал так, чтобы продукт его обладал наибольшей стоимостью. Обычно он и не имеет в виду содействовать общественной пользе и не сознаёт, насколько содействует ей. Он имеет в виду лишь собственную выгоду, причём в этом случае он невидимой рукой направляется к цели, которая не входила в его намерения. Преследуя свои собственные интересы, он часто более действенным образом служит интересом общества, чем тогда, когда сознательно стремится служить им» (Смит. А. Соч., т.1, М.-Л., – 1939, 563 с., с. 327).
Отдельные усилия людей по получению наивысшей прибыли, т. е. по выживанию и оптимизации своей жизнедеятельности на рынке в массе своей улучшают качество их труда, способствуют повышению качества предлагаемых ими товаров. Точно так же действует «невидимая рука» эволюции и на «рынке» живых существ. Она регулирует их взаимоотношения, вознаграждая в массе случаев за хорошую «работу» и наказывая за плохую. Так образуется эволюционная прибыль, составляющая разницу между эволюционной выручкой и эволюционными издержками.
Огромным недостатком всех существующих теорий биологической эволюции является отсутствие в них понятия биологической работы. Физика знает понятие работы, а биология не знает. Между тем всякая жизнедеятельность любого организма наполнена беспрерывной работой по поддержанию этой жизнедеятельности, работой, конечно, не в социальном, а в биологическом смысле. Даже простейшие организмы, такие, как инфузории туфельки, беспрестанно снуют в поисках пищи, добиваясь не только выживания, но и оптимизации своей жизнедеятельности. Эта постоянная биологическая работа, происходящая в животном мире, явилась предпосылкой человеческого труда, создания человеком самого себя и его выделения из животного мира. В биологическую работу включены не только целостные организмы живых существ, но и любые части, органы и системы этих организмов.
Каждый живой организм в биосфере работает на себя, итогом же их работы является эволюция его популяции, его вида и биосферы в целом. Работая на своё выживание и на оптимизацию своей жизнедеятельности, каждый организм тем самым «обрабатывает» и совершенствует самого себя, подготавливает себя к выживанию и воспроизведению под действием отбора. Мобилизуя самого себя на биологическую работу, он совершенствует и специализацию своих ресурсов, всей системы своего организма. Как известно, именно в процессе работы, в данном случае биологической, появляется нужда в специализации, в данном случае – органов и структур организма. Без биологической работы невозможно не только изменение, но и воспроизведение постоянства вида.
Мобилизационные структуры, встроенные в живую материю, в конечном счёте эволюционируют по направлению к образованию мозга и нервной системы у высших животных и человека. Ведь эффективность мобилизации ресурсов организма на выживание зависит не только от концентрации энергии, но и от переработки информации, поступающей в мобилизационную структуру. Для получения этой информации используется специализация органов чувств в процессе биологической работы. Мобилизационная активность подталкивает эволюцию от простейшей раздражимости к чувствительности, от чувствительности к ощущению и от ощущения к восприятию целостных образов действительности. А на базе восприятий у человека уже в процессе социально организованного труда и на основе речи формируются представления, развитое воображение и, наконец, мышление. «Специальность» мозга состоит прежде всего в том, чтобы мобилизовать организм на работу по оптимизации жизнедеятельности, все остальные его функции являются производными от этой исходной, мобилизационной функции. Не челюсти и когти, а запрятанное под кости черепа серое вещество мозга является самым мощным биологическим оружием в борьбе за существование.
В этом смысле нам представляется необходимым откорректировать дарвиновскую теорию биологической эволюции. Это касается прежде всего понятия о выживании наиболее приспособленных. Как известно, этот термин был предложен английским философом Гербертом Спенсером, а затем был включён Дарвином в его теорию в процессе её доработки.
В действительности в массе случаев выживают не обязательно наиболее приспособленные к среде, а, прежде всего, наиболее мобилизованные на покорение среды посредством самоусовершенствования в процессе биологической работы. А это далеко не одно и то же. Самосовершенствование не есть прямое приспособление к среде, оно связано с расширением способности организма противостоять неблагоприятным воздействиям среды, использовать благоприятные характеристики среды, лучше ориентироваться в среде, избирать более благоприятную среду и т. д. Таким образом, самосовершенствование – это не только приспособление организма к среде, но и повышение конкурентоспособности организма, позволяющее выживать при различных колебаниях среды. Конечно, ни о каком стремлении к самосовершенствованию в животном мире в духе Ламарка не приходится говорить. Самосовершенствование живых организмов в природе есть лишь побочный продукт борьбы за существование.
Всякий живой организм рождается с весьма значительным диапазоном адаптированности к колебаниям температуры, изменениям химического состава среды и т. д. Существуют, конечно, и узкоспециализированные организмы, которые погибают при относительно незначительных колебаниях среды. Но они, как правило, оказываются «на обочине» путей эволюции. Самоусовершенствование даёт повышение приспособляемости к самым различным условиям и изменениям среды, расширение пределов приспособленности. Стимулятором самоусовершенствования служит внутривидовая конкуренция. Самосовершенствующийся в процессе жизни и биоработы организм обретает способность более гибко реагировать на изменения среды, лучше использовать обретённые им по наследству от предков орудия приспособления (органы чувств, движения, питания и т. д.), лучше ориентироваться в среде, избирать более благоприятную среду.
Чтобы повысить свою конкурентоспособность на «рынке» жизни, нужно постоянно совершенствовать свои качества, расширять приспособительные возможности. Способный к самоусовершенствованию организм может использовать для выживания даже вредную мутацию, даже собственное уродство, искалеченность, болезни, компенсируя эти недостатки более эффективным применением и соответствующей тренировкой других органов и систем организма, а главное – повышением мобилизационной способности организма в целом. Каждый организм рождается с широким набором возможностей для самоусовершенствования, но одни постоянно тренируют свои приспособительные механизмы в процессе тяжёлой биологической работы, а другие живут по принципу наименьшего сопротивления, ограничиваясь пользованием своими наследственными способностями. Мобилизационная активность, приобретенная в процессе жизни, в массе случаев лучше способствует выживанию, чем наилучшая генетически обусловленная приспособленность к своей среде. Норма реакции, приобретаемая организмом от рождения, также расширяется в процессе биологической работы. Характер и содержание биологической работы при её высокой интенсивности способны резко повышать шансы на выживание особей и видов в борьбе за существование, стимулировать мобилизационные инновации и самым существенным образом влиять на естественный отбор. Поэтому развитие жизни происходит не только путём отбраковки нежизнеспособных, но и путём усовершенствования жизнеспособных.
На «рынке жизни» происходит борьба не просто за выживание, а за оптимизацию жизнедеятельности каждого из выходящих на этот «рынок» существ, за получение наивысшей эволюционной прибыли. Устремлённость к оптимизации жизнедеятельности в конкурентной борьбе участников биосферы создаёт мощные стимулы к их усовершенствованию, порождает тенденцию к постоянному улучшению «качества жизни» и в смысле качества жизнедеятельности преуспевающих участников, и в смысле повышения качества самих участников, а тем самым – к постоянному усовершенствованию качества самой биосферы в целом. В этом и заключается «творческая» сила эволюции: устремлённость к собственному самосохранению и улучшению существования порождает постоянно действующую тенденцию к усовершенствованию и повышению качества всего существующего. Возникает регулярно действующий мобилизационный фактор, создающий постоянную устремлённость к улучшению организации и повышению конкурентоспособности, и соответствующие этому фактору конкурирующие мобилизационные структуры. Поэтому борьба за существование не ограничивается взаимопожиранием конкурирующих существ, а приводит в конечном счёте к повышению качества существования жизни в целом.
22.3. Естественный отбор
Рассматривая естественный отбор как важнейший фактор эволюции, Дарвин постоянно пользуется аналогиями с искусственным отбором при разведении домашних животных и растений. Сравнивая два этих типа отбора, Дарвин показывает огромную мощь естественного отбора и ограниченность возможностей искусственного.
Люди, осуществляющие искусственный отбор могут только сохранять и накапливать изменения, возникающие естественным путём, но они не могут создать не только новых видов, но даже и новых разновидностей, не могут и предупредить их возникновение. Искусственному отбору доступно только выведение новых пород, или домашних рас.
Естественный отбор Дарвин отождествляет с переживанием наиболее приспособленных (по Спенсеру) и определяет его как «сохранение благоприятных индивидуальных различий и уничтожение вредных» (Дарвин Ч. Происхождение видов путём естественного отбора – М.: Тайдекс Ко, 2003 – 496 с., с. 89). Естественному отбору доступно всё – и формирование новых разновидностей, и их развитие в новые виды.
В чём же сила естественного отбора и его преимущество перед отбором человеческим? Во-первых, если человек отбирает для своей пользы, то в природе отбор в конечном счёте приносит пользу выживающему организму. Во-вторых, человек отбирает главным образом на основе внешних признаков, а в природе живые организмы отбираются на основе их внутренних, глубинных, зачастую скрытых преимуществ. В-третьих, человек сохраняет максимальную стабильность внешних условий, он держит в одной стране уроженцев различных климатических зон, кормит их одинаковой пищей, защищает от перепадов температуры и отсутствия пищи, от конкуренции со стороны других видов, тогда как в дикой природе именно изменения в жизненных условиях вызывает усиленную изменчивость, повышают тем самым шансы на возникновение полезных изменений, при отсутствии которых отбор бессилен что-либо сделать, поскольку не из чего отбирать.
В-четвёртых, человек избавляет домашних животных от превратностей и усилий, связанных с борьбой за существование, он не истребляет систематически неудовлетворительных животных, а оберегает большинство из них вплоть до забоя и превращения в пищу, он защищает их от хищников, лечит по возможности их болезни и т. д., в дикой же природе борьба за существование закаляет и способствует выживанию наиболее жизнеспособных животных и растений.
В-пятых, человек в большинстве случаев предотвращает естественное действие полового отбора, он не позволяет наиболее сильным самцам бороться за самок, что блокирует механизм отбора наиболее плодотворных для самих животных половых взаимодействий.
В-шестых, исходной формой для отбора человеку часто служат резкие и даже уродливые уклонения, тогда как в живой природе они обычно устраняются отбором, а в качестве исходных форм выступают наиболее перспективные группы особей.
В-седьмых, краткость человеческой жизни и переменчивость человеческих устремлений не позволяют искусственному отбору получать сравнимые с естественным отбором результаты, поскольку в распоряжении последнего смена огромного числа поколений в течение целых геологических эпох.
Наконец, в-восьмых, человек «редко заставляет избранный признак упражняться соответствующим образом…, он не придумывает особых упражнений для четвероногих с длинной спиной или с высокими ногами, он подвергает короткошерстных и длинношерстных овец действию одного и того же климата» (Там же, с. 89–90). В дикой же природе многостороннее упражнение органов и организма в целом под воздействием различных факторов борьбы за существование выступает, по Дарвину, важнейшим стимулятором естественного отбора. Тем самым Дарвин подходит к пониманию биологической работы как регулятора естественного отбора и её совместной с отбором направляющей роли в эволюции. Ибо без биологической работы, сопровождающейся тренировкой и усовершенствованием организма, не может осуществляться преодоление негативных факторов в борьбе за существование и формироваться более совершенный материал для отбора и воспроизведения себе подобных, не может происходить переживания наиболее конкурентоспособных.
Отрываясь от природы, человек как живое телесное существо превращает себя в некий аналог домашнего животного, в урода биологической эволюции. Некоторые социал-дарвинисты, создав так называемую евгенику, предлагали возместить неподверженность человека естественному отбору искусственным отбором и случать людей, подобно баранам. Утверждалось, что таким образом можно вывести чуть ли не сверхчеловека. Однако уже Дарвин показал неизбежную ограниченность и даже уродующее действие искусственного отбора. Не говоря уж о нарушении священного права человека на свободу выбора, которое позволяет вернее отбирать генетическую предрасположенность, чем псевдонаучные рекомендации евгеники, эти рекомендации способны лишь культивировать определённые наследственные физические признаки, нанося тем самым ущерб универсальности человека как общественного неживотного.
Методами евгеники можно породить не сверхчеловека, а сверхживотное, одомашненную сверхобезьяну. Но искусственный отбор и без евгеники бессознательно действует в человеческом обществе, превращая человека в специализированное, частичное, односторонне развитое существо, а к тому же ещё и одомашненное, не вылезающее из болезней, которыми страдают и животные, откармливаемые на мясо.
Поэтому не искусственный отбор, а только целенаправленная эволюционная работа по усовершенствованию человека, труд, вложенный в самого себя и в людей вокруг себя, может скомпенсировать самоограждение человека от полезного действия естественного отбора и спасти человеческий род от физической деградации и от искусственного отбора, чреватого полным одомашниванием, полуживотным существованием и уродованием морфофизиологической организации. Регулярное и творчески организованное самосовершенствование предполагает, по существу, новую, сугубо человеческую форму естественного отбора: кто постоянно совершенствуется, тот развивается и прогрессирует, кто не совершенствуется и живёт как попало, тот деградирует и вымирает. Таков суровый, но справедливый закон человеческой природы, во всей полноте проявивший себя в период антропогенеза и продолжающий проявлять себя в современных человеческих популяциях. Кто не совершенствуется, тот деградирует и уничтожается отбором, неумолимо отбраковывающим всё нежизнеспособное для продолжения прогресса жизни.
«Выражаясь метафорически, – пишет по поводу действия отбора Дарвин, – можно сказать, что естественный отбор ежедневно и ежечасно расследует по всему свету мельчайшие изменения, отбрасывая дурные, сохраняя и слагая хорошие, работая неслышно и невидимо, где бы и когда ни представился к тому случай, над усовершенствованием каждого органического существа в связи с условиями его жизни.» «Мы совершенно не замечаем этих медленно совершающихся изменений в их движении вперёд, пока рука времени не отметит истекших веков…» (Там же, с. 92) И никто не избежит этого следствия и последующего немифологического Страшного суда над каждым видом живых существ. Никто не избежит – ни ничтожная тля, ни венец эволюции – человек. Ибо кто не совершенствуется, отбором и биологической работой, обречён на вымирание.
Во все современные учебники эволюционной биологии вошло положение о триаде Дарвина: «Изменчивость – наследственность – естественный отбор». Это положение внесено неодарвинистами, которые именно так понимают Дарвина. Однако трёхчленная формула эволюции, или триада Дарвина, в действительности предстаёт в «Происхождении видов» в качестве четырехчленной формулы: «изменчивость – наследственность – борьба за существование – естественный отбор».
Дарвин очень много размышлял об эволюционной роли наследственности, о которой в его время было очень мало известно. Он исследовал огромное число примеров сохранения наследственных признаков и закрепления наследственных изменений. Но он нигде и никогда не утверждал, что случайные наследственные изменения являются единственным поставщиком эволюционного материла, а естественный отбор является единственным направляющим фактором эволюции, как это утверждают современные ортодоксальные неодарвинисты.
Точка зрения Дарвина вполне отчётливо и безупречно выражена в главе «Естественный отбор, или переживание наиболее приспособленных» − четвёртой главе «Происхождения видов». Касаясь случаев, когда сильно выраженная изменчивость часто повторяется, поскольку сходная организация подвергается сходным воздействиям среды, Дарвин отмечает, что «если бы изменяющаяся особь и не передавала в действительности своему потомству вновь приобретённого признака, то, несомненно, она передавала бы ему ещё более сильно выраженную тенденцию изменяться в том же направлении до тех пор, пока существующие условия оставались бы без изменений» (Там же, с. 99). Этот тезис выражает самую суть дарвинизма, ту грань, которая отделяет дарвинизм как теорию эволюции и от ламаркизма, и от упрощённых трактовок дарвинизма, которые воплощены в синтетической теории эволюции.
Дарвин уже полтора века назад отлично понимал, что для того, чтобы доказательно подтвердить или опровергнуть второй закон Ламарка о возможности наследования приобретённых признаков и обретённых путём тренировки органов изменений, необходимо досконально, во всех необходимых деталях изучить работу аппарата наследственности. Пока этого нет, решать вопрос о наследовании результатов приспособительной деятельности можно только на уровне правдоподобных гипотез, к числу которых относится и дарвиновская гипотеза пангенезиса.
Современные неодарвинисты полагают, что колоссальные успехи генетики в XX веке возвысили их над Дарвином и классическим дарвинизмом, что основы механизма наследственности уже изучены и остаётся только выяснить некоторые детали. На самом деле в судьбоносном для эволюционной теории о возможности наследственного закрепления приобретённых биологической работой изменений вполне надёжно был получен отрицательный ответ только в отношении прямой и непосредственной передачи ненаследственных признаков. Но ведь даже Ламарк не испытывал иллюзий по поводу возможности прямого усвоения результатов тренировки органов. Он понимал, насколько долгим и трудным может быть процесс такого усвоения через накопление мелких влияний употребления органов на структуры наследственности в длинной череде поколений. При этом он всё же впадал в заблуждение, когда полагал, что процесс этот становится практически мгновенным, когда встречаются и спаривают мужская и женская особь, хорошо усвоившие признаки, выработанные в течение жизни.
Дарвин не отвергал ни одной возможности, предложенной для объяснения эволюции Ламарком. Но рассматривая их только в качестве возможностей, он считал ламарковские механизмы приобретения и наследования признаков гипотетическими, хотя и весьма вероятными. И хотя он постоянно колебался по поводу величины вероятности действительного действия этих механизмов, трудности, с которыми сталкивалась его отнюдь не гипотетическая, а вполне доказательная теория эволюционной роли естественного отбора побудила его предложить тоже чисто гипотетическую концепцию пангенезиса.
В отличие от чисто умозрительного обоснования второго закона Ламарка дарвиновская концепция пангенезиса содержала конкретный механизм наследственного закрепления приобретённых признаков. Дарвин предположил, что от клеток интенсивно работающих органов исходят и передаются в клетки системы наследственности через кровоток особые микроскопические тельца – геммулы, которые и обеспечивают унаследование приобретенных признаков при поддержке естественного отбора.
Была ли гипотеза пангенезиса Дарвина уступкой ламаркизму и механицистским заблуждением (чем-то вроде принятия «флюидов»), опровергнутым наукой XX века, как это считают современные неодарвинисты? И да, и нет. Да, потому что никаких геммул не было обнаружено самыми тщательными микроскопическими исследованиями, а генетические исследования шаг за шагом показывали наследственную, а не приобретённую природу передаваемых аппаратом наследственности признаков, как явных доминантных, так и скрытых, рецессивных. Нет, потому что за вещественной природой геммул угадывается их информационная природа, а возможности информационного воздействия жизненного процесса на наследственность пока ещё недоступны исследованию.
Но это даже не главное в наследии Дарвина, касающемся подлинно дарвинистского рассмотрения вопроса об эволюционной роли приобретённых в жизненном процессе изменений и их связи с естественным отбором. Главное, что отличает позицию Дарвина в этом вопросе от ламаркистов, и от ортодоксальных неодарвинистов, заключается в том, что Дарвин настойчиво проводит стержневой для дарвинизма и сохраняющий абсолютную актуальность и в наше время, на современном уровне развития науки тезис, играющий роль основополагающего методологического принципа. Этот тезис гласит: если приобретённые в процессе жизни признаки и изменения организма и не передаются никоим образом системой наследственности, то, во всяком случае, передаётся и даже усиливается тенденция к выработке и развитию этих признаков и изменений, предрасположенность потомков к развитию и усилению изменений, выработанных предками. Она и поддерживается отбором в никогда непрекращающейся борьбе за существование и воспроизведение себе подобных.
Это ключевое положение напрямую подводит к признанию ведущей эволюционной роли мобилизационных структур и проводимой ими биологической работы, их способности регулировать отбор, сопротивляться его негативному действию и приобретать поддержку с его стороны. Тем более, что Дарвин далее рассуждает о роли так называемого «физиологического разделения труда» и его взаимодействия с отбором. Всё это говорит о том, что Дарвин находился только на один шаг от признания эволюционной роли биологической работы и даже косвенно признавал возможность её направленного воздействия на случайности отбора. И только отсутствие в его время конкретнонаучных знаний о космологической роли эволюционной работы не позволило ему выработать категорию биологической работы и поставить эволюционную работу в один ряд с естественным отбором, по их значению в эволюции.
Сегодня в полном соответствии с эволюционным учением Дарвина и вполне доказательно, насколько позволяют достижения генетики, можно утверждать, что биологическая работа находится во взаимодействии с естественным отбором прямо или косвенно влияет на наследственные изменения через ряд каналов влияния, которые предстоит ещё более тщательно изучить. В генетическом аппарате также протекает биологическая работа, связанная с функционированием регуляторных генов и влиянием гормональных вещественно-энергетических и информационных структур.
Значит, был всё-таки прав Дарвин, а не его поверхностные последователи, донельзя упростившие теорию эволюции и приспособившие дарвинизм к преходящим и требующим дальнейшего развития результатам исследований молекулярной биологии и популяционной генетики. Нельзя, однако, и подчинить развитие науки мнениям XIX века, приняв на вооружение некий лозунг возврата к Дарвину. Нужно идти не назад к Дарвину при всём могуществе выработанных им принципов теории эволюции. Нужно идти вперёд к развитию дарвинизма на основе нового эволюционного синтеза и с учётом возможностей теоретических обобщений, предоставляемых развитием общей теории эволюции.
То, что отбор может благоприятствовать образованию новых форм только при том условии, что сами виды оказываются способными к инновациям, к выработке этих форм, к изменению и усовершенствованию своих форм и структурных особенностей в непрерывной борьбе за существование и оптимизацию своей жизнедеятельности, Дарвин понимал вполне отчётливо. Это значит, что не отбор направляет случайные наследственные изменения, а сами организмы определённого типа направляют своё развитие в процессе жизнедеятельности, вырабатывая свои приспособительные механизмы и структурные особенности в тех рамках, которые заданы нормами наследственности. А уже эти механизмы и особенности поддерживаются и отбраковываются отбором.
Об этом Дарвин заявлял неоднократно, и всякая иная точка зрения, даже если она поддерживается иллюзией всезнания законов наследственности, представляет собой не обновление, а искажение дарвинизма. «Если при всеобщем стремлении организмов захватить своё место в экономии природы, − подчёркивал Дарвин, − какой-нибудь вид не будет изменяться и совершенствоваться наравне со своим соперником, то он будет истреблён. Без унаследования благоприятных изменений хотя бы некоторыми из потомков, естественный отбор бессилен что-либо осуществить» (Там же, с. 108).
Не естественный отбор вырабатывает благоприятные изменения, а сами организмы в ходе постоянной биологической работы для удовлетворения своих насущных потребностей. В экономии природы, как и в рыночной экономике наибольшую вероятность на продолжение своего существования получают те, кто вырабатывает определённые конкурентные преимущества. Конечно, конкурентные преимущества могут и предаваться по наследству, но если они не поддерживаются и не развиваются неустанной деятельностью, то очень быстро утрачиваются и превосходятся конкурентами. Результатом является превышение эволюционных издержек над эволюционной прибылью, неизбежность банкротства и прекращение линии наследования состояний.
Отбор не оценивает степени совершенства тех или иных особей или их типов, точно так же как усовершенствование организмов не определяется их стремлением к совершенству в духе Ламарка. Усовершенствование живых существ достигается их биологической работой для удовлетворения потребностей, приводящей к вынужденной тренировке, укреплению и изменению органов в соответствии с их употреблением, а также к соответствующему изменению всего организма на основе коррелятивных взаимодействий под контролем мобилизационной структуры, встроенной в каждый организм всем предшествующим ходом эволюции.
Не будучи ни Богом, ни даже человеком, производящим искусственную селекцию, естественный отбор неспособен оценивать достоинства или недостатки тех или иных организмов. Эти достоинства или недостатки проявляются в конкретных конкурентных взаимодействиях и выступают в качестве конкурентных преимуществ, способствующих выживанию и оптимизации жизнедеятельности более совершенных организмов, либо проявлений неконкурентоспособности, которые не позволяют удовлетворить необходимые жизненные потребности и приводят к чахлому состоянию, ухудшению жизнедеятельности и прекращению существования, недоживанию плохо приспособленного организма, становящегося пищей для конкурентов.
Некоторые неодарвинисты перетолковывали Дарвина таким образом, что жизненный процесс живых существ, поддерживаемый или прерываемый отбором, имеет значение для эволюции только в качестве средства для оставления потомства. Это – чистейшее заблуждение, происходящее из непонимания того, что наряду с наследованием генов, в котором могут и не сохраняться приобретённые в течение жизни родителей полезные и поддержанные отбором видоизменения, существует и наследование способов и форм биологической работы, передаваемых от поколения к поколению через перенимание моделей поведения. В этом наследовании участвуют и особи, которые непосредственно не произвели потомства, оказавшись неконкурентоспособными при половом отборе.
Естественный отбор, в отличие от искусственного, не ограничивается отбором наследственных признаков, не сводится к отбору наследственных изменений. Он представляет собой отбор жизненных процессов, способов биологической работы, форм мобилизации на конкуренцию за жизнь и за качество жизни. В конечном счёте отбор поддерживает или отметает не наследственные признаки как таковые, а приобретённые в жизненном процессе признаки, результаты биологической работы, в которых наследственные признаки выступают в преобразованном, изменённом тренировкой виде.
Наследственность сама по себе консервативна, она подставляет под действие отбора такие изменения, которые обусловлены биологической работой внутри генетических структур, направленной на максимальное воспроизведение и сохранение особенностей предшествующих поколений. К наследственным изменениям приводит борьба за существование, конкуренция мужских и женских структурных особенностей, одни из которых становятся доминантными, то есть играют роль мобилизационных структур, а другие – рецессивными, то есть погруженными в мобилизуемую периферию.
Дарвин отмечает, что наследственность часто образует тенденцию к реверсии, то есть к возвращению к предшествующим состояниям и подавлению изменений, что может помешать или вообще воспрепятствовать действию отбора (Там же).
Исследуя отбор, Дарвин всё время опирается на аналогию естественного отбора с искусственным, производимым человеком. Он отмечает, что «при методическом отборе животновод или растениевод отбирает с некоторой определенной целью, и если допустить свободное скрещивание, его труд будет совершенно потерян» (Там же). Но естественный отбор лишён каких бы то ни было целей, он способствует переживанию лучшего, наиболее конкурентоспособного и передаче им своих наследственных признаков последующим поколениям через победу в половом отборе и оставление потомства.
При естественном отборе происходит именно свободное скрещивание, и если бы отбор был единственным направляющим фактором эволюции, воздействующим на абсолютно случайные наследственные изменения, достигнутые на его основе изменения так же случайно были бы потеряны в большой массе скрещиваний. Лучшими и наиболее конкурентоспособными растения и животные становятся на основе приобретённых биологической работой, а не совершенно случайных наследственных признаков, и именно обладатели выработанных признаков поддерживаются отбором и передают свои наследственные признаки потомству.
И хотя наследственные признаки могут сохраняться доминантными в течение многих последующих поколений, их обладатели не сохранят положение лучших и наиболее конкурентоспособных, если не приобретут в повседневной биологической работе полезных признаков, позволяющих избежать избирательного уничтожения естественным отбором. Отсюда становится очевидным, что естественный отбор, направляя сохранение полезных наследственных признаков, сам направляется приобретёнными признаками, выработанными активностью мобилизационных структур в повседневной биологической, эволюционно значимой работе.
Крупные перемены в действии мобилизационных структур и производимой ими биологической работы под давлением изменившихся обстоятельств или настоятельной потребности в смене обстоятельств приводят к мобилизационным инновациям, способствующим резкому изменению видов, происхождению дочерних видов от материнских. Результатом мобилизационных инноваций является резкое повышение конкурентоспособности новых видов при отсутствии у них на определённый период достаточно опасных конкурентов и естественных врагов. Вследствие этого представители этих видов начинают размножаться в геометрической прогрессии, получают широкое географическое распространение и создают «биоимперию», обладающую широкой, часто глобальной экспансией. В этом отношении они напоминают человеческие империи с их безудержными стремлениями к неограниченному расширению.
Мобилизационные инновации ведут к резкому и кратковременному, скачкообразному превращению, метаморфозу одних видов в другие без возникновения каких-либо фундаментальных посредствующих звеньев. Образующиеся на их основе новые, более прогрессивные способы получения энергии приводят к резкому возрастанию мобилизационной активности (к пассионарным эффектам), вследствие чего происходит многократное возрастание их конкурентоспособности и обеспечивается самая решительная поддержка естественным отбором. В этом смысле градуализм Дарвина, его уверенность в медленности, постепенности и последовательности эволюционных процессов сохраняют своё значение лишь с той точки зрения, что новые виды сохраняют преемственность своего происхождения от старых и являются продолжателями их борьбы за существование.
Огромное значение в эволюции Дарвин придавал половому отбору. Это значение хорошо видно хотя бы из структурных особенностей фундаментальной работы Дарвина «Происхождение видов и половой отбор» (перевод на рус. язык И. Сеченова), где происхождению человека посвящено 142 страницы, а половому отбору – 278, почти в два раза больше. В «Происхождении видов» Дарвин даёт краткую и сжатую характеристику полового отбора, касающуюся его влияния на выработку как наследственных, так и приобретённых признаков животных.
Дарвин определяет половой отбор как форму естественного отбора, определяющуюся не борьбой живых существ за существование, а борьбой особей одного пола за оставление потомства. Как таковой, половой отбор ограничивается исключительно внутривидовой борьбой. Дарвин считал половой отбор не столь суровым, как другие формы отбора. Действительно, хотя в своих крайних проявлениях, в виде «турнирных» боёв за обладание самками, эта форма не так уж редко приводит к гибели потерпевших поражение особей, при половом отборе в сообществах животных складывается определённая система поведенческих механизмов гашения агрессии, изъявления покорности и сдачи на милость победителей, которая позволяет снизить жестокость внутривидовой борьбы. Дарвин нередко даже явно преувеличивает роль полового отбора, объясняя им не факты, которые на самом деле обязаны своим происхождением биологической работе. Особенно явно преувеличение роли полового отбора проступает при объяснении происхождения человека.
Для Дарвина исследование полового отбора было особенно важно ещё и с той точки зрения, что эта форма отбора позволяла объяснить те затруднения теории эволюции и те «белые пятна» этой теории, которые не поддавались объяснению направляющим действием других форм естественного отбора. Выявление способностей полового отбора влиять на морфофизиологические свойства организмов позволяло дать достойный и доказательный ответ на критику со стороны ламаркистов, которые вообще отрицали эволюционную роль отбора и именно по мере распространения дарвинизма стали приобретать растущую популярность в научных кругах и в образованном обществе, составляя весьма влиятельную оппозицию дарвинизму и в теории эволюции.
Напомним, что многие ведущие дарвинисты, популяризаторы и распространители дарвиновского учения в этот период, в особенности Спенсер и Геккель, рассматривали теорию эволюции как синтез учений Дарвина и Ламарка. Сам Дарвин, жёстко критикуя креационистские и механицистские заблуждения Ламарка, никогда не отрицал и почти на каждом шагу подчёркивал возможность действия ламарковских механизмов эволюции, включая и тренировку работающих органов, и наследование приобретенных признаков. Друг и вечный оппонент Дарвина Чарльз Лайель вообще считал теорию Дарвина вариантом ламаркизма, чем наносил немалый ущерб пропаганде этой теории.
Получалось, что Дарвин будто бы едва ли не половину своей получившей широчайшую известность теории эволюции заимствовал у Ламарка (а вторую половину – у Уоллеса). Ламарк с его умозрительными, но уже слишком самоочевидными законами тяжёлым кошмаром нависал над теорией Дарвина, и этот кошмар, пожалуй, был ещё пострашнее «кошмара Дженкина». Возникала устойчивая видимость, которая была принята за истину большинством ламаркистов, – видимость того, что если Ламарк был хотя бы в чём-то прав, то естественный отбор вообще не нужен.
Принижение эволюционной роли естественного отбора сводило теорию Дарвина к некоему дополнению теории Ламарка. Оно заключалось прежде всего в отрицании всеобщности действия отбора как фактора направленности эволюции. Возникал закономерный вопрос, какую роль избирательное уничтожение могло сыграть при поддержании вполне бесполезных с точки зрения выживания морфофизиологический признаков огромного множества организмов. Ответ на этот вопрос и следовал из анализа Дарвином явлений полового отбора.
Дарвин нигде открыто не признавал, что половой отбор выступает неким аналогом искусственного отбора, используемого человеком для выведения пород домашних животных, поскольку человек проводит отбор для скрещивания и продолжения рода этих животных на основе замеченных им внешних признаков, и точно так же поступают половые партнёры в естественной среде. Но Дарвин, безусловно, подразумевал эту самоочевидную аналогию полового и искусственного отбора. Это давало возможность распространить теорию отбора на сферу, в которой, казалось бы, был бессилен естественный отбор в более жёстких и истребительных формах. Следует отметить, что ни одна форма естественного отбора на самом деле не является бессильной, поскольку она поддерживается и регулируется биологической работой, охватывающей весь жизненный процесс и преобразующей каждое живое существо не до, а после его рождения.
Дарвин рассматривает половой отбор как вспомогательное средство естественного отбора, позволяющее особям, наделенным какими-либо внешне проявляемыми преимуществами, оставить более многочисленное потомство. Борьба за обладание особями другого пола оказывается в конечном счёте борьбой за оставление более конкурентоспособного с точки зрения репродукции, наделенного более совершенными вторичными половыми признаками потомства.
«Таким образом, – подводит итог Дарвин, – мне кажется, что в тех случаях, когда самцы и самки какого-нибудь животного при одинаковом образе жизни отличаются друг от друга по строению, окраске или украшениям, эти различия были вызваны главным образом половым отбором, т. е. в ряде поколений отдельные самцы обладали некоторыми незначительными преимуществами перед остальными, в способе ли вооружения, средствах ли защиты или в особых прелестях, и передали их своим потомкам…» (Там же, с. 97).
Кажется, что половой отбор, базирующийся на оценке и поддержании внешних признаков, их продолжении в потомстве, способствует накоплению и культивированию лишь наследственных признаков, но не приобретенных в течение жизни, не выработанных в трудной жизненной борьбе посредством постоянной биологической работы. В самом деле, вторичные половые признаки, на основе которых и животные, и люди оценивают возможных половых партнёров, отдавая одним из них предпочтение, а других отвергая, развиваются по наследственной, генетически определённой программе. Никто не властен изменить пропорции своего тела, его размеры, окраску пигментов растительности на теле и его покровов. Всё это и у растений, и у животных, и у человека зависит от комбинаций генетических структур в половых клетках.
В результате возникает видимость, что при половом отборе поддерживаются или отвергаются только наследственные признаки. Конечно, самцы оценивают самок, а самки самцов, выявляя в процессе наблюдения и реализации поведенческих стереотипов их родовые, наследственные, передаваемые из поколения в поколение свойства, от восприятия которых повышается или блокируется сексуальное возбуждение. Ведь от проявления этих свойств зависит проявление сходных свойств у будущего потомства, и в половые чувствах это обстоятельство находит самое непосредственное отражение в виде настройки нервной системы на получение сексуального удовольствия, которая, однако, всегда сопровождается страданием от вторжения чужеродного организма в свою неприкосновенную плоть. Пусть это страдание и незаметно, перекрываясь половым возбуждением, но оно всегда присутствует, проявляя себя в виде стонов, рычания, скуления, криков, рёва, воя и т. д. Со стороны самцов эти звуки нередко выражают проявление агрессии. Отсюда неизбежность конфликтов при половом отборе не только между самцами за самок и самками за самцов, но и между самцами и самками, наследственные различия которых и их способы приспособления очень велики, и выражаясь в различиях поведенческих стереотипов порождают взаимное недовольство.
Но за оценкой и поддержкой при половом отборе наследственных преимуществ и отметанием недостатков, как правило, скрываются результаты прошлой биологической работы и неполового естественного отбора в их постоянном взаимодействии. Во-первых, сами наследственные признаки суть результаты биологической работы генетических структур по комбинированию и совмещению разнородной генетической информации при отборе наиболее оптимальных вариантов.
Во-вторых, генетическая программа, заданная комбинацией генов, реализуется не прямо и непосредственно, а только через посредство биологической работы организма оплодотворённой самки, зародыша, плода, а главное организма детёныша после его рождения, роста, взросления и полового созревания. При любых нарушениях хода этой работы возникают недостатки, которые внешне выглядят как наследственные изъяны. И наоборот, результаты прижизненной тренировки органов и всего организма в целом в процессе биологической работы воспринимаются как наследственные признаки и создают преимущества при половом отборе.
В-третьих, сами наследственные признаки суть итоги естественного отбора результатов биологической работы предшествующих поколений.
В-четвёртых, при половом отборе в борьбе за оставление потомства побеждают не только те, кто обладает более привлекательными наследственными признаками, но и те, кто компенсирует свои наследственные недостатки более эффективными способами биологической работы по привлечению противоположного пола, мобилизации на борьбу, добыванию пищи и материальному обеспечению семейства и т. д.
Таким образом, при половом отборе происходит естественный отбор всего комплекса как наследственных, так и приобретенных, выработанных в биологической работе свойств и признаков организма, причём конкурентные преимущества в конечном счёте образуются лучшими способами биологической работы, которые и поддерживаются всеми формами отбора.
Особое внимание Дарвин обращает на использование при половом отборе таких средств борьбы за существование, как воинственные качества самцов, включая их естественное вооружение. «Обыкновенно более сильные самцы, наиболее приспособленные к занимаемым ими в природе местам, – констатирует Дарвин, – оставляют более многочисленное потомство. Но во многих случаях победа зависит не столько от общей силы, сколько от присутствия специальных орудий борьбы, исключительно свойственных самцам. Безрогий олень или петух без шпор имели бы плохие шансы оставить после себя многочисленное потомство. Половой отбор, всегда доставляя победителю возможность продолжать свою породу, конечно, мог развить неукротимую храбрость, длину шпоры и силу крыла, бьющего по вооружённой шпорой ноге…» (Там же, с. 96).
Значение воинственных качеств, безусловно, велико, так как при половом отборе их проявление выступает наглядной демонстрацией уровней мобилизационной активности к доминированию и защите самок с будущими детёнышами от агрессии из внешней среды. Однако Дарвин понимает, что боевые качества не исчерпывают набора конкурентных преимуществ, поддерживаемых половым отбором, как не исчерпывают они преимуществ в борьбе за существование при естественном отборе в целом. В работе «Происхождение человека и половой отбор» он замечает:
«Но очень часто самцы, побеждающие других, не достигают обладания самками, независимо от выбора последних. Ухаживание у животных – дело вовсе не такое простое и кратковременное, как можно думать. Самки предпочитают или более изукрашенных самцов, или лучших певцов, или наконец наиболее ловких в движениях; кроме того… они предпочитают в то же время более сильных самцов… Следовательно…, этого…, по-видимому, достаточно, чтобы в течение длинного ряда поколений не только увеличить крепость и боевую силу самцов, но и усовершенствовать различные украшения их и прочие привлекательные свойства» (Дарвин Ч. Происхождение человека и половой отбор – Собр. Соч. в 4-х тт., т. 2 – 420 с., с. 154).
Итак, какими бы предпочтениями ни руководствовались самки при выборе отцов своих будущих детёнышей, они ведут к закреплению положительных качеств и к выгоде для потомства. Половой отбор закрепляет разнообразие конкурентных преимуществ, которые затем подвергаются действию других форм естественного отбора и выдерживают экзамен на выживаемость.
Но далее Дарвина одолевают сомнения. «Трудность по отношению к половому отбору, – замечает он, – заключается в понимании того, каким образом самцы, побеждающие других, или те, которые оказываются наиболее привлекательными для самок, оставляют более многочисленное потомство для унаследования их превосходств в сравнении с побеждёнными и менее привлекательными самцами. Пока этот результат не достигнут, признаки, давшие перевес одним самцам над другими, не могут усовершенствоваться и усилиться путём полового отбора. Если партнёры обоих полов численно совершенно равны между собой, менее одарённые самцы в конце концов найдут себе самок (за исключением случаев многожёнства) и оставят столь же многочисленное и столь же хорошо приспособленное к условиям жизни потомство, как и наилучшее одарённые самцы» (Там же, с. 153).
Выход из этого парадокса Дарвин первоначально искал в предположении о том, что самцы должны, как правило, численно значительно превосходить самок. Но это предположение не подтвердилось фактами. Кстати, в самом этом предположении содержится совершенно неверное допущение, что только самцы передают свои наследственные признаки последующим поколениям, а самки якобы не участвуют в формировании наследственных свойств своих детёнышей, по крайней мере мужского пола. Это допущение проистекало из двух источников – неизученности во времена Дарвина законов наследственности и господствующих представлений викторианской эпохи о пассивной роли женщины в половом процессе. Отсюда следовал и вывод Дарвина о том, что «численный перевес самцов в высшей степени благоприятен для действия полового отбора» (Там же, с. 156), что победители в боях за самок «передают свои превосходства мужскому колену» и «не передают своих особенностей обоим полам» (Там же, с. 159).
Дарвин вынужден прибегнуть к искусственным объяснениям, таким, как более интенсивная изменчивость мужского пола, большее развитие у самцов вторичных половых признаков, которые обусловливают эту изменчивость и т. д. Построение всей этой искусственной конструкции стало неизбежным потому, что половой отбор рассматривается Дарвином в отрыве от биологической работы, к понятию о которой Дарвин постоянно приближается, но которую рассматривает по аналогии с теорией Ламарка.
Между тем механизмы полового отбора, как и механизмы естественного отбора в целом, глубочайшим образом связаны с механизмами упорядочивающего действия мобилизационных структур живых существ и производимой ими биологической работой. Уже половой процесс связан с чрезвычайно активной и интенсивной биологической работой по взаимному приспособлению самцов и самок.
Чрезвычайно важную роль в половом процессе играет биологическое разделение труда между самцами и самками. Самцы испытывают постоянное давление гормонов, побуждающее их освободиться от накопившегося семени, а самки испытывают аналогичное давление, побуждающее их к приёму самца при посредстве эмоций, вызываемых у них теми или иными самцами. Это объясняет более высокую активность самцов, их роль инициаторов половых контактов и проявляемую ими страстность, на которую указывает Дарвин. Более высокая избирательность самок, как правило, связана с тем, что им предстоит выбрать наиболее подходящего для них самца и совершить гигантскую биологическую работу по вызреванию в их организме результатов попадания в него от самцов чужеродной для них жидкости, несущей миллиарды сперматозоидов, по выхаживанию растущего нового организма, по мучительной процедуре родов и непосредственной заботе о сохранности потомства, из которого предстоит выжить далеко не всем родившимся.
Самцы же в биологическом разделении труда освобождаются от биологической работы по непосредственному обслуживанию плода, чтобы обслуживать самку с её детёнышами в период её беспомощности биологической работой по добыванию пищи и благоустройству семьи. Поэтому целесообразность полового отбора обусловлена не только преимуществами внешних признаков самцов или самок, но и мобилизованностью на биологическую работу по зачатию и сохранению потомства. Очень значительное разнообразие существует в предпочтениях самок. Одни самки возбуждаются от проявлений воинственности самцов, и покорно следуют за победителями в схватках доминирования. Других агрессивность самцов только отталкивает, и они склонны принимать ухаживания спокойных и заботливых самцов.
Нередко турнирные бои и задиристость самцов млекопитающих обнаруживают не их преимущества в борьбе за благосклонность самок, а лишь игру гормонов в их организме, побуждающих к раздражительности и проявлениям агрессивности, провоцирующих конфликты и неадекватное поведение. Такие самцы способны вызывать у многих самок страх и явное отторжение.
Огромную роль в предпочтениях самок и самцов играют не только внешние признаки, но и способы поведения. Достаточные шансы на оплодотворение самок получают не только те самцы, которые обладают явными преимуществами в пропорциях тела, вторичных половых признаках, гормональном обеспечении организма, привлекательном внешнем виде и издаваемых запахах, но и те, которые более интенсивной биологической работой, заботой, проявляемой по отношению к самкам, упорством в ухаживании и т. д. компенсируют недостатки своих наследственных признаков.
Половой отбор, таким образом, способствует не только развитию и поддержанию на высоком конкурентном уровне родовых признаков, обладающих привлекательностью для противоположного пола, но и способов биологической работы, помогающих выживанию и развитию потомства с различными половыми признаками. Разнообразие признаков, полученных в наследие от предшествующих поколений и приобретенных в процессе биологической работы просеивается через сито естественного отбора и обеспечивает относительное постоянство видов, а при резких изменениях среды – их изменение путём выживания наиболее приспособленных.
Биологическая работа мобилизационных структур пронизывает и наследственность, и изменчивость, и борьбу за существование, и половой, и естественный отбор, являясь связующим звеном между ними. В зависимости от состояния видов и состояния окружающей среды она совместно с отбором обеспечивает и сохранение видов, и их закономерное изменение.
К числу обстоятельств, или факторов, создающих благоприятные условия для действия естественного отбора, Дарвин относит наследственную предрасположенность, скрещивание, изоляцию, расширение ареала обитания, изменения физических условий, вымирание конкурентов, большое разнообразие строения, длительные промежутки времени, создающие более высокую вероятность изменений и особенно расхождение (дивергенция) признаков. Можно уверенно заключить, что ни один из этих факторов не действует без изменений, производимых биологической работой.
22.4. Доказательная база дарвиновской теории эволюции и затруднения, стоящие перед ней
Отправляясь в кругосветное путешествие с исследовательской целью на военном бриге «Бигль», Дарвин был ещё очень далёк от генерирования идей теории эволюции. Во время путешествия Дарвином был накоплен огромный фактический материал. Сам Дарвин расценивал путешествие на «Бигле» как главное событие в его жизни, определившее всю его последующую деятельность. Именно непосредственный контакт с природой в исследовательской деятельности, на использование которого позднее наслоились сообщения всех ведущих европейских натуралистов того времени, давал Дарвину своего рода подсказки для выдвижения и обоснования эволюционных идей.
Во время длительных стоянок «Бигля» в местах палеонтологических раскопок в Южной Америке Дарвин изучает останки вымерших животных в долине бразильской реки Параны в районе Байя-Бланка. Он приходит к выводу, что массовые вымирания животных произошли не в ходе глобальной катастрофы в соответствии с доктриной Кювье, а в результате длительной местной засухи.
Особенно поразило Дарвина сравнение ископаемого гигантского ленивца с довольно скромным по размерам современным ленивцем, сходным со своим дальним предшественником по своему строению. Уже это со всей очевидностью подводило к мысли о происхождении современных видов от ископаемых предков. Эта мысль подтвердилась находками ископаемых муравьедов, броненосцев и других животных. Среди палеонтологических находок были представлены и ныне вымершие ископаемые животные, которые сочетали в себе признаки нескольких современных видов. Дарвин сразу же записал в своём дневнике, что эти факты, возможно, когда-нибудь прольют свет на появление и исчезновение организмов на поверхности Земли.
Огромное значение имело для Дарвина как учёного посещение Галапагосских островов. Особое внимание Дарвин обратил на галапагосских вьюрков, которых теперь называют дарвиновыми На трёх островах Галапагосского архипелага Дарвин обнаружил и описал четыре типа вьюрков, каждый из которых характеризуется определённой формой клюва и ограничивается определённым ареалом распространения. Именно эти маленькие птички навели Дарвина на мысль о разновидностях, из которых могут образовываться новые виды.
Весьма заинтересовало Дарвина и явное сходство фауны Галапагоссов с фауной Южной Америки, от которой эти острова отстоят на 950 км, и фауны островов Зелёного Мыса, находящихся ближе к Африке – с фауной Африканского континента. Дарвин предположил, что животные, обитающие на Галапагосских островах, представляют собой потомков южноамериканских форм, изменившихся под давлением среды, а обитатели островов Зелёного Мыса – трансформировавшиеся потомки представителей африканской фауны.
Так вызревали трансформистские взгляды Дарвина, которые предшествовали становлению эволюционного мировоззрения. Другим предшественником дарвиновского эволюционизма был историзм, примененный к изучению живой природы. Исходным же зерном историзма явилось применение Дарвином сравнительно-исторического метода к воссозданию процессов трансформации материковых фаун. В этом Дарвин шёл по стопам Лайеля, применившего аналогичный метод к воссозданию истории геологических отложений.
Сравнив животных мир Южной Америки с Северной, Дарвин приходит к выводу, что в далёком геологической прошлом они были ближе друг другу, в них обитали сходные формы живых существ, но вследствие усиливающейся изоляции, особенно в связи с образованием в Мексике непроходимой горной гряды, их связь утратилась и различия накапливались, пока не привели к нынешнему глубокому расхождению.
Конечно, фактической поддержки, накопленной в путешествии, было ещё недостаточно для создания системы эволюционного объяснения явлений живой природы. Но Дарвин не был бы Дарвином, если бы он шёл в своих выводах только индуктивным путём, если бы он не был способен переходить от горстки фактов к гениальным обобщениям, а светом, проливаемым этими обобщениями, освещать и проявлять огромное количество фактов, накапливаемых во всём мире другими исследователями.
Вернувшись в 1836 г. в Англию, Дарвин работает над приведением в порядок собранных в путешествии коллекций и публикует некоторые результаты проведенных эмпирических исследований. Уже с 1837 года в рабочих тетрадях Дарвина появляются замечания, свидетельствующие о вызревании эволюционистских взглядов. О эти маленькие юркие вьюрки! Они снова и снова вспоминаются Дарвину и заставляют задуматься о причинах расхождений присущих им морфофизиологических признаков. Как отмечал Дарвин в своём сочинении «Путешествие натуралиста вокруг света на корабле «Бигль», эти четыре разновидности вьюрков выглядели таким образом, что можно было наглядно представить: был взят один вид и модифицирован в различных целях. Сама природа пробивала бреши в прежних креационистских убеждениях. Разве можно было допустить, что творческая сила Провидения создала для каждого острова новый тип вьюрка? Рушилось представление о неизменности видов и вызревало убеждение, что виды происходят один от другого, родительского, естественным путём, путём расхождения признаков и преобразования разновидностей в новые виды.
Но нужно было выявить механизм этих преобразований, показать закономерности происхождения видов. Виды изменяются, а не остаются неизменными со дня творения, как думали раньше, Это ясно. Но как и почему это происходит? На этот вопрос Дарвин упорно и методично ищет доказательные ответы, которые и сложились в теорию эволюции.
В своих работах, посвящённых подведению итогов путешествия на «Бигле» Дарвин идёт по пути, проложенному Лайелем для исследования геологических напластований на земной поверхности. Этот путь открывал новые горизонты исследований, внося историзм в изучение форм земной природы. Но этот историзм был ограничен простой констатацией последовательности изменений. Не забудем, что Лайель с открытой неприязнью воспринял идеи трансформизма в биологии, генерируемые французской школой трансформизма, высшим достижением которой был эволюционизм Ламарка.
Нужно было идти более дальним путём, и Дарвин нашёл этот путь не в естественной, а в социальной науке, в сочинениях Мальтуса и Адама Смита. Модель для объяснения явлений биологической трансформации была импортирована не редукционистским путём, не из физики, химии или геологии, а путём применения к биологии последних достижений социальных наук. При этом достижения созданной Дарвином теории биологической эволюции значительно превосходили по своему научному значению и эволюционному содержанию как весьма незрелую и консервативную социологическую доктрину Мальтуса, так и теорию основателя английской политической экономии Адама Смита. Дарвин использовал их лишь как трамплин для высочайшего взлёта научной мысли, для такой мобилизационной инновации в сфере научно-теоретического исследования, которая сравнима разве что с переходом от господства рептилий к доминированию млекопитающих в истории земной жизни.
Чрезвычайно важным для создания целостной эволюционной теории в биологии было влияние, оказанное философским эволюционизмом Г. Спенсера, который, опираясь на идеи Дарвина и всю систему естественных и социально-гуманитарных наук сделал первую попытку создания общей теории эволюции и возвёл понятие эволюции в ранг общенаучной и одновременно философской категории. Если влияние Дарвина на Спенсера очевидно, то влияние Спенсера на Дарвина обычно недооценивается, как и роль Спенсера в социальной адаптации и пропаганде дарвинизма. Если бы Спенсер не распространил понятие эволюции на всю систему наук, мировоззренческое значение дарвиновской теории эволюции ограничилось бы рамками трансформации биологических видов. Спенсеру удалось развернуть доказательную базу дарвиновской теории эволюции на весь Космос, придать ей глобальный, универсальный характер, применить её к формированию либерального подхода в социологии и к объяснению социальных процессов, в целом избегая той вульгаризации и антигуманных трактовок, которые были свойственны сторонникам социал-дарвинизма.
Рассматривая доказательную базу теории Дарвина, не следует забывать о том политической резонансе, который вызвал произведенный на её основе переворот в науке и научном мировоззрении. Либеральные круги образованного общества во всём мире встретили эту теорию с нескрываемым восторгом, тогда как противостоящие им консервативные круги, как могли, сопротивлялись её воздействию на умы и пытались устроить ей обструкцию. Убедительная сила дарвиновской теории даже повлияла на политическую обстановку в европейских странах. Она укрепила позиции либералов (вигов) на выборах в британский парламент и ослабила позиции консерваторов (тори). Распространение дарвиновского учения в Европе и США способствовало переходу на либеральные позиции значительной части научной интеллигенции, профессуры, студенчества. При этом либерализм избавляется от радикальной, революционаристской догматики, принимает эволюционный, реформистский характер.
Сам Дарвин, создавая и пропагандируя свою эволюционную теорию, постоянно учитывал опасность политической реакции со стороны консервативных кругов. Он очень дорожил своей научной репутацией и статусом достойного члена консервативного британского общества, имея все основания считать, что консервативные круги сделают всё возможное, чтобы опорочить его теорию, объявить его воинствующим безбожником и идеологическим наследником французского якобинства, или же просто чудаковатым фантазёром, как это произошло во Франции с Ламарком.
Это побуждало Дарвина быть крайне осторожным в своих высказываниям и всемерно укреплять доказательную базу своих научных исследований. Он склонен даже не просто опираться на результаты исследований других учёных, он пытается как бы укрываться за их авторитеты от зубодробительной критики своих идеологических противников, которые видели в теории эволюции сплошную крамолу, но всё же опасались прослыть ретроградами и противниками конкретной науки.
Весомым аргументом в борьбе за существование дарвиновской биологической теории эволюции было её практическое значение. Консервативные землевладельцы, готовые смешать с грязью эту крамольную теорию для защиты социальных устоев британского общества, были уже настолько проникнуты экономическим прагматизмом, что отнюдь не собирались рискнуть своим материальным благосостоянием, чтобы отвергнуть те выгоды, которые обещало им использование наработок Дарвина, касающихся, например, роли червей и других биологических организмов в удобрении почвы и других следствий дарвиновского вклада в биологию. Это обеспечивало известную лояльность в отношении к личности Дарвина, сдерживало проявление антидарвиновских эмоций и даже в какой-то мере пробуждало проявление патриотических чувств, учитывая растущую популярность научных трудов своего соотечественника во всём мире.
Всё это мы должны иметь в виду при ответе на вопрос о том, почему Дарвин так долго колебался и затягивал опубликование уже вызревшей в его мозгу эволюционной теории. Он должен был настолько укрепить свои выводы и сделать их доказательную базу настолько убедительной, а также придать своей теории настолько недоступную извращённому истолкованию форму, что подготовка теории к публичному распространению заняла долгие годы. И всё же в той буре, которая разразилась после опубликования «Происхождения видов» в 1859 г. дарвиновской популярности как учёного сопутствовало немало холодных ветров. Так, знаменитый английский философ Томас Карлейль, донельзя возмущённый этой подрывающей устои общества теорией, разразился тирадой: «Я знал три поколения семейства Дарвинов. И все они были атеистами!».
Всячески избегая обвинений в атеизме, Дарвин стремился придать своим научным сочинениям такую форму, чтобы они не оскорбляли чувства верующих, не позволяли сталкивать лоб в лоб научную теорию с религиозными убеждениями. Это было тем более важно для него, что его жена и верная подруга, самоотверженно ухаживавшая за ним в период обострения его вечного нездоровья, была глубоко верующей христианкой. Она прощала атеистические эволюционистские убеждения Дарвина, говоря себе, что самоотверженный труд её мужа на благо науки, на благо Англии не может не быть угоден Богу.
Уже в 1839 г. Дарвин сформулировал основную идею своей теории эволюции – концепцию естественного отбора. С этого момента он неустанно работает над развитием теории, расширением её доказательной базы, обоснованием основным положений, преодолением собственных сомнений и предупреждением возможных возражений со стороны оппонентов. В 1842 г. он создаёт рукописный набросок теории естественного отбора объёмом 35 страниц. В 1844 г. он пишет расширенный вариант рукописи, составляющий уже 230 страниц. К 1856 г. основные положения теории уже сформулированы, необходимые обоснования этих положений подобраны, хотя ещё и не систематизированы должным образом. В 1858 г. рукопись разрослась неимоверно, сотни страниц заняли только документированные материалы, позади годы экспериментов с различными растениям, голубями в собственном поместье. Но Дарвин всё ещё не решается бросить вызов общественному мнению опубликованием своей «безбожной» теории. Как общество воспримет эту новаторскую теорию, порывающую не только с прежними основами биологии, но и с прочно устоявшимися духовно-нравственными принципами и социально-идеологическими институтами своего общества, своей эпохи.
Дарвин отнюдь не был революционером и больше всего опасался променять репутацию солидного учёного и представителя социальной элиты на известность в качестве ниспровергателя основ и либерального бунтаря образца 1793 г. во Франции или 1848 г. во всей континентальной Европе. Борьба Дарвина с самим собой одновременно с его увлечённым совершенствованием доказательной базы своей теории продолжалась до того момента, как он получил письмо от молодого зоолога Альфреда Уоллеса, в котором содержалась статья с изложением основ теории естественного отбора.
В письме содержалась просьба ознакомиться со статьёй, и если она заслуживает внимания, направить её с соответствующей рекомендацией сэру Чарльзу Лайелю для опубликования в трудах британского Линнеевского общества. Почему статья Уоллеса была направлена именно Дарвину? Это была отнюдь не счастливая случайность. Дарвин находился в переписке со всеми сколько-нибудь известными натуралистами Европы и США, стремясь подкрепись доказательную базу своего исследования их наблюдениями, экспериментальными данными и авторитетными суждениями.
Уоллес никак не мог рассматриваться как конкурент Дарвина или как соавтор теории эволюции. Его статься отражала тот уровень понимания роли естественного отбора и борьбы за существование, на котором сам Дарвин находился ещё в 1842 году, когда составил свой 30-страничный набросок, а отчасти – в 1844 г., когда в письме Джозефу Гукеру уличал самого себя в нескромности и самомнении, поскольку ему кажется, что он открыл простой способ, на основе которого можно объяснить приспособление видов.
Статья Уоллеса называлась «О наклонности разновидностей безгранично удаляться от первоначального образа». Её доказательная база была узкой и слабой, она не шла ни в какое сравнение с собранными Дарвином фундаментальными материалами, отражавшими поистине глобальный характер исследования живой природы и содержавшими тысячи примеров развития природы на всём земном шаре.
Однако, прочитав статью Уоллеса, Дарвин понял, что медлить дальше нельзя. Нужно сделать главный в его жизни выбор. Нужно или вовсе отказаться от приоритета в совершённых им открытиях и предоставить его мальчишке, который и понятия не имел о том гигантском более чем двадцатилетнем труде, итогом которого были и некоторые совпадавшие со статьёй Уоллеса выводы, или рискнуть своей репутацией респектабельного джентльмена и преподнести обществу труд всей его жизни, который может произвести впечатление бомбы, разорвавшейся под фундаментом социального здания.
Выбор был невелик. Слишком нелегко было смириться с участью заурядного исследователя специалиста по усоногим ракам, ничего существенного не совершившего в этой жизни и получившего скромную известность решением второстепенных проблем. Но главным для Дарвина были не его личные амбиции, а его неуёмное стремление к открытию истины и её распространение в мире. Он мог запросто бросить письмо Уоллеса в мусорную корзину и отстоять свой приоритет, отбросив столь слабого конкурента. Но не таков был Дарвин.
Даже получив письмо Уоллеса, он всё ещё продолжал колебаться и обсуждать с друзьями вопрос о том, а не предоставить ли Уоллесу право первородства в опубликовании концепции естественного отбора. Однако Чарльз Лайель и Джозеф Гукер и слышать не хотели о подобном решении. Статья Уоллеса свидетельствует о том, что какие-то учёные во всём мире могут прийти к подобным же выводам и заявить о своём приоритете. А вдруг французы, эти вечные конкуренты англичан, или, упаси Бог, немцы, уже наступают Дарвину на пятки, и честь открытия уплывёт в континентальную Европу? Тогда слабая статья Уоллеса отнюдь не спасёт добрую старую Англию от утери приоритета в открытии закономерностей живой природы.
И тогда под давлением этих соображений было найдено компромиссное решение: опубликовать в трудах Линнеевского зоологического общества рядом со статьёй Уоллеса статью Дарвина «Об изменении органических существ в естественном состоянии; о естественных способах отбора; о сравнении домашних рас с истинными видами». Обе статьи вышли из печати в 1858 г. и прошли почти незамеченными научным сообществом, за исключением нескольких одобрительных отзывов в научных журналах.
И тогда Дарвин решает перейти Рубикон. Он буквально набрасывается на работу по завершению окончательного оформления своих идей и приданию им максимально убедительной и доказательной формы выражения В результате появляется рукопись книги «Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь». Книга была написала всего за 8 месяцев и опубликована 24 ноября 1859 г., т. е. через 20 лет после начала работы над созданием этой грандиозной теории. Все 1250 экземпляров первого лондонского издания были раскуплены за несколько дней.
Именно с этого момента, с осени 1859 года начинается распространение в мире научно-эволюционного мировоззрения. Значение этой книги далеко перешагнуло рамки биологической науки. Она стала флагманом миропонимания новой эпохи, знаменем борьбы за существование объективных взглядов на мир, противостоявших застарелым предрассудкам, мифологическим и утопическим верованиям.
Книга Дарвина произвела мировую сенсацию отнюдь не только потому, что содержала величайшую инновацию в сфере объяснения живой природы. Она провозглашала детерминированность всякой жизни закономерностями и силами, коренящимися в самой жизни, а не вмешательством некоего внешнего по отношению к ней, командующего ею Существа. Она освобождала человека от рабской зависимости по отношению к внешним от него мистическим силам, которых он страшится и которых не понимает.
Либеральные круги всех европейских стран и США нашли в ней новое мощное оружие в их борьбе против феодальных устоев, консервативных взглядов, отсталых общественных институтов. Внеся фундаментальный вклад в становление научно-эволюционного мировоззрения, эта теория открыла и новый этап на пути, проложенном великими гуманистами эпох Возрождения и Просвещения. Освобождая общество от «привидений» довлевшего над ним средневекового варварства, она вносила весомый вклад ещё и в идеологическое обоснование развития институтов демократии. Недаром обскуранты всех мастей так ополчились на эту теорию и её создателя. Ведь после её создания их мифологические и утопические построения в сфере идеологии уже не могли претендовать на истину.
Дарвин предвидел тот скандал, который разразится после выхода его великой книги. Но он явно преувеличил силы обскурантов, их способность противостоять влиянию этой книги и организовать травлю её идей или даже репрессивные меры против её автора. Время костров инквизиции осталось в прошлом, а ультраконсерваторы, завопившие о вредности и безнравственности книги, под мощным напором представителей образованного общества, с восторгом встретивших её идеи, были вынуждены занять оборонительные позиции. Им практически нечего было ответить на мощную доказательную базу дарвиновского учения, вобравшего в себя практически все знания своей эпохи, которые были или могли быть добыты о живой природе и её развитии.
На глухое ворчание староверов сторонники эволюционного мировоззрения отвечали фактами и доказательными положениями, которым просто нечего было противопоставить. Сформировался круг выдающихся пропагандистов и продолжателей нового учения, возникло мощное движение дарвинистов во всех развитых странах того времени, выделились лидеры этого движения – Томас Гексли (Хаксли) в Британии, Эрнст Геккель в Германии, целый ряд выдающихся последователей Дарвина в США и России. Слава Дарвина и его влияние в научных кругах росли, можно сказать, в геометрической прогрессии. И хотя Дарвин во всей своей новаторской книге ни разу не употребил слова «эволюция», его последователи во всём цивилизованном мире очень скоро сделали это понятие как бы знаменем движения дарвинистов. Особую роль в систематизации эволюционного учения и в распространении этого понятия сыграл философ Герберт Спенсер.
Книга совершенно изменила положение Дарвина в научном мире. К нему не только пришла мировая слава, для многих приверженцев он сделался оракулом научных истин, многие поверили в его непогрешимость. Его вынужденное хронической болезнью отшельничество в собственном поместье вызвало паломничество к нему профессоров, людей науки, образованных людей из самых различных стран мира. Многие просто хотели причаститься к его мудрости, почитая его как воплощение истины, и не только в сфере биологической науки.
А с другой стороны поднялась волна критики, и не только со стороны креационистов, но и со стороны ламаркистов, представителей других научных, школ, не принявших теорию Дарвина, стремившихся найти в ней натяжки и затруднения. Но критика только способствовала развитию и укреплению доказательной базы дарвиновского учения.
Уже при своём создании это учение опиралось на целый ряд предпосылок не только теоретико-методологического, но и практического характера, опора на которые резко отличала доказательную базу дарвинизма от «музейной» доказательной базы учения Ламарка и его последователей.
Уже в первой половине XIX века сельское хозяйство Британии при всём консерватизме местных землевладельцев стало с возрастающей эффективностью использовать научные методы и результаты научных исследований. Причиной этого явления была возрастающая конкуренция производителей сельскохозяйственной продукции при относительно низком плодородии почвы и сложных климатических условиях острова по сравнению с континентальной Европой. Этому способствовало также развитие предпринимательства во всех сферах жизни английского общества и расширение колониальной империи, побуждавшей предприимчивых британцев перемещаться во все стороны света.
Особую роль в развитии сельского хозяйства Англии заняла практика селекции. Английские селекционеры первой половины XIX века не только обобщили почти 150-летний опыт гибридизации, но и разработали методологию искусственного отбора, позволявшую в самые короткие сроки получать растения и животных с заранее определёнными признаками. Возможности искусственного отбора, наглядно продемонстрированные не только на опытных делянках, но и в большом множестве растениеводческих и животноводческих хозяйств, подсказали Дарвину идею естественного отбора и послужили бесспорным доказательством жизнеспособности идей, предложенных читающей публике в книге «Происхождение видов».
В шестой главе пятого издания этой книги Дарвин рассматривал те затруднения, с которыми столкнулась его теория и отвечал на критические замечания своих коллег и оппонентов. Некоторые из этих затруднений Дарвин признаёт настолько серьёзными, что они приводили его в сомнение и трепет. Однако в конечном счёте он сумел подыскать определённый выход из каждой из них и дать им объяснения, не выходящие за раки его теории. Поэтому часть из них он считает только кажущимися, а остальные, будучи действительными, всё же не опровергают, как он может судить, основы теории (Там же, с. 167).
Между тем затруднения, вставшие перед теорией Дарвина, были действительно очень серьёзны и не давали ему покоя даже после того, как ему удалось приискать некоторые объяснения в рамках теории, носившие однако, скорее характер оправдательных предположений, а не доказательных выводов, расширяющих поле приложения этой теории и её объяснительные возможности. Дарвин подразделяет эти затруднения на четыре основных группы.
Первое из этих сгруппированных затруднений в классической формулировке Дарвина звучит следующим образом: «Если виды произошли от других видов путём незаметных переходов, то почему же мы не видим повсюду бесчисленных переходных форм? Почему вся природа представляет не хаос, а, наоборот, все виды, как мы это видим, хорошо разграничены?» (Там же).
Ранее, как мы видим, Дарвин, как и Ламарк, отрицал чёткую разграниченность видов, утверждал их относительность и подвижность, а здесь, явно противореча самому себе, признаёт их системную разграниченность и, соответственно, устойчивость. В самом деле, отсутствие такой устойчивости было бы катастрофой для живой природы. Попав в сколько-нибудь иные условия и приспособившись к ним, легко изменяющиеся виды образовывали бы переходные формы и быстро теряли генетические связи с исходными формами, не имея возможности при скрещивании с ними давать плодовитое потомство. Через определённое время способность к размножению при скрещивании бесчисленных форм была бы вообще утрачена.
Дарвин выходит из этого затруднения без вреда для своей теории следующим образом. Он объясняет, что процесс изменчивости и образования новых разновидностей в условиях естественного отбора протекает крайне медленно (в отличие от условий искусственного сознательного отбора, дающего быстрые результаты, поскольку отбор совершается на основе конкретных целей, поставленных человеком). Что касается промежуточных разновидностей, то их существование с очень большой вероятностью окажется скоротечным, поскольку они, будучи менее приспособленными будут вымирать, убираясь отбором, а длительное существование при мелких изменениях ожидает лишь окончательные, наиболее приспособленные формы, которые и образуют устойчивые виды.
Именно поэтому переходные формы не отражаются или почти не представлены в палеонтологической летописи, которая к тому же является отрывочной и не даёт достаточно полных представлений о переходах от одних форм к другим.
Дарвин совершенно верно отвечает здесь на возражения скептиков против своей теории, а также и на возражения креационистов, которые от времени Дарвина и вплоть до нашего времени сделали отсутствие явных переходных форм едва ли не главным аргументом против теории эволюции. Однако, как нам представляется, в наше время можно существенно дополнить Дарвина и сделать доказательную базу эволюционизма ещё более убедительной.
Ибо не отбором единым с его случайными отклонениями задаётся направленность развития жизни и всех её многообразных форм. Борьба за существование требует максимальной мобилизации сил и постоянной биологической работы для удовлетворения потребностей каждого живого существа, его выживания и оптимизации жизнедеятельности. Биологическая работа, совершаемая каждым живым существом в определённой среде, так же направленна и избирательна, как и труд человека, совершенствующего сознательный искусственный отбор нужных ему признаков растений и животных путём оставления на потомство особей с этими признаками. Именно это и служит мощным ускорителем изменчивости, формирующей эти признаки.
В дикой же природе таким ускорителем выступает биологическая работа. Выживают и дают потомство с наибольшей вероятностью особи, наиболее работоспособные, вырабатывающие с использованием своих наследственно закреплённых свойств признаки, наиболее благоприятные для выживания в изменяющейся среде. Они-то и поддерживаются отбором. Поэтому изменчивость и преобразование (трансформация) форм может происходить с совершенно разными скоростями: очень медленно при однотипном характере и содержании биологической работы в относительно устойчиво изменяющихся условиях среды, при которых естественный отбор как бы уподобляется бессознательному искусственному отбору и выживают лучшие, т. е. наиболее приспособленные к этой среде, и очень быстро, когда изменяется сама среда, предрасполагая к изменению характера и содержания биологической работы.
В последнем случае естественный отбор уподобляется сознательному, целенаправленному искусственному отбору и поддерживает уже не относительное постоянство признаков, а выработку принципиально нового набора признаков как наследственным путём, усиленной работой генетических структур, так и тренировкой органов, их сверхинтенсивной работой и наработкой приспособлений, способствующих освоению этой среды. При этом все неудачные, неподходящие наборы признаков очень быстро, а иногда и практически мгновенно уничтожаются в процессе отбора, так что промежуточные звенья не только становятся редкими, но часто даже не возникают. В таких случаях в палеонтологической летописи представлены не промежуточные формы, а разнообразные отклонения, которые не дают возможности их идентифицировать в качестве промежуточных форм. К тому же окончательные формы, приобретя мобилизационную инновацию и очень значительные преимущества в борьбе за существование, могут в дальнейшем размножаться в геометрической прогрессии и быстро распространяться при временном отсутствии естественных врагов, тогда как не достигшие достаточно высокого уровня приспособительности, будут в такой же прогрессии вымирать.
Непрерывность эволюции проявляется не в том, что образование видов должно проходить ряд последовательно изменяющихся форм, а в том, что мелкие количественные изменения по Дарвину, накапливаясь в той или иной разновидности, в конечном счёте образуют последовательный качественный переход, выражающийся в разрыве постепенности, в структурно-организационном преобразовании этой разновидности в устойчивый вид. Такой переход, получивший в философии название скачка, происходит вразрез с тезисом Лейбница «природа не знает скачков», которому следовали и Ламарк, и Дарвин при описании и объяснении преобразований видов. Отсюда их убеждённость в неизбежности наличия непосредственных переходных форм, по которым можно напрямую отследить количественное изменение признаков.
Однако не следует и впадать в противоположную крайность, абсолютизируя эволюционное значение скачков и наделяя их чуть ли не чудотворной ролью моментальных преобразователей действительности, как это нередко происходило в диалектике и происходит в совершенном сальтационизме. Скачок может создать новое качество лишь в рамках того, что уже подготовлено всем предшествующим ходом эволюции, и сам он – не что иное как итог плавности и последовательности мелких количественных преобразований, каждое из которых есть не что иное, как маленький скачок.
Качественный же скачок, основанный на мобилизационной инновации, тем и отличается от мелких количественных скачков, что он вбирает в себя любые переходные формы, на основе которых он происходит, переупорядочивает их действием мобилизационной структуры, образующей новый, несводимый к этим формам порядок. В скачкообразных изменениях эти формы сохраняются тоже в изменённом, неузнаваемом извне виде. Повышая во много раз скорость происходящих изменений, скачки также проходят ряд последовательных этапов, включающих плавные, хотя и очень резкие чередования переходных форм. Но это уже иные формы, нежели те, что подготовили тот или иной скачок. Поэтому в состоянии скачка природа может обойтись без прежних переходных форм. Скачки не являются пассивными результатами накопления количественных изменений, они совершаются мобилизационными структурами, перерабатывающими переходные формы для установления посредством эволюционной работы и затраты соответствующей энергии, которую они черпают из переходных форм, нового, более соответствующего обстоятельствам организационного порядка.
Плавность, последовательность и преемственность эволюции в целом обеспечивается при этом не прямолинейным действием переходных форм, а планом организации, зафиксированным в генетической программе и охватывающем целые классы и типы растений и животных.
Переходные формы явно проявляют себя при переходах от одноклеточных к многоклеточным через колониальные образования, от хвощей и плаунов к голосеменным и от них к покрытосеменным у растений, от морских мягкотелых организмов к обладающим внешним скелетом беспозвоночным, от них – к позвоночным, костным рыбам, по выходе на сушу – к земноводным, от них – к рептилиям, от рептилий – к млекопитающим и так далее. В этом отношении даже идея Ламарка о последовательности и преобразований классов и приспособительных уклонениях видов содержит в себе рациональное зерно.
Весьма наглядно и в то же время очень разнообразно посредствующие звенья и переходные формы наблюдаются и в происхождении человека. От древолазающих приматов к двуногим обитателям степей, от них – к расселившимся на больших пространствах трёх континентов эректусам, далее – к образованию весьма продвинутых в эволюционном отношении неандертальцам, и, наконец, к формированию людей современного типа.
Если мы обратим свой взор на формирование социальных организаций, то также установим вполне плавную последовательность развития их родов, прерываемую довольно последовательными скачками видов различных локальных образований. От древнейших сообществ гоминидов, напоминающих одновременно и стадо, и стаю хищников, путь эволюции вёл к развитию родового строя, от него – к родо-племенным формированиям варваров, породившим первичные этносы и создавшим протоцивилизации, от них – к древнейшим цивилизациям. Множество посредствующих звеньев мы наблюдаем и во всемирной истории, в развитии общечеловеческой цивилизации и составляющих её локальных цивилизаций, последовательность которого прерывается большими и малыми скачками в локальных областях, но характеризуется плавностью, преемственностью и наличием посредствующих звеньев.
Нельзя требовать поэтому наличия абсолютно последовательных посредствующих звеньев и форм при переходах от видов к разновидностям и от них – к новым устойчивым видам. Мобилизационные инновации создают разрывы постепенности, которые, фактически, и образуют постепенность переходов, минуя прямое следование переходных форм, образуя последовательности, в которых переходные формы преобразованы формированием новых порядков, реорганизованы при формировании новых организаций. Но и скачки в развитии являются сами по себе не чем иным, как переходными формами, они не могут «перескочить» через эволюционные последовательности развития сложных систем, они являются только выражением и высокоскоростной реализацией этих последовательностей. Скачки, образуемые мобилизационными структурами в процессе преобразования порядков, подавляют, таким образом, переходные формы перерабатывают их и сами становятся переходными формами иного качественного уровня.
Вторая группа затруднений связывается с сомнениями в самой возможности подобных качественных трансформаций живых организмов. «Возможно ли, – повторяет Дарвин часто задаваемый ему вопрос, – чтобы животное, например, с образом жизни и строением летучей мыши, могло образоваться путём изменения другого животного с совершенно иным образом жизни и строением?» (Там же, с. 167).
Противники взглядов, защищаемых Дарвином, объявляли бессмыслицей и беспочвенной фантазией представления о том, что при переходе из одной среды в другую одни животные или растения могли превращаться в другие, с совершенно иным строением, с иными органами и привычками. Этим оппонентам дарвиновского учения совсем не казалось невероятным существование могущественных существ, способных словесными велениями создать этот мир, планеты и звёзды, виды животных и растений, творить чудеса, воскрешать мёртвых и т. д. Но превращения одних живых существ в другие им представлялись фантазёрством, поскольку они совершались естественным путём, а не существами, наделенными сверхъестественным могуществом.
Дарвин демонстрирует саму возможность естественных превращений на множестве примеров разнообразия ныне существующих видов. Разве не разнообразны виды летучих мышей и не приспособлены они, насколько возможно, к условиям своего обитания? А насекомоядный летучий лемур, так похожий на летучих мышей, что натуралисты принимали его за один из их видов, разве у него не выработались в сходных условиях посредством естественного отбора сходные приспособления? Но лемур – родственник четвероногих обезьян. На его примере Дарвин отслеживает историю вида четвероногих зверьков, за время жизни большого множества поколений нарастивших пригодные для полёта крылья. То же самое происходило и у летучих мышей, у которых летательный аппарат отличается лишь большей длиной пальцев и предплечий.
Ещё более наглядно переходы от одних форм и приспособлений к другим просматриваются, по Дарвину, на примере семейства белок. Различные типы приспособлений для перебрасывания тела с ветки на ветку и с дерева на дерево характеризуют разные виды от белок со сплющенными хвостами и до так называемые летающих белок, у которых широкая складка кожи служит естественным парашютом, позволяющим парить, преодолевая весьма значительные расстояния. К возможности парения по воздуху привело развитие боковых перепонок, которые у длиннохвостых белок только намечались.
«Потому-то я и не вижу затруднения в том, – подводит итог Дарвин, – чтобы, особенно при меняющихся жизненных условиях, постоянно сохранялись особи всё с более развитыми боковыми перепонками, так как каждое изменение в этом направлении полезно и передавалось бы до тех пор, пока – путём накопления результатов этого процесса естественным отбором – не получилась бы вполне совершенная так называемая летучая белка» (Там же, с. 174).
Здесь всё учтено: и меняющиеся жизненные условия, и сохранение полезных изменений, и их накопление действием отбора. Не учтена и осталась неопознанной только постоянная биологическая работа многих поколений по преодолению расстояния между деревьями, которая и выработала «парашют» летающей белки путём растягивания боковых перепонок.
Почему такие перепонки и столь очевидные преимущества летающих белок по преодолению на большой высоте «пропастей» между ветками не выработались у других белок? Потому, что у них была другая направленность биологической работа. Например, при совершении прыжков они использовали длинные мохнатые хвосты. Отбор же способствовал выживанию и оставлению потомства не просто наиболее длиннохвостыми белками, а главным образом теми белками, которые в постоянных прыжках лучше использовании свои хвосты.
Многие антидарвинисты выдвигали протии теории эволюции возражение, заключающееся в том, что при смене среды, например, переходе из водной в воздушную или из воздушной в водную животные не могли бы существовать в некоем переходном состоянии, а только в приспособленном к существованию в одной из этих сред.
Опровергая подобные умозаключения, Дарвин указывает на существование животных, образ жизни которых связан с периодическими переходами из одной среды в другую и обратно. Так, североамериканский хорёк похож на выдру, имеет перепонки между пальцами и другие характеристики строения, отличающие водное животное. Он питается рыбой, но зимой, когда лёд покрывает замёрзшие водоёмы, он «вспоминает» прошлое своего вида и, как и другие виды хорьков, охотится на мышей и других сухопутных животных (Там же, с. 173).
Много примеров, чрезвычайно важных для придания очевидной доказательности его теории, Дарвин приводит, описывая разнообразие образов жизни и их перемены у особей одного вида, а также случаи, когда строение животных данного вида не соответствует их нынешнему образу жизни. Речь идёт о переселенцах в иные среды, относительно которых, как замечает Дарвин, «трудно решить, да для нас и несущественно, изменяются ли сначала привычки, а затем строение органов, или наоборот, лёгкие изменения в строения вызывают изменения в привычках; и то, и другое, по всей вероятности, часто совершается почти одновременно» (Там же. С. 176).
Сюда относятся и североамериканский чёрный медведь, плавающий в реках для ловли водных насекомых, и дятел, живущий в долине Ла-Платы, где отсутствуют лесные заросли, что привело к необходимости строить гнёзда в норах по берегам рек, и буревестник, обитающий в спокойных проливах Огненной Земли и в результате существенного изменения организации ставший похожим на гагару.
По этому поводу в русской литературе имеется изумительно красочное описание различий в поведении между гагарами и буревестниками. В стихотворении в прозе А.М. Горького, пророчившем неизбежность русской революции, сказано: «И гагары тоже стонут, стонут, мечутся над морем, им, гагарам недоступно наслажденье битвой жизни: гром ударов их пугает. Только гордый буревестник смело реет между молний, то кричит пророк победы: буря, скоро грянет буря!». И вот, прожив в спокойных водах довольно значительное число поколений этот предвестник потрясений становится похожим на очень не любящую природных революций гагару. Образ жизни, по Дарвину, изменяет поведение, а устойчивое изменение поведения приводит к изменению организации.
Отсюда следует знаменитый вывод Дарвина, направленный против всех видов и доводов креационизма:
«Тот, кто верит в отдельные и бесчисленные акты творения, может сказать, что в этих случаях Творцу угодно было, чтобы существо известного типа заняло место существа другого типа, но мне кажется, что это было простым повторением факта, только более высоким слогом» (Там же, с. 178).
Здесь выражена самая сущность креационистской методологии сопротивления эволюционизму и толкования фактов, открытых наукой. Любой факт лишь повторяется, но научное объяснение подменяется деянием Творца, исходя не из реальной природы, а из творческой природы самого человека.
Третья группа затруднений связана с происхождением сложных органов и сохранением органов, несущественных для выживания. К числу излюбленных доводов креационистов, выраженных, как правило, высокопарным слогом, являлся и до сих пор является тезис о невозможности естественного формирования сложных органов, особенно такого «чуда природы», как глаз.
Дарвин опровергает претензию на достоверность этого довода следующими контраргументами:
– существуют и выявлены наукой многочисленные переходные ступени от простого и несовершенного глаза к наиболее сложно устроенному и совершенному;
– каждая ступень развития зрения полезна для её обладателей;
– глаза подвержены изменениям, и эти изменения наследственны;
– в борьбе за существование и в результате естественного отбора выживают и оставляют потомство те особи и виды животных существ, которые способны лучше других ориентироваться в ситуациях и обстоятельствах окружающей действительности благодаря более совершенному устройству биологического механизма, обеспечивающего зрение.
К этому объяснению, с нашей точки зрения, следует добавить процесс выработки органических структур глазного аппарата их мобилизацией мозгом на наилучшие способы отражения действительности путём постоянной биологической работы по всматриванию в постоянно изменяющиеся обстоятельства внешней среды. Ибо выживают и оставляют потомство не просто наследственные обладатели наиболее удачно устроенных глаз, а прежде всего те обладатели по-разному устроенных глаз, которые лучше пользуются своими органами зрения, вырабатывая тем самым оптимальную связь глаза с мозгом.
Упорядочивающее действие мобилизационных структур в процессе биологической работы способствует усовершенствованию деятельности глаз и оказывает влияние на строение глаз в онтогенезе, в каждом конкурирующем за жизнь поколении. Естественный отбор лишь закрепляет достигнутые таким образом преимущества. В последующих поколениях выживают и обзаводятся потомством главным образом те, кто обладает наследственной предрасположенностью к подобной тренировке органов и развивает эту предрасположенность ежедневной биологической работой в течение всех жизни. Так статистический процесс выживания наиболее работоспособных и комбинаций наследственных признаков резюмируется в динамическом процессе направленности эволюции и усовершенствования системы органов.
Ещё более сложным для объяснения с точки зрения дарвиновской теории, чем образование сложных органов, является формирование простых органов, не имеющих существенного значения для выживания и оставления потомства. Дарвин посвящает действию естественного отбора на органы, кажущиеся несущественными, отдельный раздел. Он пишет:
«Так как естественный отбор действует через посредство жизни и смерти, – через переживание наиболее приспособленных особей и истребление менее приспособленных, – то я иногда испытывал серьёзное затруднение в том, как объяснить происхождение или образование частей организма, имеющих небольшое значение; затруднение это, хотя совершенно иного рода, но почти так же велико, как и в отношении более совершенных и сложных органов» (Там же, с. 193).
Типичным примером таких органов являются хвосты животных, не участвующие в передвижении и опоре, а применяемые лишь для отпугивания кровососущих или беспокоящих насекомых. Объяснение Дарвином этого феномена включает следующие положения:
– функция органа, кажущаяся совершенно несущественной для выживания, может оказаться весьма существенной и необходимой в географических зонах и местностях с большими скоплениями насекомых паразитов, способных своими нападениями обессиливать животных, распространять или провоцировать различные заболевания;
– органы, имеющие ныне маловажное значение, могли у далёких предков наделенных ими существ иметь судьбоносное значение для их существования; например, хвосты, служащие ныне для защиты от насекомых или для выражения эмоциональных состояний, могли служить дополнением конечностей для опоры и передвижения в пространстве;
– органы, имевшие важное значение в прежних условиях существования, могут утратить своё значение и продолжать воспроизводиться наследственностью, постепенно деградируя от бездействия;
– маловажные органы могут воспроизводиться и под давлением сложных законов корреляции и взаимной компенсации органов;
– они могут оказаться полезными при половом отборе;
– органы, ставшие абсолютно бесполезными в одних условиях, могут вновь обрести полезность в изменившихся условиях и для выполнения иных функций.
Как бы ни выдвигал Дарвин на первый план эволюционное значение естественного отбора как направляющей силы развития, ему не удаётся обойтись без указаний, хотя и косвенных, на эволюционную роль биологической работы и её воздействия на естественный отбор. Каковы бы ни были причины сохранения маловажных органов при осуществлении жизнедеятельности организмов, эти органы сохраняются, пока играют хотя бы вспомогательную роль в осуществлении биологической работы и в общем порядке функционирования организма, устанавливаемом и реорганизуемом мобилизационными структурами.
«Шлифовка» органов и их системы биологической работой является более тонкой и целесообразной, чем их «шлифовка» естественным отбором, ибо отбор отбирает лучшее, наиболее пригодное для жизни только в целом, с точки зрения выживаемости, тогда как биологическая работа предоставляет отбору лучшее, наиболее совершенное и в целом, и частями, причём не только с точки зрения выживаемости, но и оптимизации жизнедеятельности, и способности к ещё более эффективной работе в сложившихся обстоятельствах. Поэтому биологическая работа направляет и регулирует отбор, а отбор, заключённый в рамки, определённые биологической работой, поддерживает её наиболее оптимальные результаты. Отбор случаен, стихиен, стохастичен, а биологическая работа динамична, целесообразна, детерминирована мобилизационными структурами организмов. Если бы не биологическая работа, обеспечивающая преимущества в борьбе за существование, вероятность прогресса живых существ была бы определена отбором подобно бросанию монеты: фифти-фифти, 50 на 50. И если бы прогресс жизни на Земле совершался бы только отбором с вероятностью 50 %, никакого прогресса бы не было, прогресс был бы равновероятен с регрессом.
Доказательство этому мы находим в неживой природе, где естественный отбор действует с вероятностью, близкой к 50 %, и только эволюционная работа мобилизационных структур косной материи, совершающаяся путём спонтанного преобразования порядков путём стихийной самоорганизации, позволяет повысить вероятность прогресса ещё на сотые, тысячные или миллионные доли процента, вследствие чего прогресс совершается крайне медленно, с минимальным ускорением. В неживой природе прогрессивные структуры, достигнув определённого уровня и поддерживаемые небиологическим отбором, как правило, останавливаются в своём развитии, поскольку они не имеют достаточных внутренних стимулов для продолжения и усовершенствования эволюционной работы. Прогресс достигается лишь отбором из астрономического числа работоспособных структур.
Четвёртая группа затруднений, стоящих перед доказательной базой дарвиновского учения, отразилась в обвинениях в утилитаризме, которому подверглось это учение со стороны ряда противников эволюционизма в науке и философии. Эти критики отрицали, что полезность тех или иных деталей строения или устройства органов является фактором, способствующим их развитию. По их мнению, многие особенности организации животных созданы для красоты и гармонии в природе, ради разнообразия природных образований.
Дарвин признаёт, что весьма многочисленные стороны и особенности организации не приносят в настоящее время особой пользы их обладателям, поскольку не являются приспособленными к ныне сложившимся условиям существования, а отражают те условия, приспособление к которым было полезно их предкам. Эти черты строения можно с уверенностью приписать действию наследственности.
Что же касается свойств организации, которые вызывают у людей чувство красоты, то они в живой природе служат, как правило, утилитарным целям, принося определённую пользу их обладателю. Так, яркая окраска цветов служит для привлечения опыляющих их насекомых; растения, опыляемые ветром, имеют неприметные, мелкие, неяркие цветы. Естественный отбор не может вызвать у одного вида изменения, вредные для самого этого вида, но полезные для другого вида, поэтому представление о развитии у растений и животных свойств, предназначенных для наслаждения красотой со стороны человека или других животных – чистейшая фантазия, антропоморфная иллюзия, а не научный аргумент.
В то же время естественный отбор может вызвать у вида изменения, безусловно полезные или безусловно вредные для каких-то других видов, если они полезны для данного изменяющегося вида.
Наряду с затруднениями, стоящими перед теорией естественного отбора как направляющего фактора эволюции, Дарвин целую главу посвящает рассмотрению многочисленных мелких возражений как специалистов, так и неспециалистов против этой теории. В возражениях на эти возражения проявляется энциклопедическая осведомлённость Дарвина в самых различных специальных вопросах ботаники и зоологии, потрясающий универсализм его знаний и методологических подходов. Он одновременно рассуждает как самый узкий специалист и самый широкий универсал. Он поправляет крупнейших специалистов своего времени, исходя из универсального применения своей теории и одновременно опровергает попытки противопоставить частные и узкие трактовки явлений универсальному рассмотрению эволюционных процессов.
Мощная доказательная база дарвиновского учения позволила отстоять эволюционный подход перед лицом многочисленных противников и серьёзных затруднений. Речь шла о борьбе за существование, и не только дарвиновской теории, но и эволюционизма как научного мировоззрения. Дарвиновский эволюционизм довершил великое дело, начатое Коперником, Бруно и Галилеем, коперниканским переворотом в человеческом мировосприятии и миропонимании. Эволюционизм Дарвина окончательно выдворил креационизм за пределы науки и научного мировоззрения, показал несовместимость естественного происхождения Космоса и жизни на Земле с их искусственным, чудотворным сотворением, с антропоморфно-мифологической картиной мира, доказал несостоятельность претензий на научность так называемой теории творения.
Дарвин нашёл вполне удовлетворительные эволюционные объяснения для всего комплекса явлений жизни, насколько это было возможно на уровне знаний, достигнутом в его время. И сама классическая завершённость его теории стала стартовой площадкой развития эволюционизма, которое будет продолжаться, пока существует человеческое познание.
22.5. Дарвиновская теория естественного отбора и эволюционная роль биологической работы
В «Происхождении видов», этой библии дарвинизма, можно выделить две относительно самостоятельные, имеющие разное назначение части. В первой из этих частей, включающей первые шесть глав, Дарвин излагает сущность своей эволюционной теории, отстаивает истинность концепции происхождения видов из разновидностей на основе наследственности, изменчивости, борьбы за существование и естественного отбора. Соответственно рассматриваются и затруднения, с которыми сталкивается теория и которые Дарвин классифицирует на четыре основные группы. Эти шесть глав представляют собой гармоничное целое, уникальное по своей доказательности и убедительной силе.
Однако далее перед учением Дарвина встаёт огромное множество затруднений, связанных непосредственно с возможностями естественного отбора быть определяющим фактором эволюции жизни. Поэтому во второй части, охватывающей с седьмой по четырнадцатую главы и несколько большей также и по объёму, Дарвин обращается к затруднениям, вытекающим из придания отбору главенствующей роли в биологической эволюции. Он в этой части даже и называет свою теорию не иначе как теорией отбора. Здесь наблюдается определённый сдвиг в изложении (но не в понимании) эволюционных процессов, который в XX веке дал основание неодарвинистам отождествлять дарвинизм с пониманием отбора как единственного направляющего фактора эволюции.
Если в первой части своего эпохального труда Дарвин склонен рассматривать отбор в единстве с употреблением органов (которое, как уже отмечалось, ещё в теории Ламарка было механистически ограниченным выражением процесса биологической работы), то во второй части наблюдается иная тенденция. Здесь при сопоставлении естественного отбора и употребления органов между ними уже гораздо чаще устанавливается не органическая взаимосвязь, а альтернатива.
Дарвин начинает седьмую главу с разбора возражений против теории отбора палеонтолога Бронна и неоламаркиста Негели, отмечавших, что многие признаки растений и животных не приносят пользы их обладателям, и, соответственно, не имеют никакого отношения к воздействию отбора. Бронн приводит в качестве примера различную длину ушей и хвостов у различных видов зайцев и мышей, спрашивая при этом, какая из этих длин может оказаться полезной, и какая – бесполезной. Негели, признавая, что естественный отбор во многих случаях объясняет изменения видов, указывает в то же время на ряд морфологических признаков, которые, по его мнению, не имеют никакого значения для благополучия видов. Этим он обосновывает свою веру в прирождённую предрасположенность видов к совершенствованию и прогрессу. Очевидно, что если Ламарк использовал эту веру для ограничения веры во вмешательство Творца в развитие живой природы, то позиция Негели, напротив, означала, безусловно, ограничение эволюционизма креационизмом.
Признавая эти возражения весьма серьёзными, Дарвин парирует их рядом аргументов, демонстрирующих явное превосходство теории отбора над доводами оппонентов, апеллирующими, фактически, к нашему незнанию причин развития. Он показывает, что различные черты строения могли быть полезны в предшествующие этапы истории того или иного вида. Он отмечает зависимость изменения одних частей и органов от изменениям других по законам корреляции, которые могут быть связаны с усиленным и уменьшенным притоком пищи к тем или иным органам, взаимным давлением частей, воздействием ранее развившихся частей на другие части и т. д. Фактически все эти объяснения сводятся к констатации взаимодействия естественного отбора и биологической работы, но роль биологической работы сводится к поставкам материала для естественного отбора.
То же самое наблюдается, когда Дарвин, блокируя доводы Бронна (высказанные, между прочим при переводе «Происхождения видов» на немецкий язык!) указывает на полезность различных длин ушей и хвостов применительно к различным видам зайцев и мышей. Он ссылается на исследования, в которых доказывается использование ушей мышами в качестве органа осязания, а хвостов – в качестве хватательных органов, что позволяет увидеть в различиях длины этих органов различные степени использования этих органов разными видами для осуществления тех или иных функций. Дарвин снова наталкивается здесь на зависимость естественного отбора от различных форм и направлений биологической работы, которая не сводится к непосредственному употреблению отдельных органов, а охватывает и «отшлифовывает» строение организмов в целом.
Не механическое действие употребления или неупотребления органов по Ламарку предопределяет развитие организмов, а биологическая работа организмов в целом в течение множества поколений, поддерживаемая, корректируемая или устраняемая естественным отбором по Дарвину.
Водораздел между ламаркизмом и дарвинизмом пролегает, стало быть, не в утверждении или отрицании эволюционного значения работы органов и организма в целом, а в понимании постоянного воздействия отбора на конечные результаты этой работы. Именно отбор позволяет закрепить результаты оптимально осуществляемой работы вне зависимости от того, наследуются или не наследуются некоторые из этих результатов в течение жизни большого числа поколений посредством работы генетического аппарата клеток.
Дарвин подчёркивает, что если те или иные признаки действительно бесполезны и несущественны для благополучия вида, то они не в состоянии будут накапливаться и развиваться под действием отбора. Напротив, как только особенности строения, развившиеся ранее на основе продолжительного отбора, перестают быть полезными для данного вида, они уже не поддерживаются отбором, вследствие чего становятся изменчивыми и постепенно деградируют (Там же, с. 213).
Дарвин здесь не упоминает, что причиной деградации бесполезных органов является их бездействие или выключенность из биологической работы организма, отбор же поддерживает или устраняет целостные организмы, занятые той или иной работой и включающие в неё все полезные для этой работы органы. Органы становятся полезными или бесполезными не вообще, а тоже лишь для конкретной биологической работы, осуществляемой организмом для выживания и оптимизации жизнедеятельности. Уровень мобилизации на биологическую работу делает органы полезными или бесполезными, поддерживаемыми или не поддерживаемыми в ходе естественного отбора организмов и их видов.
Основную часть седьмой главы своего труда Дарвин посвящает ответам на возражения против теории отбора зоолога Ст. Дж. Майварта. Майварт утверждал, что естественным отбором невозможно объяснить начальных стадий развития полезных особенностей строения организмов, поскольку пользу они начинают приносить только по достижении окончательного состояния.
Так, шея жирафа, уши у зайца могут доставлять преимущества их обладателям только тогда, когда они достигают определённой длины. До этого их рост совершенно бесполезен, поскольку не даёт нужных результатов при осуществлении функций, для которых этот рост предназначен. Жираф не может достать высоко расположенных листьев, а заяц услышать лесные шорохи, пока их органы не достигнут оптимальных размеров. До этого такие органы не могут способствовать выживанию и поддерживаться отбором.
Весьма симптоматичен этот возврат к ламарковским примерам. Чтобы выйти из этого затруднения, как прекрасно понимает Дарвин, недостаточно указания на то, что жирафы с более длинными, чем обычно, шеями, должны были при скрещивании «оставлять потомков, либо наследующих те же самые особенности строения, либо со склонностью изменяться в том же направлении, тогда как особи, организованные менее благоприятно в этом отношении, были более подвержены гибели» (Там же, с. 215–216). Ведь Майварт как раз и указывает на то, что пока жирафы не обрели длины шей, позволяющей доставать высоко растущих листьев, они не обладали бы никакими преимуществами, поддерживаемыми отбором, и все погибли бы в периоды засухи, включая и обладателей более длинных шей.
Поэтому Дарвин прибегает к чисто ламарковскому объяснению, утверждая, что естественный отбор действует здесь по аналогии с бессознательным искусственным отбором, охраняя для воспроизведения всех лучших и уничтожая всех худших особей, «в соединении, что очень важно, с наследственной передачей результатов усиленного употребления некоторых органов» (Там же, с. 216).
Кроме того, Дарвин отмечает, что даже не достигшее оптимальных размеров увеличение роста жирафов могло способствовать защите от хищников, а удлинённые шеи могли служить как бы сторожевыми башнями при приближении самого опасного из них – льва. Дарвин, однако, не отрицает, а как раз предполагает высокое значение усиленного употребления органов, выразившегося у жирафов в постоянном вытяжении шей для доставания корма.
На модели жирафа как Дарвин, так и Ламарк опробовали свои теории биологической эволюции, поскольку столь выдающегося гипертрофированного органа, зависящего в своём развитии от высоты уровня получения энергии не нашлось среди современных млекопитающих. Но Дарвин прекрасно понимал, что без саморазвития органов посредством концентрирования усилий в жизненном процессе его теория неполна. Теория же Ламарка без учёта естественного отбора и с привлечением креационистской концепции заложенной Творцом устремлённости к усовершенствованию, не только неполна, но и вследствие столь масштабной неполноты неверна. В то же время отрыв теории естественного отбора от понимания эволюционной роли биологической работы неизбежно приводит к отрицанию самой возможности саморазвития и самоорганизации, рассмотрению происхождения и эволюции видов как пассивного результата механического действия естественного отбора.
В этом отношении позиция Дарвина радикально отличается от позиции неодарвинистов, поскольку Дарвин постоянно отстаивал точку зрения, согласно которой направленность эволюции невозможна без участия естественного отбора, тогда как большинство ортодоксальных неодарвинистов убеждены в том, что направленность эволюции возможна только на основе естественного отбора. В этом случае случайная изменчивость генетических структур, а не саморазвитие и самопреобразование живых существ в ходе биологической работы якобы только и образует предпосылки для направленности отбора.
В ортодоксальном неодарвинизме в рамках синтетической теории эволюции обычно считается, что истинные причины индивидуальной изменчивости не были известны Дарвину, что они коренятся исключительно в функционировании генетических структур, предопределяющих наследственную изменчивость. При этом Дарвину ставится в заслугу, что он отстаивал полную неопределённость индивидуальных изменений, отсутствие в них какой-либо направленности, то есть, фактически, как бы предвосхитил понимание случайных мутаций как единственно возможного поставщика исходного материала для эволюции посредством естественного отбора.
Дарвин, конечно, не знал достижений современной генетики, но он и не абсолютизировал их. Его представления на соотношение наследственности, изменчивости и отбора были гораздо сложнее мутационной гипотезы. Временами, отстаивая эволюционную роль отбора в дискуссиях с оппонентами, он действительно выделял отбор как направляющую силу эволюции, обособляя его от борьбы за существование и изменчивости посредством работы организма. Создавалась видимость полного соответствия дарвиновской теории ортодоксальным трактовкам неодарвинизма.
Именно такая видимость создаётся при ответе Дарвина на возражения Майварта против теории отбора, касающиеся неопределённой изменчивости и её соотношения с мимикрией насекомых и других животных. Майварт недоумевал, каким образом мелкие неопределённые изменения, происходящие во всех направлениях, могут привести к направленным изменениям от разновидностей к видам. Он расценивал эти изменения как неопределённые колебания, которые нейтрализуют и взаимно погашают друг друга. В качестве наиболее типичного примера, иллюстрирующего невозможность перехода от таких колебаний к возникновению совершенно приспособленных форм путём естественного отбора Майварт приводил мимикрию насекомых и других животных, в частности, способность насекомых к целенаправленному развитию, которое образует их сходство с листом, тростником или каким-либо другим предметом. Майварт считал маловероятным, что воздействие отбора могло в достаточной мере образовывать столь заметные и точные сходства.
Возражая Майварту, Дарвин, напротив, рассматривает образование подобных сходств как наиболее типичный пример действия естественного отбора, его способностей формировать виды как бы независимо от употребления и тренировки органов. Прямо Дарвин об этой зависимости избегает говорить, поскольку он неуверен, что это действительно так. Но этот момент был подхвачен неодарвинистами, полагающими, что уж такая тонкая подстройка форм и окраски животных под предметы окружающей среды никак не могла быть выработана в жизненном процессе и является результатом действия отбора, уничтожавшего все неприспособленные формы.
Но вернёмся к Дарвину и рассмотрим ход его рассуждений. Он отмечает, что насекомые, обладающие тем или иным типом мимикрии, уже в первоначальном состоянии имели некоторое грубое и случайное сходство с каким-нибудь мелким предметом. Ведь разница в форме и окраске различных видов насекомых так же велика, как и в форме и окраске окружающих их предметов.
Насекомые поедаются птицами и другими животными, обладающими острым зрением и способными отличать добычу от посторонних предметов лучше, чем человеческий глаз. Поэтому среди насекомых, изменяющихся в случайных направлениях, могут уцелеть и произвести потомство с наибольшей вероятностью только те, изменения которых благоприятствуют их защите и тем самым поддерживаются отбором. С течением времени и смены поколений эти изменения будут ослабевать и в конце концов совсем исчезнуть, поскольку новые поколения унаследуют качества предков которые выжили. Новые же случайные изменения будут ещё быстрее уничтожаться птичьими клювами и пастями насекомоядных животных.
Кажется, что здесь Дарвин описывает процессы развития, которые управляются исключительно естественным отбором и не имеющие никакого отношения ни к борьбе за существование, направляемой мобилизацией на жизнь, ни к биологической работе, которая осуществляется в этой борьбе и которую Дарвин, как и Ламарк, учитывал лишь в виде употребления и тренировки органов.
Между тем несводимость биологической работы к употреблению и тренировке, частным случаем которой они являются, наиболее ярко просматриваются именно в явлениях мимикрии и приобретения покровительственной окраски. Дарвин напоминает, что «крупные и высокоорганизованные животные обладают покровительственным сходством не с определёнными предметами, а лишь с обычной окружающей их поверхностью, да и то только по окраске» (Там же, с. 220). Он также отмечает, что покровительственная окраска насекомых позволяет им маскироваться только при принятии ими определённого положения.
Действительно, палочковидные насекомые, описанные Уоллесом, становятся неотличимыми от мха только с принятием определённого положения при появлении опасности. Бабочки, похожие на цветы, сразу же становятся заметными, как только перестают прижиматься к цветам, приняв определённое положение крыльев. Везде видны формы биологической работы, которая способствует активному применению средств пассивной защиты.
Возражая Майварту, Дарвин на примере камбалы фактически демонстрирует именно то, как наследственная предрасположенность влияет на характер и содержание биологической работы, а результаты биологической работы постепенно усваиваются наследственностью, оказывая на неё обратное воздействие через выживание и оставление потомство хорошо работающими.
Майварт считал перемещение глаза камбал с одной стороны на другую и возрастающее по мере взросления сплющивание их тел до некоторой степени вредным и тем не менее поощряемым естественным отбором.
Дарвин противопоставляет Майварту анализ наблюдений Мальма и Шиедте, показывающих, фактически, роль биологической работы в приобретении весьма сложных адаптаций и их усвоении органами наследственности при поддержке естественного отбора.
В раннем возрасте камбалы осуществляют биологическую работу, аналогичную другим рыбам, они плавают в поисках корма и обладают симметричными телами и глазами, расположенными по обе стороны головы. Но их тела обладают чересчур значительной высотой, малым размером боковых плавников и недоразвитием плавательного пузыря. Редукция плавательного пузыря объясняется неупотреблением этого органа, поскольку камбалы – придонные животные и они не используют в течение жизни огромного числа поколений плавательные пузыри в биологической работе для передвижения вверх и вниз в водной среде. Этим же объясняется и уменьшение размеров боковых плавников, и непропорциональное увеличение высоты тел от брюха до спины.
Все эти качества были бы действительно крайне вредными, если бы образ жизни камбал не был связан с обитанием на дне. По наблюдениям натуралистов, осуществляя обычную для рыб биологическую работу при столь непропорциональном телосложении, молодые камбалы быстро устают и ложатся на один бок на дно, чтобы отдохнуть. При этом один из глаз поворачивается кверху, чтобы обозревать происходящее над собой, а передняя часть головы сокращается в ширину. Уже во время отдыха от обычного плавания они действуют, изменяя положение глаз, головы и всего тела, так активно и энергетично, что их череп, в ранней стадии развития ещё хрящевый и гибкий, перекашивается в соответствии с принятым положением тела, а всё тело по мере осуществления подобной биологической работы постепенно сплющивается и как бы расстилается по дну.
Хамелеонизм камбал известен. Камбалы быстро приобретают цвета данной поверхности, на которой они располагаются, что помогает им скрываться от хищников. При этом придонная сторона тела камбал приобретает один цвет, а сторона, обращённая к окружающей водной среде – другой. Это ли не доказательство эволюционной роли биологической работы и её результатов, её способности регулировать естественный отбор?
При этом мальки окуней, лососей и других рыб, по наблюдениям Мальма, также, как и мальки камбал, имеют привычку отдыхать, ложась на дно на один бок и поворачивая один глаз кверху, вследствие чего череп становится несколько искривлённым. Но в дальнейшем, осуществляя иную, чем лежебоки-камбалы, биологическую работу по скоростному плаванию в поисках пропитания, эти рыбы наращивают мускулатуру и перестают нуждаться в подобном отдыхе.
Что касается камбал, то они, чем становятся старше, тем всё чаще лежат на одном боку из-за возрастающего сплющивания их тела. Дарвин отмечает, что склонность к искривлению у камбал, безусловно, усиливается наследственностью. Но он не отрицает, а как раз, предполагает, что образуются эта склонность биологической работой, то есть в принятой во времена Дарвина ламарковской терминологии – привычками и употреблением органов.
Никаких сомнений в этом не оставляет следующий вывод Дарвина:
«Из этого можно видеть, что первые стадии перемещения глаза с одной стороны на другую, которые Майварт считает вредным, могут быть приписаны привычке – без сомнения, благоприятной и для особи и для вида – поворачивать оба глаза кверху, чтобы смотреть ими, когда рыба лежит на одном боку. Точно так же мы можем приписать унаследованным последствиям употребления то, что рот у разных плоскотелых рыб находится на нижней стороне и что челюсти крепче и сильнее на этой лишённой глаз стороне головы, чем на другой, в видах более лёгкого добывания пищи на дне. С другой стороны, неупотребление объясняет недоразвитие всей нижней половины тела, с боковыми плавниками включительно…, уменьшение числа зубов до 4–7 в нижних также может быть объяснено неупотреблением органа» (Там же, с. 226–227).
Это вывод по данному конкретному типу животных. А вот вывод Дарвина, содержащий обобщение на эволюцию самых различных видов живых организмов:
«Мы можем допустить, на чём я настаивал ранее, что унаследованные результаты возросшего употребления органа, а может быть, и их неупотребления, усиливаются под влиянием естественного отбора. Ибо таким образом сохраняются все самопроизвольные вариации, имеющие надлежащее направление, а также те особи, которые в наибольшей степени унаследовали результаты возросшего и полезного употребления какого-нибудь органа. Но что в каждом отдельном случае следует приписать результатам употребления и что – влиянию естественного отбора, по-видимому, невозможно решить» (Там же, с. 227).
Здесь в кратком изложении содержится вся теория эволюции Дарвина. Это и есть настоящий дарвинизм. Ибо всякое эволюционно значимое морфофизиологическое изменение есть результат наследственного закрепления определённой комбинации последствий биологической работы и естественного отбора.
Дарвином здесь предложена схема эволюционных трансформаций, полностью соответствующая общей теории эволюции. Согласно этой схеме, постоянные результаты наиболее интенсивной работы, приводящей к сверхмобилизации тех или иных органов и самого организма, или отсутствия биологической работы, приводящего к иммобилизации и деградации отдельных органов, усиливаются под действием естественного отбора, и в конечном счёте через очень большое множество поколений закрепляются наследственностью.
Самопроизвольные вариации, то есть абсолютно ненаправленные мелкие наследственные изменения получают таким образом, по Дарвину, надлежащее направление, поскольку выживают и оставляют потомство главным образом те особи, которые в наибольшей степени предрасположены к выработке полезных признаков и приспособлений, то есть несут в своих генах такой наследственный материал, который при спаривании с такими же особями накапливается, усиливается и приводит к трансформации приобретённых свойств в наследственные. Так и происходит унаследование возросшего и полезного употребления органов, а в случаях возникновения на этой основе мобилизационных инноваций – полное, до неузнаваемости преобразование целых типов организмов.
В некоторых случаях в этой части своего труда Дарвин резко разделяет употребление органов (т. е. производимую организмами биологическую работу) от действия естественного отбора вплоть до альтернативы между ними. Так, отвечая на вопрос Майварта о возможности происхождения путём естественного отбора млечных желёз млекопитающих, Дарвин утверждает:
«Я не беру на себя решить, в зависимости от чего железы на одном месте стали более специализированными, чем на других местах, – может быть, отчасти как результат употребления или под влиянием естественного отбора» (Там же, с. 228–229).
Это «или» очень существенно. Осознавая взаимодействие биологической работы и естественного отбора, Дарвин тем не менее противопоставляет их и разводит в качестве альтернативных механизмов эволюционных преобразований.
Рассматривая покровительственную окраску камбал, Дарвин пишет, что «мы с полным основанием можем предположить, что отсутствие окраски на одной стороне у камбал вызывается отсутствием света» (Там же, с. 227). И хотя он принимает во внимание «недавно доказанную Пуше способность некоторых видов изменять свою окраску в зависимости от окружающей поверхности» (Там же), при объяснении причин возникновения покровительственной окраски он склонен её происхождение во многих случаях приписывать исключительно действию отбора. В определённых случаях конечно, возникновение адаптаций может происходить только под действием отбора, но здесь нужно быть очень осторожным в выводах, чтобы не упустить действие таких скрытых форм биологической работы, о которых мы пока ещё не имеем сколько-нибудь надёжных сведений.
Обращаясь к растениям, Дарвин показывает, что в основе употребления ими своих органов лежит раздражимость. Дарвин отмечает, в частности, что некоторые «растения сделались вьющимися благодаря усилению способности к слабым и неправильным вращательным движениям, первоначально не представлявшим для них никакой пользы» (Там же, с. 237).
При этом Дарвин вновь разделяет и противопоставляет два основных фактора направленности эволюции: «Не берусь решить вопроса, происходило ли постепенное развитие лазящих растений путём естественного отбора или при содействии унаследованных результатов упражнения» (Там же, с. 238). Однако сама нерасчленимость действия отбора и работы показывает постоянство из взаимодействия.
Переходя в восьмой главе своего труда к характеристике инстинктов и затруднений теории естественного отбора инстинктов, Дарвин утверждает, что инстинкты подобны привычкам, но отличны от них по происхождению. Дарвин признаёт, что во многих случаях инстинкт возникает, когда какое-либо привычное действие становится наследственным.
По этому поводу можно напомнить, что в XX веке теолог-эволюционист Тейяр де Шарден утверждал, что если приобретённые признаки не наследуются, то уж во всяком случае приобретённые инстинкты явно наследуются. Что касается современной этологии, науки о поведении животных, то она сузила роль и значение инстинктов в поведении животных, показала их зависимость от потребностей тела и неразрывную связь в инстинктивных действиях наследственной предрасположенности и самообучения. Тем самым инстинкты выступили фактически как формы стереотипной биологической работы, управляемой мобилизационными структурами психики и направляемой ощущениями тех или иных потребностей.
Наследственное в инстинктах было поставлено в связь с наследованием того или иного типа нервной системы. Но наследственные стереотипы инстинктивных действий с самого рождения особи любого вида корректируются и уточняются поведением особей того же вида, направляются обучением и самообучением, то есть стереотипно отлаженной биологической работой.
Поэтому представления XIX – первой половины XX веков о чисто наследственной природе инстинктов являются наивными и не отражающими сложного характера обусловленности инстинктивных действий. Вместе с тем Тейяр по существу прав: наследственное в инстинктах является конкретным примером наследственного усвоения и закрепления действий предшествующих поколений, приобретённых ими в борьбе за существование и поддержанных отбором, то есть осуществлявшейся в череде поколений биологической работы (а не просто употребления или неупотребления органов, как у Ламарка и отчасти у Дарвина). Преемственность биологической работы в череде поколений – вот что выражает глубинную сущность инстинктов.
Дарвин фактически закладывает основания такого подхода к инстинктам, делая упор на изменчивость инстинктов. «Подобно тому, как изменения в строении тела, – пишет он, − происходят и развиваются от употребления или привычки и ослабевают или исчезают от неупотребления, так точно, не сомневаюсь, было и с инстинктами. Но я думаю, что воздействие привычки во многих случаях имеет второстепенное значение сравнительно с естественным отбором того, что можно назвать самопроизвольными вариациями инстинктов, т. е. изменениями, вызываемыми теми же самыми неизвестными причинами, которые обусловливают и слабые уклонения в строении тела» (Там же, с. 247).
Здесь Дарвин снова пытается отделить действие естественного отбора от биологической работы и даже противопоставить их. Ведь то, что с подачи Ламарка называли во времена Дарвина употреблением-неупотреблением органов и привычками животных, есть не что иное, как характеристики частных проявлений биологической работы, не охватывающие всех аспектов и направлений биологической работы.
Эти характеристики охватывают лишь механические аспекты в духе господствовавшей в то время механистической картины мира. Привычки, например, суть не что иное как стереотипные действия, повторяющиеся при осуществлении работы организма. Кроме употребления органов биологическая работа включает все формы поведения и отражения действительности, работу мобилизационной структуры мозга, нервной, кровеносной, дыхательной, пищеварительной, выделительной, половой и других систем, покровов тела, миллиардов клеточных структур и их взаимодействия, миллиардов микроорганизмов, живущих в теле и участвующих в его работе на правах симбиотиков и т. д. Внутри каждого живого существа целая Вселенная, которая развивается, эволюционирует и работает на него.
Медленное и постепенное накопление слабых, но полезных изменений, которое, по Дарвину, обусловливает развитие сложных инстинктов под влиянием естественного отбора, направляется не только отбором, но и биологической работой, с которой отбор находится в подвижном единстве и взаимообусловленности.
Это подтверждается и наблюдениями Дарвина, касающимися изменчивости инстинктов. Эту изменчивость Дарвин рассматривает по аналогии с мелкими ненаправленными наследственными изменениями строения телесных форм животных и растений. Он отмечает, что «изменения в инстинкте иногда могут быть облегчены тем, что один и тот же вид имеет различные инстинкты в течение разных периодов своей жизни, в разные времена года, находясь в разных условиях существования и т. д., в таком случае естественный отбор может сохранить то тот, то другой инстинкт» (Там же, с. 247).
Употребление и тренировка органов оказываются здесь, как и в случаях с мелкими изменениями строения, явно ни причём. Кажется, что здесь-то уж ни при чём какая бы то ни было иная направленность развития, кроме как со стороны естественного отбора. Эту кажимость и подхватили неодарвинисты, приняв её за истину в последней инстанции.
Но в таких случаях наиболее ярко как раз и проявляется несводимость биологической работы к ламарковско-дарвиновским характеристикам употребления-неупотребления органов. Полезные инстинкты, как и полезные изменения телесного строения, сохраняются отбором именно потому, что они предрасполагают растения и животных к полезной биологической работе, необходимой для успешной борьбы за существование.
Наследственность не так слепа, не настолько хаотически разнонаправлена, как это представляют себе наблюдатели абсолютно случайных мутаций и флуктуаций наследственных признаков. Генетические структуры также выполняют определённую биологическую работу, отшлифованную миллиардами лет естественного отбора.
Направленность их работы у каждого вида заключается в том, чтобы дать этому виду самые различные варианты строения и инстинктивного поведения, но в тех рамках, которые предопределены общим планом строения этого вида, сложившимся в процессе однотипной биологической работы огромного числа поколений и отшлифованным отбором.
Эти варианты служат как бы экспериментальным материалом для выбора путей дальнейшего развития. Если бы не было разброса вариантов, не было бы и возможности отбора наиболее конкурентоспособных вариантов, приспособленных к биологической работе в постоянно изменяющихся условиях. Полезность инстинктов и особенностей строения проявляется именно в биологической работе, в возможностях, которые она открывает в конкуренции и борьбе за существование.
Один и тот же вид имеет разные инстинкты в разные периоды жизни, в разные времена года, находясь в разных условиях существования вследствие выработки определённой предрасположенности мобилизационных структур нервной системы к тому или иному типу биологической работы, а уж от успешности или неуспешности этой работы зависит сохранение или изменение инстинктов под действием отбора.
Само понятие инстинктов было, как известно, сформулировано в связи с необходимостью обозначить наследственно обусловленные акты поведения и отграничить их от приобретённых в жизненном процессе поведенческих форм. Слово «инстинкт» происходит от латинского «инстинктус» − побуждение. Но обозначает оно не любые побуждения, а только те, которые проистекают из таинственной и совершенно непонятной до возникновения генетики игры наследственных сил.
Хотя представления об инстинктах возникают ещё в древнегреческой философии и связаны с рассуждениями о присущей животным низшей формы души, теория врождённого поведения, долгое время господствовавшая в науке и до сих пор ещё имеющая немало сторонников среди биологов и популяризаторов науки, в своих основоположениях восходит к Декарту, который рассматривал животных как своеобразные живые машины, наделённые механически действующими рефлексами, т. е. как бы автоматы, наследственно запрограммированные на осуществление соответствующих внешним воздействиям ответных реакций.
Но Декарт же указывал и на общность устройства рефлексов у животных и человека, рассматривая тело человека как машину, способную мыслить лишь благодаря наличию нематериальной души. Из теории врождённого поведения вытекало представление о неизменности инстинктов на протяжении всей жизни организма, которое в свою очередь вело к резкому противопоставлению инстинктов результатам обучения, приобретённым и наработанным в жизненном процессе формам поведения, а у человека – его сознанию, разуму.
Многочисленные экспериментальные исследования и обобщения их результатов в сфере современной этологии и генетики поведения позволили накопить достаточный фактический материал, чтобы отказаться от подобного противопоставления и представления о неизменном и чисто наследственном характере инстинктивного поведения. Была отправлена в отставку и сама теория врождённого поведения. Её самоочевидность и кажущаяся подтверждаемость наблюдениями стала рассматриваться наподобие обращения Солнца вокруг Земли, опровергнутого астрономической наукой, начиная с Каперника.
Опровергнув механистическое представление об инстинктах как о наследственно запрограммированных чисто механических действиях, как бы автоматически осуществляемых путём прямой передачи из поколения в поколение, современная наука о поведении показала: наследуется не инстинкт, а тип нервной системы, предрасполагающий к определённым действиям, т. е., фактически, к выполнению определённой биологической работы в определённых обстоятельствах. Но эти нормы являются не непосредственными причинами, а лишь предпосылками развития тех или иных форм инстинктивного поведения.
Первым, кто показал несостоятельность представления о неизменности инстинктов, был именно Дарвин. И именно у Дарвина появляется впервые понимание относительности господствовавшей в его время теории врождённого поведения и влияния на инстинкты того, что мы называем биологической работой.
Изменчивость инстинктов, по Дарвину, необходима для гибкого реагирования животных на изменение среды и соответствующего действия естественного отбора. Связь естественного отбора с биологической работой хорошо просматривается в дарвиновском описании инстинктивного поведения пчёл при постройке сот. А рассматривая наличие у муравьёв двух «каст» бесплодных рабочих, Дарвин объясняет это разделение на «касты», «исходя из того же самого принципа разделения труда, который приносит такую большую пользу цивилизованному человеку» (Там же, с. 274).
Разумеется, Дарвин осознаёт принципиальное различие между биологической работой муравьёв и трудом человека. Это отличие он видит прежде всего в том, что «муравьи работают при помощи унаследованных инстинктов и унаследованных органов и орудий, тогда как человек работает при помощи приобретённого знания и изготовленных инструментов» (Там же). Однако для того, чтобы быть унаследованы, инстинкты, естественные органы и орудия должны были быть выработаны.
Неразработанность понятия биологической работы, ограничение феномена биологической работы ламарковскими представлениями о привычках, употреблении и неупотреблении органов предопределяют постоянные колебания Дарвина в оценке роли естественного отбора или ламарковских элементов биологической работы в детерминации эволюционных процессов.
Особенно характерен в этом отношении пример с «кастами» муравьёв. Констатировав, как было сказано выше, обусловленность образования этих «каст» биологическим «разделением труда» и тем самым, фактически, определив своё отношение к наличию в животном (и растительном) мире того, что мы называем биологической работой, Дарвин в то же время пишет:
«Этот случай представляет собой одно из самых серьёзных затруднений для моей теории. Кроме того, этот случай очень интересен, так как доказывает, что животное, как и растение, может подвергнуться любому изменению путём накопления многочисленных слабых самопроизвольных изменений, лишь бы они были в каком-то отношении полезны, и притом без всякого упражнения или привычки. Ибо своеобразные привычки, присущие рабочим, или бесплодным самкам, сколько бы времени они ни существовали, конечно, не могли бы воздействовать на самцов и плодовитых самок, которые только и дают потомство. Меня удивляет, что до сих пор никто не воспользовался этим показательным примером бесполых насекомых против хорошо известного учения об унаследованных привычках» (Там же, с. 275).
Дарвин так радуется найденному им среди тысяч приведённых им примеров единственному примеру, способному, как ему представляется, показать действие отбора в чистом виде, без влияния деятельностного фактора, что один-единственный раз за весь свой обширный труд проявляет непоследовательность в суждениях. Он колеблется в очень больших пределах, пытаясь избавить своё представление о могуществе естественного отбора от «кошмара Ламарка».
Мы видели, что он только что признал причиной развития «каст» рабочих муравьёв потребность в биологическом «разделении труда». Далее он признаёт, что появление этих «каст» представляет собой одно из самых серьёзных затруднений для его теории, то есть положения о ведущей эволюционной роли естественного отбора, задающего направленность слабым самопроизвольным наследственным изменениям.
И здесь же, явно противореча самому себе, Дарвин считает, что этот случай доказывает как раз обратное – способность естественного отбора подвергать любым изменениям как типы животных, так и растений без всякого участия упражнения или привычки, лишь бы только накопленные многочисленные слабые самопроизвольные изменения были в каком-то отношении полезны.
Мотивируется это тем, что биологическая работа бесплодных самок никак не могла воздействовать на плодовитых самок и самцов. Однако рабочие пчёлы и пчелиные матки не являются какими-то отдельными расами, все они принадлежат к одному виду и участвуют в воспроизводстве популяций. При гибели пчелиной матки, например, одна из рабочих пчёл становится плодовитой и временно занимает её место, участвуя тем самым в процессе размножения. Так что единственный аргумент великого эволюциониста в пользу возможности действия отбора без участия биологической работы (а вместе с ней и борьбы за существование) отпадает.
Впрочем, и сам Дарвин не особенно доверяет этому аргументу. В завершение главы об инстинктах, подводя её итоги, он отмечает:
«При изменении условий существования естественный отбор накапливал до известных пределов слабые изменения инстинктов, если только они полезны в каком-либо направлении. Возможно, что во многих случаях своё влияние оказывают также привычка и употребление или неупотребление органа» (Там же). Чтобы полезность была отобрана, она должна быть выработана.
Эволюционная роль биологической работы была для Дарвина очевидна, хотя самого такого понятия он не употреблял, ограничиваясь обиходными в то время ламарковскими терминами. Практически все ответы Дарвина на многочисленные возражения оппонентов против его теории базируются на показе возможностей связи естественного отбора с биологической работой.
В последних главах научной эпопеи Дарвина, с девятой по пятнадцатую, разработаны вопросы эволюционного значения гибридизации, неполноты геологической летописи, географического распространения видов и морфологического строения организмов.
Исследуя гибридизацию, Дарвин пытается определить, способна ли она порождать новые разновидности и в конечном счёте приводить к образованию новых видов в тех случаях, когда её результаты поддерживаются отбором. Основным препятствием для реализации такой возможности является бесплодие гибридов. Дарвин доказывает, что это бесплодие не является абсолютным, оно имеет различные степени, усиливается при близких степенях родства и отсутствует у домашних животных при скрещивании их различных пород.
Будучи не в силах ни доказать, ни опровергнуть эволюционных возможности гибридов, Дарвин оставляет вопрос открытым и ограничивается лишь констатацией того, что бесплодие гибридов не «охраняется» и не накапливается отбором. Значит, эволюция через гибридизацию всё же возможна. Для Дарвина важно было отстоять саму возможность эволюционного значения гибридизации при поддержке естественного отбора.
В качестве основной причины бесплодия гибридов Дарвин выдвигает неизбежность слишком больших изменений при приспособлении скрещивающихся организациях, тогда как благотворное влияние оказывают на воспроизведение наследственностью лишь слабые изменения. В противном случае «организация бывает потрясена слиянием двух различных типов строения и конституции, включая сюда, конечно, и воспроизводительную систему» (Там же, с. 294).
Бесплодие гибридов есть результат неработоспособности органов воспроизведения вследствие больших различий в организации скрещивающихся особей. Здесь мы снова выходим на проблемы эволюционного действия мобилизационных структур и производимой ими биологической работы. Искусственный характер гибридов, необходимость создания для гибридизации искусственных условий и привнесённой извне неспецифичной для данных видов работы подчёркнут Дарвином на примере растений: «Чтобы скрестить растение, его нужно подвергнуть кастрации и, что нередко ещё более важно, его нужно изолировать, чтобы помешать перенесению на него насекомыми пыльцы с других растений» (Там же, с. 278).
То же происходит и с животными. Животные, за исключением одомашненных, оказываются в огромном большинстве случаев неспособными размножаться в неволе. Дарвин вполне справедливо приписывает это обстоятельство чересчур сильному изменению внешних условий. Но отрыв диких животных от естественных условий сопровождается лишением их нормальной биологической работы, что приводит и к стойкому нарушению работы воспроизводительных органов. Для домашних же животных среда, организованная человеком, является естественной средой вследствие их полупаразитического существования.
Отсутствие мобилизации на осуществление функций органов в процессе биологической работы приводит и к отсутствию мобилизации на осуществление функций и в органах наследования. «Тот, кто сможет объяснить, − пишет Дарвин, − почему слон и множество других животных не способны плодиться даже в частичной неволе у себя на родине, тот сможет объяснить первичную причину столь распространённого бесплодия гибридов» (Там же, с. 296). Думается, что объяснить эти феномены можно только на основе глубинной взаимосвязи биологической работы органов размножения с биологической работой всех прочих телесных органов живого организма.
Одомашнивание, которое, как отмечает Дарвин, приводит к сохранению плодотворности как в неволе, так и при скрещивании различных пород одного вида, связано с приспособлением биологической работы к условиям содержания таких видов, которые потому и были одомашнены, что «были с самого начала не очень чувствительны к переменам в их жизненных условиях» (Там же, с. 302). Человек также не теряет способности к размножению в условиях содержания в неволе по той же причине. Но лишение свободы всегда наносит психике человека непоправимую травму, поскольку человек свободен по природе своей, даже находясь на положении невольника.
Дарвин называет противниками своей теории исследователей, которые «смотрят на плодовитость и бесплодие как на надёжные критерии видовых различий» (Там же). Однако развитие генетики подтвердило рассмотрение бесплодия (или существенное ограничение плодовитости) как наиболее существенного барьера межвидовой изоляции, связанного с защитой генофонда от проникновения генов другого вида. В этом Дарвин был неправ, но сама такая неправота способствовала развитию дарвинизма в XX веке.
Рассматривая в десятой главе неполноту геологической летописи, Дарвин вновь возвращается к тяготившей его проблеме – отсутствию промежуточных форм при трансформациях одних видов в другие. Он предлагает множество убедительных аргументов в пользу того, что случайное сохранение в геологических отложениях следов давно умерших организмов не может дать полной картины постепенной трансформации видов.
Он приводит также ряд аргументов, сформулированных другими исследователями его времени, признавших теорию эволюции. Среди них – тезис Фолкнера (период изменения вида гораздо меньше по времени, чем период стабильного состояния) и тезис Леббока (неверно, что геология вообще не обнаруживает переходных форм, поскольку все без исключения виды являются связующими звеньями между родственными видами).
В одиннадцатой главе, посвящённой последовательности изменений видов живых организмов, Дарвин развивает принцип историзма применительно к эволюции жизни. Он показывает различия в скорости изменений видов, сосуществование почти не изменившихся вплоть до нашего времени и давно вымерших видов, роль вымираний в эволюции видов, одновременное изменение форм жизни на всём земном шаре.
Историзм Дарвина органично связан с его представлением о биологическом прогрессе, значительно превзошедшем теорию градаций Ламарка. В основу своей теории биологического прогресса Дарвин полагает следующие тезисы:
− «вымирание древних форм является почти неизбежным следствием возникновения новых форм»;
− «господствующие формы, распространённые широко и дающие наибольшее число разновидностей, имеют наклонность населить мир близкими к ним, но изменёнными потомками»;
− «чем древнее какая-нибудь форма, тем более, в силу постоянного стремления к расхождению признаков, она отличается от ныне живущей»;
− «обитатели мира в каждый последовательный период его истории побеждали своих предшественников в борьбе за жизнь; в этом смысле они выше своих предшественников и является обыкновенно более специализированными в своей организации»;
− «вымершие и древние животные сходны до известной степени с зародышами более поздних животных, принадлежащих к тем же классам»;
− «организация в целом развивалась прогрессивно» (Там же, с. 336–367).
Рассматривая географическое распространение растений и животных, Дарвин раскрывает способы распространения семян растений, расселения животных через кажущиеся непреодолимыми водные и сухопутные преграды, роль изоляции в эволюции видов. Он делает чрезвычайно важный вывод о том, что условия конкуренции между видами в том или ином ареале их распространения важнее с точки зрения влияния среды, чем физические условия той или иной местности. Это, кстати, показывает несостоятельность теории Льва Гумилёва, который видит источник пассионарности (т. е. мобилизационной активности) человеческих этносов в энергетике местности, на которой они обитают.
В предпоследней, четырнадцатой главе Дарвин исследует проблемы классификации, генеалогии видов, морфологии и строения органов. Он называет морфологию душой естественной истории. Рассматривая морфологию животных и растений, Дарвин вновь сталкивается с проблемой взаимоотношения естественного отбора и биологической работы. Он ставит вопрос, почему «пригодная для хватания рука человека, роющая лапа крота, нога лошади, ласт дельфина и крыло летучей мыши построены по тому же самому образцу и содержат одинаковые кости с одним и тем же относительным расположением?» (Там же, с. 438).
Креационисты объясняют это сходство строения единством плана строения, задуманным Творцом. Дарвин отвергает это объяснение как ненаучное. Сходство строения, по Дарвину, указывает на происхождение от общих предков, а образуется оно отбором слабых последовательных изменений, «из которых каждое до известной степени полезно изменяющейся форме, но часто обусловливается корреляцией с другими частями организации» (Там же, с. 439).
Но откуда берётся, как образуется при этом сходстве колоссальное разнообразие органов с общим планом строения? Дарвин отвечает и на этот вопрос:
«Кости конечностей могут стать короче и толще, одеваясь более толстым покровом, и служить плавником; или же у снабжённой перепонкой передней конечности все или некоторые кости могут до известной степени удлинится, связывающая их перепонка может увеличиться и конечность может стать крылом; но все эти изменения не изменят основного плана строения костей или соотношения частей» (Там же, с. 440).
Все эти органы служат для весьма различных целей и изменяются соответственно служению этим целям. А это и означает, что эти органы изменяются сообразно с мобилизацией их на постоянно, в течение всей жизни повторяющиеся действия, в соответствии с производимой ими биологической работой. Само расхождение, дивергенция признаков осуществляется посредством биологической работы, протекающей на протяжении жизни огромного числа поколений, и никак иначе осуществляться не может.
Дарвин косвенно подтверждает это положение на том же примере:
«Передние конечности, например, которые у отдалённого прародителя служили в качестве ног, путём продолжительных изменений могли приспособиться у одних потомков действовать в качестве руки, у других – ласта, у третьих – крыла… влияние продолжительного употребления или неупотребления на изменение конечностей или других частей какого-либо вида… должно сказаться… в совершенно взрослом состоянии…» (Там же, с. 450).
В том же русле Дарвин рассматривает рудиментарные и атрофированные органы: они суть результаты длительного неупотребления органов в процессе биологической работы организма. «По-видимому, − полагает он, − неупотребление является главным фактором того, что орган становится рудиментарным. Слабые изменения могут вести постепенно всё к большему и большему недоразвитию органа, пока наконец, он не становится рудиментарным…» (Там же, с. 458).
Весьма характерно, что Дарвин здесь чётко и недвусмысленно относит к слабым и самопроизвольным изменениям, подающим материал для действия отбора, те направленные изменения, которые возникают в результате отсутствия биологической работы, а не только те, которые вызываются ненаправленными и случайными отклонениями в функционировании наследственных структур.
По этому поводу Дарвин приводит классические примеры, которые были подхвачены неодарвинистами и истолкованы в духе гипотезы мутационизма, т. е. представления о том, что рудиментарные органы образуются лишь вследствие накопления мутаций в генетическом аппарате, имеющих абсолютно ненаправленный, случайный, «ошибочный» характер.
К числу таких примеров относятся наряду с глазами животных, живущих в темноте и крыльями островных птиц, утративших вследствие неупотребления способность к полёту, также и крылья жуков, живущих на обдуваемых ветрами мелких островах. Этот последний пример – один из немногих примеров, попавших во все учебники по синтетической теории эволюции в качестве доказательства прямого действия отбора на результаты мутагенеза.
Дарвин действительно полагает, что «в этом случае естественный отбор помогает редукции органа, пока не сделает его безопасным и рудиментарным» (Там же). Но только помогает. Материал для отбора поставляется направленной биологической работой организма по самоустранению энергозатрат на снабжение неработающего органа вещественно-энергетическими ресурсами, а не хаотическими, случайными ошибками генетического аппарата.
Огромная разница существует не только в подходах к объяснению происхождения неспособных к полёту крыльев нелетающих жуков, но и в самой картине эволюционных процессов, в принципах объяснения эволюции. Неодарвинистское объяснение коренным образом противоречит дарвиновскому. С точки зрения неодарвинистов нелетающие жуки продуваемых ветрами островов – потомки жуков-мутантов, которые уцелели благодаря тому, что ошибки генетического аппарата привели к утрате дееспособных крыльев и эта неспособность закрепилась наследственно. Жуки же с полноценными крыльями постоянно уносились ветрами в океан и там погибали.
Эта гипотеза настолько наивна, что даже не поднимает вопроса о том, каким образом в течение многих поколений на тех же островах выживали летающие жуки, которые в свою очередь были предками этих жуков-мутантов. Дарвин придерживается совершенно иного объяснения, и, соответственно, предлагает совершенно иную картину эволюции.
Естественный отбор, согласно Дарвину, лишь помогает сохранить те мелкие направленные изменения, которые образуются особенностями биологической работы организма и являются результатами как усиленного употребления в определённом направлении интенсивно работающих органов, так и результатами неупотребления неработающих органов, постепенно становящихся рудиментарными. Отмирание неработающих органов происходит у здоровых и генетически полноценных, получающих вследствие этого отмирания эволюционно значимые преимущества в выживании и оставлении потомства.
Жуки на этих островах выжили, согласно дарвиновской картине эволюции, не потому, что явились пассивными жертвами генетических ошибок и были искалечены мутациями, а потому, что активно действовали для своего выживания, проявляли осторожность в полётах и в конечном счёте вообще перестали летать, ощущая постоянную опасность быть подхваченными ветрами и унесёнными в сторону моря вдаль от берега.
Жуки, не проявлявшие такой осторожности, были сметены отбором и не оставили потомства, то есть тех мелких наследственных изменений ненаправленного характера, которые выступают как вторичный материал для отбора. Первичный же материал определяется наследственными качествами эффективно работающих особей. В такой и именно такой картине эволюции состоит сущность подлинного дарвинизма.
Он предполагает совершенно чёткий и недвусмысленный подход к проблеме направленности эволюции. Естественный отбор действительно отбирает среди огромного множества ненаправленных наследственных изменений, поддерживая наиболее полезные из них в тех или иных обстоятельствах и отсеивая вредные. Но образуются эти разнообразные изменения опять-таки выжившими при отборе и оставившими потомство организмами, наиболее приспособленными к жизни в данных обстоятельствах. Наиболее приспособленными биологической работой и развивающими в этой работе наиболее полезные качества.
Именно поэтому в развитии жизни наблюдается закономерный и поступательный прогресс, создаётся устойчивая направленность к градации и её превосходству над деградацией. В этом же – ключ к пониманию макроэволюции, то есть эволюции надвидовых морфологических типов животных и растений. Они представляют собой типы мобилизационных структур, осуществляющих однотипную биологическую работу на основе достигнутых в этой работе мобилизационных инноваций.
Дарвин показывает и каким путём деградирует неработающие органы. Не будучи задействованы и развиты в процессе постоянной биологической работы, «рудиментарные органы у взрослого животного сохраняют своё эмбриональное строение» (Там же, с. 457). Они относительно нормально развиваются у зародыша, то есть передаются наследственностью, а затем задерживаются и в конечном счёте останавливаются в развитии. В результате у взрослого организма остаются неразвитые, неработающие органы либо только следы их (например, зубы у китов), либо даже не остаётся и следов (отсутствие конечностей у змей).
Сведение биологической работы во времена Дарвина к механическому употреблению и неупотреблению органов приводило к парадоксу, который неразрешим даже для великого эволюциониста. Вот что он сам пишет об этом:
«Остаётся, однако, следующее затруднение. После того, как употребление органа прекратилось, и в связи с этим он в значительной мере подвергся редукции, в силу каких причин он продолжает и дальше сокращаться в размерах, пока от него не остаются лишь ничтожные следы, и что приводит его, в конце концов, к полному уничтожению? Вряд ли возможно, что неупотребление может производить какое-либо дальнейшее влияние после того, как орган уже перестал функционировать. Здесь необходимо некоторое дополнительное объяснение, которое я не в состоянии дать.» (Там же, с. 459).
Теория естественного отбора здесь явно не работает, поскольку отбор совершенно безразличен к наличию или отсутствию каких-то жалких остатков ранее работоспособных органов, сохраняющихся, как отмечает Дарвин, исключительно вследствие наследственности. Отбор начинает действовать, отсеивая ненужные органы вместе с их обладателями, лишь тогда, когда эти остатки мешают осуществлению других функций в биологической работе органов и организма в целом.
Понимая это, Дарвин вынужден в объяснение этого феномена ограничиться догадкой о наличии некоего принципа экономии роста, «благодаря которому материалы, образующие какой-нибудь орган, в случае его бесполезности для владельца экономятся насколько возможно» (Там же, с. 459). И хотя Дарвин и здесь недалек от истины, дело здесь не только в экономии ресурсов, но и в перераспределении вещественно-энергетических ресурсов в процессе биологической работы к работающим органам.
Это обстоятельство объясняет не только продолжение редукции неработающих, ставших ненужными для биологической работы органов, но и саму корреляцию органов, которую и во времена Дарвина, и в наши дни пытаются объяснить исключительно факторами наследственности, или, как выражался Дарвин, «таинственными» законами наследственности.
Корреляция строения органов есть результат взаимной согласованности действия органов в процессе биологической работы, который наследуется через преимущественное сохранение отбором наиболее конкурентоспособных, то есть успешно работающих организмов. Именно они получают доступ к размножению и передают потомкам свои наследственные признаки, а через них – и предрасположенность к определённой направленности биологической работы. В большом множестве поколений отбор накапливает эти предрасположенности и усиливает их.
Создаётся некое подобие искусственного подбора, при котором заданные полезные признаки определяются не человеком, а биологической работой живых организмов. Это и приводит в конечном счёте к наследственному закреплению результатов биологической работы и взаимной согласованности органов.
В последней, пятнадцатой главе «Происхождения видов» Дарвин обобщает основные положения предшествующих глав и подводит итоги своему исследованию биологической эволюции. Он характеризует свою книгу как одно длинное доказательство. Доказательство чего? Разумеется, прежде всего – доказательство происхождения видов путём естественного отбора полезных изменений. Или, как формулирует сам Дарвин, доказательство «теории родственного происхождения путём изменения и отбора» (Там же, с. 462).
Дарвин вновь в конспективной форме повторяет основные возражения против этого доказательства и свои возражения на эти возражения, позволившие это доказательство укрепить, расширить и углубить.
В качестве абсолютной альтернативы своему развёрнутому доказательству эволюционного происхождения видов живых существ Дарвин прямо и откровенно, хотя и очень осторожно, чтобы не оскорбить чувства верующих, называет креационистскую доктрину. «С первого взгляда кажется почти невозможным представить себе, − отмечает Дарвин, − что самые сложные органы и инстинкты могли усовершенствоваться не при помощи средств, превосходящих человеческий разум, хотя и аналогичных ему, а путём накопления бесчисленных незначительных изменений, каждое из которых было полезно для его обладателей» (Там же, с. 462).
Эту кажимость сверхразумности происхождения видов живых существ, а следовательно, и всего в окружающем человека Космосе Дарвин изображает как главное затруднение, стоящее перед его доказательством. Однако это затруднение, кажущееся непреодолимым, нельзя признать даже действительным, поскольку оно – лишь воображаемое, и против него направлены все основные положения теории эволюции.
В заключение Дарвин перечисляет основные факторы эволюции жизни, к которым относит:
– рост и воспроизведение;
– наследственность, почти необходимо вытекающую из воспроизведения;
– изменчивость, зависящую от прямого и косвенного действия жизненных условий и от упражнения или неупражнения;
– прогрессия размножения, столь высокая, что она ведёт к борьбе за жизнь и её последствию – естественному отбору;
– естественный отбор, влекущий за собой расхождение признаков и вымирание менее совершенных форм (Там же, с. 489).
Из этого перечисления очевидно, что Дарвин признавал эволюционное значение биологической работы и её влияние на отбор, хотя и не выделял понятия биологической работы и вслед за Ламарком ограничивал её действие употреблением-неупотреблением и упражнением-неупражнением органов.
Прочтение великой книги Дарвина с позиций общей теории эволюции позволяет открывать в ней новые, ранее не замеченные исследователями грани, определить сущность классического дарвинизма и способствовать развитию современного дарвинизма на той принципиальной базе, которая была создана основоположником биологической теории эволюции.
22.6. Борьба за признание учения Дарвина и эволюционистское преобразование биологической науки
Мировая сенсация, произведенная выходом в свет «Происхождения видов», породила бесчисленные споры и столкновения взглядов в образованных обществах самых различных стран мира. Эти споры часто выходили за пределы эволюционной биологии и превращались в дискуссии о вере, о нравственности, о смысле истории, о роли борьбы за существование в социальном мире.
Образованные общества в Британии, Франции, Германии, США, России разбились как бы на две партии – консерваторов, которые клеймили учение Дарвина, называли его безнравственным и подрывающим основы веры, и либералов, которые с жаром защищали это учение и характеризовали его как прогрессивное и научно-доказательное.
Особую ненависть к эволюционному учению проявляли клерикальные круги, видевшие в нём угрозу для сохранения монополии религиозно-мифологического креационистского мировоззрения. Одним из эпизодов борьбы за существование дарвинизма явился знаменитый диспут 30 июня 1860 г. в Оксфордском университете. Это идеологическое сражение было как бы повторением на новом историческом этапе не менее знаменитого спора трансформиста Сент-Илера с креационистом Кювье.
На этот раз на стороне креационистов выступал представитель англиканской церкви, её лучший проповедник епископ Уилберфорс, а эволюционистские взгляды защищали зоолог Томас Гексли (или Хаксли) и друг Дарвина ботаник Джозеф Гукер. Гексли был не только учёным, но и неистовым проповедником идей дарвинизма. Недаром противники этих идей называли его «псом Дарвина». Гексли последовательно разбил все аргументы епископа, показал их оторванность от науки и практики сельскохозяйственной деятельности, от фактов реальной жизни. Он показал невежество Уилберфорса в вопросах науки, отвёл обвинения в безнравственности и жестокости выводов теории Дарвина. Диспут закончился на этот раз сокрушительным поражением противников эволюционизма.
Однако к этому времени сложилась и мощная оппозиция учению Дарвина в научной среде. Многочисленные возражения против теории отбора выдвигали соотечественники Дарвина – ведущий специалист по сравнительной анатомии Р. Оуэн, геолог А. Седжвик, зоолог Дж. Майварт. Атаковали теорию Дарвина с разных позиций немецкий ботаник А. Виганд, гистолог Р. Кёлликер, американский зоолог Л. Агассис. Всё это были маститые учёные, к мнению которых прислушивалась научная общественность всего мира.
С резкой критикой дарвиновского учения выступил и один из основоположников цивилизационного подхода российский славянофил Н.Я. Данилевский. Не менее активно в России критиковали теорию Дарвина Д.Н. Страхов, С.И. Коржинский, Д.С. Михайлов. Теоретик анархизма князь Пётр Кропоткин опубликовал книгу, в которой не без оснований упрекал Дарвина за невнимание к проявлениям внутривидового сотрудничества. Будучи достаточно известным учёным-географом, биологом и путешественником, Кропоткин наблюдал проявления такого сотрудничества в дикой природе и стремился как бы дополнить дарвиновскую теорию, подчёркивая эволюционную роль внутривидовой солидарности и отрицая тем самым всеобщность борьбы за существование. Противопоставляя «солидарность» конкуренции, Кропоткин стремился повернуть теорию эволюции, направить её на обоснование утопической анархистской доктрине, в соответствии с которой существование насильственного аппарата государства разобщает людей и препятствует проявлению солидарности человеческого рода, разбивает общество на противостоящие классы. По своей сути эта теория была ещё более антиэволюционной, чем большевизм Ленина, поскольку предполагала введение коммунистического общества сразу же после разрушения государства. Но предпринятое Кропоткиным исследование внутривидового сотрудничества и его эволюционной роли вносило дополнительную и весьма существенную грань именно в понимание борьбы за существование.
Дарвин внимательно и уважительно относился к любой критике своей теории, своевременно отвечал на неё, дополняя свою главную книгу при её многочисленных переизданиях. Он вёл постоянную работу по развитию и пропаганде своего учения. Его поместье в графстве Кент становится не только экспериментальной базой для обоснования теоретических положений, но и настоящей Меккой эволюционного мировоззрения, притягивавшей к себе лучших представителей научной мысли своего времени – натуралистов, биологов, химиков, физиков, философов, посещавших Дарвина в его почти отшельническом уединении со своей семьёй в окружении живой природы.
Хроническая болезнь Дарвина, возникшая в результате какой-то тропической инфекции во время путешествия на «Бигле», постоянно снижала его работоспособность, не давала возможности участвовать в дискуссиях и выступать с лекциями, превращала его жизнь в сплошное страдание. И всё же, несмотря на это, Дарвин создаёт всё новые научные произведения, проводя колоссальную по интенсивности научную работу, которая может быть охарактеризована как настоящий подвиг во имя истины.
В 1868 г. Дарвин публикует двухтомное исследование «Изменения домашних животных и культурных растений». Это научное произведение продолжало рассмотрение изменчивости при искусственном отборе, начатое в «Происхождении видов», и расширило это рассмотрение с присущей Дарвину подробностью и фундаментальностью. Книга имела огромное практическое значение для селекционной деятельности в животноводстве и растениеводстве наиболее развитых стран того времени, среди которых лидировала Британия. Этой книгой Дарвин как бы показывал консерваторам в британском и других европейских и североамериканских обществах конкретные выгоды истинной научной теории и ставил их перед выбором: либо признать эту теорию и использовать её для получения этих выгод или не поступаться замшелыми принципами и начать травлю теории и её автора.
Лишь после этого Дарвин рискнул выступить с книгой, в которой разбивал ещё более укоренившиеся предрассудки, чем те, которые касались происхождения видов животных. В 1871 г. выходит из печати его книга «Происхождение человека и половой отбор». Уже само название этой книги страшно шокировало консервативные круги. Пока речь шла о животных и растениях, о проблемах биологической науки ещё можно было стерпеть несовпадение с твёрдо установленными библейскими истинами. Но здесь тот же автор посягнул на самое святое, на образ Божий, на человека!
Последовал новый взрыв возмущения. Идеи книги были восприняты многими как кощунство, богохульство, подрыв основ общественного порядка. Блюстители нормативной нравственности, не прочитав ни строчки дарвиновского труда, сетовали на аморальность представления о происхождении человека от обезьяны, да ещё обращали внимание на сопоставление животного происхождения человека и полового отбора. В Англии викторианского периода любое упоминание о сексе считалось неприличным.
Посыпались письма в газеты возмущённых читателей, появилось множество карикатур, на одной из которых Дарвин был изображён в виде обезьяны. Но всплеск эмоций вскоре начал угасать. Дарвин настолько убедительно показал правоту своей теории, подкрепил её таким множеством совершенно бесспорных фактов, что крики негодования в обществе сменились вскоре глухим ворчанием ретроградов.
В конце XIX века общественное мнение всё более склонялось в сторону поддержки прогрессивных идей, и многим консерваторам теперь не хотелось выглядеть противниками прогресса. Работы Дарвина встретили мощную поддержку в либеральных политических кругах и научных сообществах разных стран.
Продолжая тему сходства психофизических особенностей человека и животных, Дарвин издаёт книгу «Выражение эмоций у животных и человека». Затем следует серия монографий о растениях, основной целью которых было показать эволюционное происхождение сложных приспособлений не только у животных, но и у растений, действие на них отбора и их способность к движению. Описывая в своих ботанических трудах способы движения вьющихся растений и охоту насекомоядных растений, Дарвин фактически распространяет на растения то понимание взаимодействия естественного отбора с полезной работой организмов, которое наметилось у него в отношении поведения животных. Дарвин всё отчётливее осознаёт, что полезные изменения, закрепляемые отбором, образуются не только случайно в наследственных вариациях, но и вполне закономерно вырабатываются функционированием организмов не только животных, но и растений.
Последней работой Дарвина было небольшое по объёму сочинение «Образование перегноя почвы при содействии червей». Это снова было произведение, насыщенное огромной практической пользой, причём оно вызвало сенсацию и имело успех, даже превзошедший по раскупаемости «Происхождение видов».
Дарвин ушёл из жизни в апреле 1882 г., исполненный веры в истинность своих эволюционных взглядов. В свой последний час он сообщил своим близким, что нисколько не боится смерти и что жалеет только об одном: о том, что не принёс ещё больше пользы науке и людям, своим собратьям. Дарвин был похоронен рядом с могилой Ньютона в Вестминстерском аббатстве.
Уже опубликование в 1859 г. первого издания главной книги Дарвина «Происхождение видов» вызвало к жизни появление целого общественного движения, направленного в поддержку эволюционных идей и свободы научного творчества, избавления его от пут креационистских предрассудков.
Среди лидеров этого нового, эволюционного направления в науке и одновременно общественно-научного движения за признание эволюционно-мировоззренческих идей можно назвать прежде всего Томаса Гексли в Британии и Эрнста Геккеля в Германии. Они не только всячески пропагандировали, но и развивали дарвинизм. Их работы, переведенные на многие языки мира, находили последователей и пропагандистов в самых различных странах.
В сфере философского мировоззрения огромную роль в утверждении дарвинизма сыграл Герберт Спенсер. Он обобщил на эволюционной основе конкретно-научные достижения XIX века и сделал первую попытку создания общей теории эволюции, ядром которой являлся классический дарвинизм. Его мировоззренческие разработки оказали влияние и на Дарвина. Речь идёт не только об известном тезисе, касающемся переживания наиболее приспособленных, который был заимствован Дарвином при формулировании биологической теории эволюции, но и об общей психологической поддержке, которую оказывали дарвинизму фундаментальные труды этого лидера философского либерализма.
Большое значение имела также поддержка друга Дарвина, ботаника Дж. Гукера, другого английского ботаника – Г. Уотсона, труды которых были направлены в русле дарвиновского учения, дополняли его и поставляли Дарвину материалы для обоснования многих положений. Значительная научная школа последователей Дарвина сложилась в России. Сюда входила блестящая когорта учёных, прославивших российскую науку громкими научными открытиями. Среди них особенно выдающуюся роль сыграли И.И. Мечников, А.Н. Бекетов, К.А. Тимирязев, Н.А. Северцов, М.А. Мензбир и В.О. Ковалевский.
Но и среди ближайших соратников Дарвина были серьёзные разногласия в понимании эволюционных процессов. Чарльз Лайель, друг Дарвина и основоположник эволюционной геологии, весьма прохладно относился к идеям эволюционной биологии и не видел существенных различий между эволюционизмом Дарвина и Ламарка. А. Уоллес, выдвинувший идею естественного отбора независимо от Дарвина, протестовал против дарвиновской теории происхождения человека от обезьяноподобных предков. По мнению Уоллеса, умственные и нравственные качества человека не могли образоваться путём естественного отбора. Он же совершенно иначе трактовал процессы наследственной изменчивости и полового отбора. Эрнст Геккель считал Ламарка прямым предшественников Дарвина и не видел разницы между дарвинизмом и ламаркизмом. Герберт Спенсер был полностью уверен в правоте ламарковской теории наследования приобретенных признаков и дарвиновской теории пангенезиса. После смерти Дарвина он втянулся в длительную дискуссию с Августом Вейсманом, доказывая несостоятельность теории Вейсмана о жёстком размежевании аппарата наследственности и соматической части организма.
В этот же период с возникновением неоламаркизма намечается всё более жёсткое размежевание между эволюционистами дарвиновского и ламаркистского направлений. Первые брали за основу биологического развития естественный отбор, а вторые – предрасположенность к усовершенствованию и наследованию приобретенных признаков.
Принимая многие идеи Ламарка, Дарвин больше всего протестовал против деистической идеи предустановленного стремления к усовершенствованию. Он высказывался по этому вопросу чётко и ясно: «Вовсе не существует врождённого или необходимого стремления всякого существа подниматься по лестнице организации» (Дарвин Ч. Изменения домашних животных и культурных растений – В кн.: Соч., т. IV, М. – Л., 1951 – 778 с., с. 104).
Дарвин полностью отвергал ламарковскую лестницу градации, считал недопустимым отождествление развития и прогресса. В противоположность ему ламаркисты именно эту сторону учения Ламарка выдвигали на первый план, признавая отбор существенной, но не главной стороной развития животного и растительного мира. Совершенно не случайно, что ламаркизм начинает развиваться по стопам отвергнутого современниками и почти забытого Ламарка и приобретает множество именитых последователей именно в период бурного развития дарвинизма. Ламаркисты позиционировали себя как эволюционистскую альтернативу дарвинизму. Признавая заслуги Дарвина, они критиковали дарвиновское стремление всё объяснить отбором, усматривали в «вездесущем отборе» Дарвина некое подобие всемогущего Творца. Они явно недооценивали многогранность учения Дарвина, выражали недовольство кажущимся отсутствием закономерностей и случайностным описанием хода эволюционных процессов. Ламаркисты составляли, таким образом, эволюционистскую оппозицию дарвинизму как доминирующему эволюционному учению.
Считая себя более истинными эволюционистами, чем дарвинисты, они противостояли и креационизму, не замечая, что их эволюционизм был ограничен и деформирован признанием креационистского по сути тезиса о всеобщей устремлённости жизни к совершенствованию, усложнению и прогрессу.
Основателями и признанными лидерами неоламаркизма являются Э. Коп, К. Негели и Т. Эймер. Они были выдающимися учёными, внесшими значительный вклад в специальные области биологической науки, которыми они занимались. Хотя, конечно, этот вклад не идёт ни в какое сравнение с достижениями Дарвина и его ближайших соратников. Неоламаркисты отличались от дарвинистов скорее чувством неудовлетворённости дарвиновской моделью движущих сил эволюции, и уже под это чувство подводили свои рациональные выводы. Наблюдая конкретные проявления эволюционных процессов, они проникались чувством, что в дарвиновской схеме происхождения видов всё правильно, логично, доказательно и тем не менее что-то не так. Не хватало устремлённости живой природы к развитию как главной движущей силы, превосходящей по своему эволюционному значению отбор. Причём в отличие от Ламарка неоламаркисты отрицали происхождение этой силы из первоисточника, заданного всемогущим Творцом, а пытались объяснить её действие некими механическими причинами. Такой способ объяснения получил название механоламаркизма.
Так, американский анатом и палеонтолог Э. Коп, изучая останки ископаемых животных, в частности, лошадей, пришёл к выводу, что вариации, т. е. мелкие наследственные изменения, которые Дарвин считал разнонаправленными и беспорядочными, на самом деле являются определёнными и направленными. Отбор не может задавать направленность эволюции, поскольку он не является причиной тех альтернатив, из которых делает выбор. Альтернативы должны быть представлены до того, как начинается действие отбора.
Согласно Копу, все вариации с одной стороны ограничены признаками предков, а с другой – детерминированы условиями среды. Движущей силой эволюционный процессов выступает, по Копу, некая особая энергия, действующая только в живых организмах и придающая им устремлённость к прогрессивному развитию. Он называет эту энергию силой роста.
Сила роста по-разному действует в организмах растений и животных. В растениях она пробуждается под действие физико-химических факторов. Животные развивают её в поведении и упражнении органов, находясь под действием факторов среды. Изменения, направляемые силой роста, корректируются отбором. Эти изменения в конечном счёте наследуются, подхватываемые силой роста, которая передаётся из поколения в поколение и обусловливает усилия живых существ.
Коп, таким образом, как и другие неоламаркисты, постулирует в качестве движущей силы эволюции некую метафизическую силу роста, которую нельзя ни доказать, ни обнаружить в эксперименте, и которая является не чем иным, как мистифицированным выражением биологической работы.
Немецкий ботаник К. Негели искал подобную же силу внутри клеточных структур. Он подразделял все клетки организма на трофоплазму и идиоплазму. Идиоплазма, являющаяся носителем наследственности, содержит в своих структурных образованиях постоянную устремлённость к усложнению и самоупорядочению. Причём эта устремлённость реализуется практически независимо от действия условий внешней среды.
Трофоплазма, в отличие от идиоплазмы, постоянно подвергается воздействиям внешней среды, но её изменения под этими воздействиями являются лишь модификациями, видоизменениями в рамках присущей данному виду нормы, и не могут передаваться потомкам вследствие жёсткого разграничения функций этих двух типов клеточных структур.
Однако при длительном раздражении трофоплазмы под действием изменившейся внешней среды изменения трофоплазмы начинают передаваться идиоплазме, образуя в ней соответствующие наследственно закрепленные изменения. Причём происходит это не путём медленных, последовательных преобразований, а рывками, прорывами, в достаточно редких случаях. Так неоламаркист Негели закладывал основные положения будущего неодарвинизма. Эти положения были почти без изменений заимствованы Августом Вейсманом, который с ультрадарвинистских позиций доказывал абсолютную невозможность наследственного закрепления приобретенных в жизненном процессе полезных признаков.
Свою теорию Негели назвал механо-физиологической теорией эволюции, подчеркнув тем самым её механистический характер, созвучный господствовавшей в то время научной картиной мира. В основу этой альтернативной дарвинизму теории эволюции Негели положил так называемый «принцип усовершенствования».
Этот принцип был направлен против дарвиновского положения о случайном, разнонаправленном характере наследственных изменений. Негели считал, что эти изменения не вырабатываются, а направляются с определённой ориентацией и по определённому плану к всё более сложной организации и совершенству строения.
Отбор, согласно Негели, не задаёт направленность изменениям, а лишь поддерживает результаты усовершенствования, когда они обеспечивают более высокую конкурентоспособность тем или иным типам организмов. Но откуда же берётся эта устремлённость к усовершенствованию, этот план, которому следуют изменения организмов? В противоположность Ламарку, Негели отрицает закон градации и его установление Творцом. Он выводит принцип усовершенствования из устройства клеточных структур.
В наиболее типичном виде классический неоламаркизм проявился в концепции ортогенеза Т. Эймера. Эймер определял ортогенез (от «ортос» – прямой и «генез» – происхождение) как определённо направленное развитие. Понятие ортогенеза Эймер развивал в своём основном труде «Возникновение видов», изданном в 1888 г. Свою теорию ортогенеза, или ортоэволюции Эймер сознательно направлял на опровержение основных положений дарвиновского учения, причём не только против положения о случайном, неопределённом характере изменчивости, но и против принципа полезности как регулятора эволюционных процессов под действием отбора.
Отбор, по Эймеру, не может сформировать ничего нового. Он лишь сохраняет, оставляет жить организмы, пригодные для данных конкретных условий существования. Направленность развития определяется не отбором, а шестью взаимодействующими факторами – внешними раздражителями, активностью организма (включая упражнение органов), борьбой за существование, корреляциями органов, приспособлением и скрещиванием. Поэтому эволюция каждого вида может идти не в любых, а лишь в немногих направлениях, соответствующих конституции, или внутренней структуре составляющих вид организмов.
Эймер сравнивает эту внутреннюю структуру со структурой неорганического кристалла, которая при физико-химических воздействиях также может изменяться лишь в немногих направлениях. Выдающийся российский генетик Н. Тимофеев-Ресовский, выражая своё безусловно отрицательное отношение к натурфилософскому содержанию теории ортогенеза и других неоламаркистских концепций, в то же время отмечал важность этих концепций для осознания тех ограничений и «запретов» в эволюции, которые налагаются нынешним состоянием и предшествующим ходом эволюционных преобразований. Концепция ортогенеза, как и другие концепции классического неоламаркизма XIX века, ещё дальше ушла от понимания эволюционной роли биологической работы, чем это было присуще Ламарку. Провозгласив отказ от ламарковской идеи Божественного происхождения всеобщей устремлённостьи живой природы к усовершенствованию, неоламаркисты, как ни пытались, не смогли вскрыть и доказать наличие такой устремленности. Не смогли потому, что ее в природе не существует.
Совершенствование живых организмов есть побочный продукт биологической работы, обеспечивающей во взаимодействии с отбором прогрессивное развитие видов и популяций. Мобилизация организмов на биологическую работу происходит вследствие необходимости удовлетворения потребностей и устремлённости к оптимизации жизнедеятельности, а отнюдь не к реализации «принципа усовершенствования». Коренным недостатком ортоэволюционного подхода явилось прямолинейное представление о прогрессе жизни, соответствующее ламарковскому принципу градации. Теория прямолинейного прогресса выступает здесь как бы в чистом виде, в форме ортогенеза. На самом деле линия прогресса очень редко описывает движение по прямой, она постоянно петляет, описывает зигзаги, замкнутые круги, спирали, поднимается вверх, опускается вниз, разделяется на отдельные траектории и т. д., и лишь в конечном счёте приводит к мобилизационным инновациям и усовершенствованию организации.
Понимание этой сложности характерно для дарвинизма, а не для ламаркизма. Однако после смерти Дарвина и дарвинизм разделяется на течения и подходы, между которыми постепенно накапливается всё больше разногласий и начинаются размежевание и борьба. Размежевание шло опять же по линии разлома, возникавшей в связи с необходимостью определить своё отношение ламарковским механизмам эволюции – наследованию приобретенных признаков, употреблению-неупотреблению органов и направленному изменению строения организмов по мере приспособления к среде.
Дарвин, как известно, не только не отрицал существование этих механизмов, но даже стремился конкретизировать их, включив в ткань своей теории. Он лишь настаивал на ведущей роли естественного отбора как регулятора всего многообразия факторов эволюции, настаивал на том, что как бы ни действовали эти факторы, за отбором остаётся последнее и решающее слово. При таком рассмотрении, являющейся основой классического дарвинизма, ламарковский эволюционизм мог рассматриваться как одна из составных частей дарвиновского, за исключением ламарковского деистического креационизма, выраженного в теории градаций и связанной с ней концепции фатальной устремлённости жизни к усовершенствованию.
Предельная широта дарвиновской теории во многом способствовала быстрому росту её популярности, а открытие простого и наглядного механизма естественного отбора, которым можно было объяснить практически всё что угодно, создавало впечатление всесторонней обоснованности, доказательности и полноты истинного знания. Это соответствовало убеждению научной общественности в последней четверти XIX века, что наглядная механистическая картина мира позволяет приблизиться к построению завершённой модели мира как в сфере физики, так и биологии. Однако сам Дарвин, постоянно указывая на бездонную глубину нашего незнания законов наследственности и гипотетичность многих своих положений, прекрасно понимал, что его теория является не концом, а лишь началом постижения наукой бесконечно многообразных закономерностей эволюции. В отношении ламарковских механизмов, их роли и значения в биологической эволюции, Дарвин, как мы видели, постоянно колебался.
Огромную роль в развитии классического дарвинизма сыграла философия выдающегося систематизатора научных знаний XIX века Герберта Спенсера. Дарвин весьма ценил труды Спенсера, постоянно ссылался на них, рассматривал их как один из важных источников своего учения, признавал приоритет Спенсера в выдвижении одного из ключевых положений о выживании наиболее приспособленных.
После выхода в свет дарвиновского «Происхождения видов» Спенсер издал фундаментальный труд «Основания биологии», первый том которого был опубликован в 1864 г., а второй – в 1867 году. Спенсер подчёркивал огромные достижения Дарвина в выявлении эволюционной роли естественного отбора и в то же время утверждал, что значение этого фактора по мере прогресса растительного и животного мира постепенно снижается. При этом соответственно повышается значение поведения живых существ в процессе их приспособления к обстоятельствам жизни, выбора ими способов приспособления, способствующих наследственному усвоению приобретенных признаков.
Чрезвычайно важным вкладом Спенсера в понимание биологической эволюции была его идея о том, что факторы и закономерности эволюции не являются постоянными и раз навсегда сложившимися, что они тоже эволюционируют и развиваются по мере достижения прогресса. Рассуждая с высоты предпринятой им попытки создания общей теории эволюции, пусть и воплотившей в себе слабости механистической картины мира своего времени, Спенсер предвосхитил некоторые моменты тех современных аспектов изучения эволюции, которые касаются роли равновесия и неравновесия. Фактически уже Спенсер стал размышлять об эволюционных возможностях самоорганизации.
В конце XIX – начале XX века Спенсер оказался на одном полюсе разветвлявшегося дарвинизма, тогда как на другом, противоположном, находился Август Вейсман. Если Спенсер горячо защищал действие ламарковских механизмов в живой природе и их совместимость с теорией отбора, то Вейсман это категорически отрицал. Это предопределило их длительную и бурную полемику.
В этот период ламаркизм получает кажущееся экспериментальное подтверждение в рамках так называемой экспериментальной морфологии, что предопределило тяготение к нему многих выдающихся дарвинистов. В опытах французского ботаника Боннье, немецкого ботаника Клебса, его соотечественника зоолога Дарфмейстера, русского исследователя Шманкевича была доказана и проверена направленная изменчивость строения растений и животных под действием направленного изменения условий внешней среды.
Результаты этих опытов и связанных с ними наблюдений приводили к поспешному заключению, будто они бесспорно доказывают наследование приобретенных признаков – тезис, возведенный Ламарком в ранг закона. Причём экспериментаторы были уверены и стремились уверить научный мир, что преобразование строения вплоть даже до возникновения новых видов происходит под прямым воздействием окружающей среды и почти сразу, не ожидая даже смены очень большого числа поколений, как это полагал Ламарк.
Всё это в конечном счёте оказалось заблуждением. Морфологические изменения, которых добивались экспериментаторы простым изменением условий, конечно, впечатляли, но ведь не менее впечатляющие примеры приводил и Ламарк. Но эти изменения никогда, нигде и ни в коей мере не наследовались. Более того, они полностью исчезли при возвращении тех же растений и животных в обычные для них условия.
Крупнейший пропагандист и продолжатель дела Дарвина в создании и развитии теории эволюции немецкий учёный Эрнст Геккель также верил в наследование приобретенных признаков и стремился отстоять признававшиеся самим Дарвином элементы ламарковского эволюционизма в дарвинистской теории эволюции.
Геккель первым указал на заслуги Ламарка как автора исторически первой теории эволюции перед биологической наукой. Будучи наряду с Томасом Гексли крупнейшим «апостолом» дарвиновской теории эволюции, он резко отличатся от Дарвина и подходом к фактам, и методологией исследования. Если Дарвин строит свои выводы на огромном количестве фактов, которые собирал десятилетиями, а придя к этим выводам индуктивным путём, с большой осторожностью прокладывал дорогу дедуктивным умозаключениям, собирая для их подтверждения всё новые и новые факты, то Геккель работал в совершенно иной манере.
Гекклю нужно было вначале горячо и неистово поверить в какую-то идею, и он начинал видеть факты в преломлении этой веры, что нередко приводило к поспешным заключениям, ошибкам и просчётам, но позволяло благодаря развитой интуиции намного опережать своё время. Именно так этот «апостол» дарвинизма поверил в истинность дарвиновского учения, но верил отчаянно и в наследование приобретенных признаков, и в развитие упражняющихся органов по Ламарку.
Геккель был во многих отношениях типичным немецким натурфилософом, только ставшим естествоиспытателем, чтобы опирать на факты свои метафизические идеи. Он умел сочетать в себе обычно несочетаемые качества. Он был одновременно и естествоиспытателем, и натурфилософом, и дарвинистом, и ламаркистом, и учёным педантом, и отчаянным авантюристом от науки, и популяризатором, не замечавшим грани между популяризацией и генерацией совершенно новых положений, и материалистом, ставшим лидером в борьбе эволюционизма с креационизмом и обскурантизмом, и идеалистом, верившим в наличие у атомов нематериальной «души».
Став профессором Иенского университета, Геккель создал там научную школу, включавшую представителей различных направлений биологических исследований с целью развития теории Дарвина. В 1863 г. Геккель выступил на съезде немецких естествоиспытателей с докладом, в котором обосновывал необходимость признания теории Дарвина крупнейшим достижением биологической науки. С этого момента он начинает бурную деятельность по пропаганде и развитию дарвинизма, становится лидером этого направления в континентальной Европе.
В 1866 г. он издаёт двухтомное исследование «Общая морфология». Этот труд имел подзаголовок: «Общий очерк учения об органических формах, механически обоснованного реформированной Чарльзом Дарвином эволюционной теории». В этом подзаголовке обращают на себя внимания два момента. Во-первых, Геккель ставит в заслугу Дарвину механическое обоснование учения об органических формах. Во-вторых, Чарльз Дарвин рассматривается не как создатель, а как реформатор эволюционной теории. Такое рассмотрение разъясняется посвящением книги «основателям эволюционной теории Чарльзу Дарвину, Вольфгангу Гёте и Жану Ламарку».
В 1868 г. выходит книга Геккеля «Естественная история мироздания», в которой идеи «Общей морфологии» содержались в популярном философско-мировоззренческом изложении. Книга стала сенсацией, была переведена на иностранные языки и распространялась большими тиражами по всей Европе и Северной Америке, а в Германии переиздавалась не менее десяти раз ещё при жизни автора.
Крупнейшим достижением Геккеля было построение классификации в виде родословного дерева всего живого на Земле. Дерзнуть на такое, наверное, мог только немецкий профессор, подобно тому, как ранее только немецкий священник Лютер дерзнул бросить вызов всей католической церкви, прибив к двери храма в тихом городке бумагу со своими антидогматическими тезисами и погрузив всю Европу в потрясения Реформации. Геккель дерзнул взять лист бумаги и по аналогии с родословной какого-нибудь важного немецкого барона начертать генеалогическое древо всего живого на Земле.
Взяв на основу дарвиновскую теорию эволюции и поверив в неё так, как новообращённый верит в религиозные догматы, Геккель стал удивлять Европу лёгкими решениями сложнейших проблем. Однако при всём авантюризме такого подхода геккелевская ветвистая систематика явилась гениальным открытием, гигантским шагом вперёд в классификации и типологии живых существ.
Разговоры о том, что хорошо бы изобразить развитие жизни не в виде лестницы существ, а в виде родословного дерева, велись в научных кругах ещё со второй половины XVIII века. Были даже попытки создать наброски такого дерева. В 1766 г. немецкий ботаник Й. Рюлинг, развивая классификации. К. Линнея, предложил «деревоподобную» схему «естественной» классификации растений. Но только благодаря уникальному сочетанию авантюризма и педантизма Геккель осуществил замысел, который просто игнорировал громадные пробелы в знаниях и дополнял уже накопленные знания собственными фантазиями. И в главном оказался прав. Ибо его древоподобная классификация исходила не из внешних признаков, а из родства между ископаемыми и современными организмами и в целом верно отражала происхождение родов и видов живых существ от самых древних к современным и от простейших к человеку.
При этом Геккель применил целый ряд инноваций, одни из которых навсегда прославили его имя, а другие остались лишь в качестве объектов изучения истории науки. Прежде всего наряду с растениями и животными, выделенными в качестве особых царств живой природы ещё Аристотелем, он ввёл ещё и третье царство – простейших, или протистов.
Все они, по Геккелю, произошли от единого предка, типа простейших одноклеточных организмов, которых Геккель назвал монерами (от лат. «моно» – один, единица). В этом он разошёлся с Дарвином, который предполагал, что всё живое произошло не от одной формы, а от небольшого числа форм. В дальнейшем В. Вернадский опроверг концепцию монер Геккеля, показав, что даже самая примитивная биосфера должна была состоять из множества простейших форм, поскольку наличие одной формы не могло бы привести в развитию многообразия живых организмов.
В книге «Общая морфология организмов» Геккель впервые ввёл в научный оборот понятия филогенеза – исторического развития жизни и онтогенеза – индивидуального развития организма. Он сформулировал знаменитый биогенетический закон, в соответствии с которым онтогенез является кратким и сжатым повторением (рекапитуляцией) филогенеза. Наблюдение, лежащее в основе этого закона, также имеет давнюю историю. Закон зародышевого сходства был сформулирован впервые Карлом Бэром, но истолкован в духе креационизма, как доказательство Божественного плана строения. Затем Дарвин в происхождении видов предложил видеть в зародыше более или менее затенённый образ общего прародителя. Наконец, немецкий зоолог Ф. Мюллер в брошюре «За Дарвина», изданной за два года до книги Геккеля, проводил мысль о том, что развитие вида отражается в истории его индивидуального развития. Геккель здесь заимствовал чужую идею, развил её и получил впечатляющие научные результаты.
В последнее время среди неодарвинистов нередки попытки опровергнуть биогенетический закон и учение о рекапитуляции. Указывается на то, что образования зародыша человека, принимавшиеся ранее за жаберные щели, только похожи на них, что в индивидуальном развитии зародышей нет строгого повторения этапов исторического развития жизни, что зародыш человека сходен только с зародышами рыб, земноводных и пресмыкающихся, но никогда не повторяет взрослых этапов развития этих типов животных. Но ведь рекапитуляция и есть не простое повторение, а изменённое в соответствии с историей данного вида. Биогенетический закон Геккеля и сегодня весьма актуален для воспроизведения истории животного мира. У растений же рекапитуляция слабо выражена вследствие ограниченности дифференцировок в эмбриональных состояниях.
Не менее значимым для развития эволюционного учения стало выдвижение Геккелем методологического принципа так называемого «тройного параллелизма». Исходную идею этой методологии Геккель вновь заимствовал, на этот раз у выдающегося биолога Л. Агассиса, известного своими антиэволюционными взглядами и резкой критикой дарвиновского учения. Именно Агассис писал о широких перспективах, которые открывает перед биологической наукой использование методологической триады – сочетания эмбриологии, анатомии и палеонтологии для определения положения видов с целью усовершенствовать классификацию Линнея. По мнению Агассиса, это позволило бы определить место вида в раз и навсегда установленном Творцом порядке мироздания.
Геккель использовал идею Агассиса как раз с противоположной целью, он подчёркивал перспективы применения сравнительно-анатомических, сравнительно-эмбриологических и палеонтологических исследований для выявления эволюционных процессов происхождения одних видов от других и уточнения по мере накопления знаний построенного Геккелем родословного древа всего живого на Земле.
Геккель так активно взялся за пропаганду этой методологии, что вскоре «заразил» своим энтузиазмом не только когорту исследователей, подобранную им из его коллег в Иенском университете, но и очень большое число исследователей из Европы от Гибралтара до Урала и Северной Америки. Эти исследования имели огромное и непреходящее значение для признания научным миром и развития биологической теории эволюции.
Опираясь на метод тройного параллелизма и биогенетический закон, Геккель создаёт теорию гастреи, т. е. общего предка всех многоклеточных растений и животных. Согласно этой теории, гастрея по своему строению была подобна гаструле – двухслойному зародышу.
Издавая книгу за книгой и придавая им популярно-публицистический характер, Геккель сделался безусловным лидером дарвиновского движения во всей континентальной Европе (за исключением Франции, где дарвинизм не был популярен). Он пропагандировал не только идеи Дарвина, но и геккелевское направление эволюционный исследований, и в первую очередь – значение самого себя. Его не пугало ворчание оппонентов, указания на поспешность и малообоснованность многих положений. Он всё также подхватывал на лету чужие идеи, придавал им эволюционный смысл и превращал в сформированные им законы природы, которые фабриковал десятками. Зная, что популярность в общественной среде быстро затухает, он стремился вызвать побольше шума вокруг своего имени, вызвать побольше злобных нападок, чтобы затем ответить в той же манере, разбивая доводы оппонентов не только фактами, как Дарвин, но и сугубо риторическими и публицистическими приёмами. Он ловил оппонентов на противоречиях, доводил их доводы до логического абсурда, уличал их в обскурантизме и отсталости и т. д. И, наверное, он был по-своему прав. Как ещё можно было «пробить» общественное мнение стран континентальной Европы, где передовая наука и устремлённость к свободомыслию наталкивались на массу предрассудков, обусловленных действием полуфеодальных институтов?
Сидя в профессорском кресле в тихой Иене, будучи обожаемым студентами и коллегами, можно было позволить себе эпатировать мещан и будоражить общественное мнение старой Европы. Особое возмущение консервативных кругов и грубые нападки на автора вызвала дерзкая попытка конкретизировать дарвиновский эволюционизм в отношении происхождения человека. Вопрос этот для церковных кругов и для религиозного сознания был самым болезненным. Одно дело признать эволюционное происхождение зверей или скотов и совсем другое – посягнуть на выявление аналогичного пути происхождения человека. Для религиозного сознания это был рубеж, дальше которого отступать было нельзя. Если человек произошёл от животных и в определённой мере всё ещё остаётся животным, то как быть с его подобием Богу? И если наука доказывает животное происхождение человека, то как увязать это с мифом о сотворении. Рушится вся религиозная картина мира от фасада и до фундамента. А ведь для европейского человека характерна нужда в рациональном обосновании и недоверчивое отношение к слепой вере, связанное с уважением к знанию и пониманием его ценности в практической жизни.
Дарвин, прекрасно понимал, с какой общественной силой столкнётся теория эволюционного происхождения человека и какие интересы огромного числа людей она затронет. Поэтому он постарался оснастить эту теорию такой железной аргументацией и фактическим обоснованием, что об неё обломали зубы претендующие на научность оппоненты. Противникам эволюционизма оставалось только злобное ворчание, невежественное глумление и рисование карикатур. Щадя чувства верующих, Дарвин постарался не выходить за рамки биологической науки, в сферу гуманитарной идеологии.
Иное дело Геккель. Его воинственный дарвинизм требовал постоянной мобилизационной готовности на экспансию всё новых идей как на книжном рынке, так и в общественном внимании. Для этого нужно было не разъяснять теорию эволюции, как это делал в Англии Гексли, а развивать её, сознательно стремясь сделать каждый шаг в таком развитии не столько убедительным, сколько сенсационным.
Геккель поступал очень просто. Теория Дарвина нуждалась в промежуточном звене на эволюционном пути от обезьяны к человеку. Он и дал её такое звено одним росчерком пера, придумав обезьяночеловека и дав ему название питекантропа. Книга Геккеля «Естественная история творения», в которой была выдвинута идея существования питекантропа и уже в самом названии содержалась полемика с «неестественной» историей творения, содержащейся в Библии, вызвала в Германии настоящую бурю страстей. Дарвин пытался урезонить Геккеля. Зачем пробуждать нездоровые страсти, зачем наживать себе врагов, а заодно и противников теории эволюции. В мире и так слишком много горя и досады. Такие аргументы содержались в письме Дарвина Геккелю по поводу «Естественной истории творения».
Но Геккель не внял этим аргументам. Его книга выдержала десятки изданий на разных языках и имела весьма значительный финансовый успех. Имя Геккеля в образованном обществе разных стран было у всех на устах, а его известность в определённые моменты затмевала даже славу Дарвина. И самое интересное, что питекантроп вскоре действительно был обнаружен. Раскопки на острове Ява молодого врача Дюбуа увенчались успехом, он нашёл станки существа, обладавшего формами, промежуточными между обезьяной и человеком.
Чтобы отмести обвинения в спекулятивном характере своих положений и застолбить свои достижения как естествоиспытателя, Геккель издал книгу «Красота форм в природе», в которой отразил собственные исследования радиолярий, известковых губок и медуз. Стремясь показать красоту и разнообразие организмов, представляющих различные ветви филогенетического развития, он сам зарисовывал причудливые формы животных, проявив недюжинное мастерство художника-натуралиста.
В 1899 г., в преддверие XX века Геккель выпустил книгу «Мировые загадки», издававшуюся очень большими тиражами и ставшую для нескольких поколений европейцев своего рода путеводителем по науке и научному мировоззрению. Книга представляла собой развёрнутый ответ на сочинение немецкого учёного Дюбуа-Реймона, который сформулировал ряд мировых загадок, охватывающих самых важные проблемы науки, которые, по его мнению, наукой не решаются и никогда ни при каких обстоятельствах не могут быть решены. Конечный вывод Дюбуа-Реймона гласил: «Не знаем и не узнаем!».
Опровергая агностические выводы своего коллеги и соотечественника, Геккель доказывает, что наука уже сделала весьма многое и далеко продвинулась в решении основных загадок бытия, и важнейшим достижением на этом пути выступает теория эволюции.
Борьба Геккеля за распространение и признание эволюционных идей, его вклад в развитие эволюционизма имели огромное и непреходящее значение для науки и научного мировоззрения. Если бы Геккель оставался в рамках академической науки и не выступал в роли проповедника научной веры, его работы не имели бы того значения, какое они приобрели именно в его борьбе против обскурантизма и дерзких прорывах в неизвестное.
Его часто упрекают сейчас и упрекали при жизни за «выход за рамки». Но если бы он оставался в рамках академической науки и не стал «апостолом» эволюционизма, его прочитали бы и поспорили с ним в лучшем случае десятки специалистов. А он научил воспринимать эволюционное мировоззрение миллионы. И если бы не его дерзостные и даже порой авантюристические прорывы в неизвестное, не было бы и его огромного вклада в науку – филогенетического родословного древа жизни, методологии «тройного параллелизма», понятия питекантропа и других совершённых им открытий.
Другой проповедник дарвинизма, Томас Генри Гексли был не только соотечественником Дарвина, но и действовал полностью в русле его идей. Он встал на позиции эволюционизма только под влиянием книги Дарвина «Происхождение видов» и, проникнувшись её идеями, стал их самым стойким защитником и распространителем. Противники этих идей злобно именовали его «псом Дарвина». Он с гордостью воспринял эту кличку и стал называть себя «бульдогом дарвинизма», его «цепным псом», охраняющим его от нападок и травли.
Дарвин же рассматривал Гексли как своего рода менеджера по связям с общественностью (по современной терминологии) и называл его своим посредником. К достижениям самого Гексли как естествоиспытателя можно отнести доказательство родства полипов и медуз, рептилий и птиц. К последнему заключению Гексли пришёл, изучая сходство в строении этих животных.
Популяризация и защита дарвиновского учения в работах и публичных выступлениях Гексли были безукоризненны. Он хорошо знал нравы и предпочтения британского образованного общества, проблемы и предрассудки его консервативных кругов. Это знание помогало ему в выборе стратегий воздействия на общественное мнение с осознанной целью подавить предвзятое отношение к теории эволюции и показать, что она отнюдь не подрывает основы общества, а, наоборот, способствует его прогрессу и повышению качества жизни.
В личности Гексли, таким образом, гармонично сочетались учёный, популяризатор науки, политик и дипломат. Уже в рецензии на «Происхождение видов» в респектабельной лондонской газете «Таймс» Гексли показал огромное значение открытий Дарвина для британского общества, его престижа в цивилизованном мире, поддержания им передовых позиций в мировой науке.
В своих трудах Гексли особенно упирал на постепенность развития, плавный и последовательный характер прогресса жизни, а соответственно, и общества. Уже сразу после выхода в свет книги Дарвина «Происхождение человека» Гексли берётся за подготовку восприятия обществом самой трудной темы – родства человека с животным миром планеты, его животного происхождения. В 1863 г. он опубликовал книгу «Зоологические свидетельства о положении человека в природе». В этой книге он систематизировал самые разнообразные факты из области изучения строения животных (морфологии), а также сравнительной эмбриологии и палеонтологии. Эти факты со всей несомненностью доказывали уже не просто сходство человека с обезьянами, но и их прямое родство и происхождение человека от обезьяноподобных предков. Тем не менее приоритет в доказательстве происхождения человека остался за Дарвином, который гораздо глубже вскрыл механизм и эволюционный процесс превращения обезьяны в человека.
Т. Гексли явился основателем целой династии замечательных учёных биологов, самым выдающимся из которых стал его внук Джулиан Хаксли (Гексли), один из создателей синтетической теории эволюции и автор оригинальной концепции биологического прогресса.
Дарвиновская теория эволюции явилась мобилизационной инновацией, которая стимулировала грандиозный подъём во всех областях биологической науки, обеспечила приток творческих сил и конкуренцию новаторских идей. В биологию приходят люди, обладающие колоссальной мобилизационной активностью, неиссякающим энтузиазмом, увидевшие в эволюционном учении не просто модную и перспективную научную теорию, а скорее способ противостоять застарелым предрассудкам, открыть глубочайшие истины о природе и человеке, создать прочные мировоззренческие основы для дальнейшего прогресса общества. Они были движимы не только сугубо научными, но и политическими интересами, либеральными взглядами, пониманием феодально-бюрократических истоков антиэволюционизма и тесной связи эволюционизма и свободы. Это был не просто период увлечения дарвинизмом, возникло то, что можно с полным основанием назвать социально-научным движением, направленным на освобождение человеческого мировоззрения от оков средневекового менталитета, на обретение истинного миропонимания, освобождённого от давления мифологии.
С этого момента эволюционная теория становится ядром биологической науки, а все области биологической науки преобразуются под влиянием эволюционной теории. Ещё недавно господствовавшие в биологии креационистские доктрины вытесняются из науки и возвращаются туда, откуда они пришли – в сферу деятельности религиозных институтов. Происходит мировоззренческая секуляризация и эмансипация науки.
На базе дарвинизма формируются и бурно развиваются новые биологические дисциплины и новые направления научных исследований. Возникают эволюционная морфология, эмбриология, палеонтология, филогенетика. Однако период «бури и натиска» классического дарвинизма длился лишь до начала XX века. Как и в физике, в биологии на рубеже веков происходит жестокий кризис классической науки и ей на смену приходят иные, неклассические способы добывания и структурирования знаний.
22.7. Распространение идей дарвинизма и возникновение неодарвинизма
Триумфальное шествие дарвинизма в биологической науке и в общественной жизни как при жизни Дарвина, так и после его смерти не было и не могло быть встречено сплошными рукоплесканиями. Консервативные круги жаждали реванша и предпринимали всевозможные усилия, чтобы опорочить биологический эволюционизм как мировоззрение, изобразить его как безнравственное и антигуманное учение, приводящее якобы к утрате всякой веры и, как следствие, к торжеству греха и порока.
Но и в научной среде сопротивление основам дарвинизма, возникшее сразу после выхода в свет «Происхождения видов», не только не спадает, но по мере роста научных достижений последователей Дарвина продолжает усиливаться. Недовольство многих авторитетных учёных вызывает прежде всего неиссякающая вера Дарвина в могущество отбора как главного, а в чём-то и единственного направляющего фактора эволюции. Многие оппоненты упрекают Дарвина в том, что он превратил отбор в некое подобие Творца, придал ему способность творить из мелких случайных изменений любые наблюдаемые формы, подменил веру в антропоморфную творческую силу верой в творческую мощь отбора.
Многих учёных не удовлетворяет постулируемый Дарвином случайностный характер наследственной изменчивости, который представляется им отрицанием закономерного характера изменчивости вообще. Начинается поиск «скрытых» закономерностей, который становится главным направлением деятельности неоламаркистов. Наблюдается рост популярности теории Ламарка и постулируемых этой теорией эволюционных механизмов. Ламаркизм из эволюционистского союзника дарвинизма превращается в его главного оппонента и конкурента. Линия размежевания между дарвинистами и ламаркистами проходила по вопросу о решающей либо второстепенной эволюционной роли отбора.
Принятие основных положений теории Ламарка и компромисс с ламарковской формой эволюционизма постепенно становится неизбежен как для самого Дарвина, так и для его окружения. При этом основным условием осуществления этого компромисса остаётся признание ведущей роли отбора.
После первого издания «Происхождения видов» Дарвин во всех последующих изданиях и в последующих трудах отвечал на критику оппонентов, стремясь доказать, что трудности, стоящие перед его теорией и вскрытые оппонентами, хотя и весьма серьёзны, но они не опровергают его теорию. Большинство этих трудностей проистекало из недостаточности отбора для объяснения прогрессивной направленности эволюции (градации по Ламарку), выработки органов сложного строения, промежуточных фаз развития, признаков, не приносящих очевидной пользы организму, особенностей сложного поведения животных, а также весьма существенных различий между источниками действия искусственного и естественного отбора и т. д.
В этот период против теории отбора было выдвинуто возражение, на которое Дарвин в связи с неразработанностью проблем наследственности Дарвин так и не нашёл достойного ответа.
Почти сразу после выхода «Происхождения видов» английский инженер Ф. Дженкин опубликовал, как ему казалось, опровержение дарвиновской теории, которое недаром получило в научной литературе характерное название «кошмар Дженкина». Дарвин бился над этим «кошмаром», выдвигая всё новые объяснения, но так и не избавился от него. Суть «кошмара» заключалась в том, что по мере спаривания особей и рождения новых поколений наследственные признаки будут растворяться генетическими различиями родителей и с каждым новым поколением не закрепляться, а исчезать. Лишь развитие генетики, начавшееся на рубеже веков благодаря усвоению научным сообществом проведенных ранее работ Г. Менделя, показало несостоятельность аргументации Дженкина. Было установлено, что наследственные признаки потомства не формируются путём простого смешения особенностей родителей, а подразделяются на доминантные и рецессивные, что предполагает возможность этих признаков сколь угодно долго передаваться от поколения к поколению. Однако, спасая дарвинизм от «кошмара Дженкина», делавшая свои первые шаги генетика вскоре сама стала оплотом резкой критики дарвиновского учения.
Чёрной страницей в истории дарвинизма явился так называемый социал-дарвинизм и его уродливое порождение – псевдонаука евгеника. Родоначальником социал-дарвинизма явился выдающийся философ-эволюционист Герберт Спенсер. Восхищаясь книгами Дарвина и пытаясь сочетать его идеи из сферы биологии в сферу социологии и культуры, Спенсер опрометчиво полагал, что всё полезное для природы полезно и для человеческого общества. В этом он следовал многим древнегреческим философам, которые советовали своим соотечественникам жить по природе, в соответствии с её законами. Как и они, Спенсер лишь очень смутно представлял специфику общества как социального организма, различия между природой и обществом и стремился открыть общие для природы общества механизмы эволюции.
Будучи либералом в политике, Спенсер вслед за Адамом Смитом высоко оценивал роль свободной конкуренции в развитии экономики и демократических институтов. Но он легко перешагнул невидимую грань, которая отделяла преимущества конкуренции от пороков социального угнетения.
В результате он перенёс принцип борьбы за существование из теории биологической эволюции в теорию эволюции социальной. Он утверждал, что нужно устранить всякую социальную опеку и дать возможность людям бороться за существование и выживание своего образа жизни. Борьба между людьми, как и в живой природе, по Спенсеру, улучшит выживших и устранит тех, кому не следует жить. Спенсер считал все государственные программы социального обеспечения и социальной помощи бесполезной тратой денег налогоплательщиков. Мало того, эти программы ещё и поддерживают нежизнеспособные общественные слои.
Непонимание важности перераспределения средств от богатых бедным как формы обеспечения социального равноправия, снижения социальной напряжённости и гуманной поддержки нетрудоспособных лиц, обеспечения шансов на подъём благосостояния тем, кто способен эффективно трудиться, было широко распространено в английском обществе того времени, да и не только в английском.
Взгляды Спенсера на выживание наиболее приспособленных в природе и в обществе нашли широкое распространение не только в предпринимательских, но и в консервативных аристократических кругах. Они оправдывали колониальные захваты и угнетение покоренных народов, классовое неравенство, низкий уровень оплаты труди и т. д. Неверное понимание дарвинизма приводило к возведению жестокости и несправедливости в ранг законов жизни. Борьбой за существование, приносящей пользу человечеству, оправдывались и агрессии против других государств, войны за гегемонию в Европе и в мире. Социал-дарвинизм стоял у истоков создания геополитики.
Руководствуясь ламарковской теорией об унаследовании приобретенных признаков, Спенсер выдвинул также положение о возможности улучшения наследственности бедных слоёв населения привлечением их к усердному и эффективному труду. По стопам Спенсера шёл не кто иной, как двоюродный брат Дарвина Френсис Гальтон, который стал основоположником евгеники (от греч. слова, означающего «хорошее потомство», «хороший род»).
Основное теоретическое положение евгеники заключалось в том, что способности и таланты, любые позитивные качества якобы передаются из поколения в поколение наследственным путём, хотя и угасают вследствие неудачных «скрещиваний» с потомками бездарностей. Отсюда вытекала главная практическая рекомендация евгеники, которая заключалась в полезности применения искусственного отбора не только к растениям и животным, но и к людям. Справедливости ради следует отметить, что Гальтон предлагал проводить посредством применения евгеники улучшение человеческой породы не насильственными или запретительными, и исключительно мотивирующими методами, т. е. поощряя наиболее успешных личностей иметь побольше детей.
Но лежавшее в основе евгеники бесчеловечное и псевдонаучное представление о том, что человеческую природу можно улучшить без всякого самосовершенствования, регулируя наследственность и спаривая людей как скотов, на волне популярности дарвинизма стало распространяться в мире со скоростью эпидемии.
Гальтон создал в Лондоне Евгеническое общество и стал пропагандировать евгенику, представляя её как науку, являющуюся неотъемлемой частью дарвинизма. Многие учёные разных стран, поддерживающие дарвиновский эволюционизм, с воодушевлением восприняли евгенику, увидев в ней средство реального улучшения погрязшего в социальных конфликтах и истребительных войнах человечества.
Сам великий Дарвин, подвижник науки и гуманист, увлёкся идеями своего родственника и стал открыто поддерживать евгенику. Он разделял и некоторые взгляды Спенсера, с которым его связывало общее стремление к мировоззренческому осмыслению эволюционных идей. К тому же к благосклонному восприятию евгенической трактовки его теории Дарвина влекло и немаловажное обстоятельство его личной жизни. Ведь его любимая жена, постоянно помогавшая ему справляться с тяжёлым хроническим недугом и немало сделавшая для повышения его работоспособности и творческой активности, была его близкой родственницей. В результате вечное нездоровье его детей он относил к наследственному фактору – к сочетанию близкородственного зачатия и унаследованию собственной предрасположенности к болезненным состояниям.
Вслед за Дарвином поклонником евгеники сделался и Эрнст Геккель. Евгеника показалась ему подтверждением биогенетического закона: развитие организма повторяет историю развития его предковых форм. Геккель сделал из евгеники и социал-дарвинизма ужасающие расистские выводы, замарав свою многолетнюю и чрезвычайно плодотворную научную деятельность человеконенавистническими идеями. Они сделали его, по существу, одним из идейных предшественников германского фашизма. На них опирался Гитлер при написании книги «Моя борьба» и при осуществлении практики геноцида в период второй мировой войны. Извращение научных идей стало одним из оснований для уничтожения шести миллионов европейских евреев (как якобы представителей низшей расы с негативной наследственностью), массового убийства цыган, лиц, страдавших наследственными заболеваниями, нарушениями психики, а также отнесенных к категории «бесполезных для Рейха».
Чудовищные последствия псевдонаучных теорий социал-дарвинизма и евгеники проявились уже в XX веке, став идеологическим основанием для проведения преступной социальной политики целого ряда государств, массовых убийств, насильственной стерилизации целых групп населения, принятия на государственном уровне крайне жестоких и бесчеловечных положений законодательства.
Евгеническое безумие охватило и ряд демократических стран, в том числе и США. Восприняв из Британии, родины евгеники, идеи наследственного «осчастливливания» человечества, некоторые американские политики стали лоббировать их в законодательных органах штатов и на федеральном уровне. В результате, в отличие от Британии, где евгеника и социал-дарвинизм оставались в сфере деятельности общественных организаций, в США они повлияли на принятие целого ряда законов и их положения стали применяться на государственном уровне.
Поскольку в США давно назрела необходимость ограничить потоки эмиграции, евгенические основания в законах стали применяться для отказов во въезде в США лицам, отягощённым «нежелательной наследственностью». Затем стала практиковаться принудительная стерилизация по решению суда лиц, совершивших тяжкие преступления, бродяг, алкоголиков и наркоманов. Подобная практика лишь по масштабам, но не по сути отличалась от той, что применялась в гитлеровской Германии и захваченных ею странах нацистскими преступниками.
Подобная же законодательная и правоприменительная практика осуществлялась социал-демократическими правительствами Швеции и Дании. Социал-дарвинистское безумие охватило как правых, так и левых, как консерваторов, так и либералов, социалистов и коммунистов. Марксистская идея классовой борьбы также была созвучна социал-дарвинистской идее общественно полезной борьбы за существование. На её основе в странах «победившего социализма» коммунистической диктатурой на протяжении многих лет осуществлялась самая настоящая селекция людей, их разделение на людей, пригодных для «светлого будущего» и непригодных, подлежащих уничтожению. По существу, применением коммунистического варианта социал-дарвинизма к селекции растений и животных была лысенковщина. При этом коммунистические идеологи неустанно критиковали «буржуазный» социал-дарвинизм.
Принудительное и насильственное применение псевдонаучных теорий социал-дарвинизма и евгеники нанесло колоссальный вред научному мировоззрению. Тот факт, что за саму возможность такого применения ухватились как тоталитарные, так и демократические режимы, свидетельствует о том, что причины распространения в мире этой эпидемии узаконенного беззакония и отождествления людей с животными коренились не столько в слабости науки, сколько в состоянии общества накануне и в ходе великих потрясений XX века.
Социал-дарвинизм и евгеника своим антигуманизмом и идеологией несвободы подорвали доверие мыслящих людей в развитых странах к дарвинизму и явились прелюдией его тяжёлого кризиса на исходе XIX века. Одновременно они подготовили то массовое разочарование в возможностях науки и её позитивного воздействия на общественный прогресс, которое распространилось в XX веке и которое мы так часто наблюдаем сейчас в массовом обществе.
В конце 80-х годов XIX века период «бури и натиска» в развитии биологической теории эволюции завершился. Внутри дарвинизма накопились значительные расхождения взглядов учёных и произошло размежевание подходов, конкурирующих между собой. Образовалось течение, которое резко противопоставило дарвинизм ламаркизму, наложило методологически ориентированный запрет на правомерность использования ламарковских механизмов эволюции. Возглавил это течение и стал его основателем талантливый учёный Август Вейсман, поддержанный давним соратником Дарвина Альфредом Уоллесом. Так возник неодарвинизм. С самого своего возникновения он позиционировал себя как развитый, современный, актуальный дарвинизм, как дарвинизм, очищенный от наслоений ламаркизма, засорявших теорию естественного отбора чуждыми ей положениями. Однако по существу он представлял собой оппозицию классическому дарвинизму, причём не менее альтернативную, чем критикуемый им неоламаркизм.
Сам термин «неодарвинизм» был предложен последователем Дарвина Джорджем Романесом только в 1895 г. и именно применительно к теории Вейсмана. Романес специально отмечал, что он вводит этот термин, чтобы обозначить чистую теорию отбора, исключающую все дополняющие элементы. Теория Вейсмана уже при своём появлении вызвала и по мере своего развития вызывала ожесточённую критику классических дарвинистов, увидевших в так называемом неодарвинизме профанацию учения Дарвина.
Из последователей Дарвина её поддержал только Уоллес, который назвал вклад Вейсмана в развитие дарвинизма самым важным приложением эволюционной теории со времени появления «Происхождения видов».
Вейсман начинал свою научную деятельность с горячего увлечения дарвиновской теорией. Уже в 1868 г. он выступил во Фрайбургском университете с публичной лекцией «О правомерности теории Дарвина». И развивая собственные взгляды, он руководствовался стремлением вернуть её к её истокам, к теории отбора, подчеркнуть его могущество, распространить на все многообразные уровни эволюции жизни. Защищая теорию Дарвина от «посторонних наслоений», Вейсман предположил, что действие отбора распространяется не только на взаимоотношения организмов и их внешней среды, но и на взаимоотношения между внутриорганизменными структурами.
Он выдвинул и пытался обосновать гипотезу зародышевого отбора, согласно которой между зачатками внутриклеточных элементов происходит борьба за существование и отбор наиболее конкурентоспособных, а неопределённая изменчивость возникает в результате этой борьбы. Гипотеза эта на тот период обладала немалым инновационным потенциалом. От неё оставался только шаг к признанию эволюционной работы и действия мобилизационных структур на генетическом уровне.
Но Вейсман не сделал этого шага, потому что он шагал как раз в противоположную сторону. Признавая абсолютность и вездесущность отбора, он совершенно не замечал эволюционной роли биологической работы даже в её ограниченной ламарковской интерпретации, в виде употребления и тренировки внутриорганизационных структур.
Вейсман окончательно, вопреки Дарвину, оторвал отбор от биологической работы и полностью, наотрез стал отрицать всякую возможность даже через любое множество поколений наследственного усвоения приобретенных признаков, а соответственно, и какое бы то ни было влияние на эволюцию так называемой модификационной изменчивости.
Опираясь на свои очень интересные, но всё же предположения, Вейсман стал утверждать, что отбор воздействует не на целостные организмы, а на наследственные признаки. Отбор, по Вейсману, «лепит» новые разновидности и превращает их в виды по мозаичному принципу, из мозаики отдельных признаков, подобно тому, как художник создаёт целостное мозаичное изображение из отдельных элементов, ранее не связанных между собой.
В вейсмановской концепции мозаичной эволюции эволюционное значение придавалось только двум факторам – наследственной изменчивости и естественному отбору. Любые другие факторы полностью лишались способности влияния на эволюционные процессы. Нетрудно заметить в этом подходе как близость к евгенике, так и типично неодарвинистское отрицание множественности факторов эволюции, признание которого было характерно для классического дарвинизма.
Работая почти всю активную часть своей жизни профессором зоологии во Фрайбургском университете, Вейсман противопоставил научной школе Иенского университета, возглавляемой Геккелем, свой собственный и существенно отличающийся от дарвиновского «отборный» дарвинизм.
Взгляды самого Вейсмана испытали длительную эволюцию. Уже в 1875–1876 гг. Вейсман издаёт книгу «Этюды по эволюционной теории», в которой подвергает сокрушительной критике неоламаркизм. Он видит главный недостаток неоламаркизма в метафизичности мышления, отходе от основных принципов естествознания, которые отделяются и даже «отрезаются» от принципов спекулятивного мышления метафизиков методологическим критерием, получившим название «бритва Оккама».
Поэтому он с полным правом констатирует, что теории неоламаркистов не являются в полной мере естественнонаучными, а представляют собой философствование в худшем смысле этого слова, т. е. оторванное от достижений конкретной науки. Ибо «притяжение внутренней метафизической силы развития противоречит основному положению естествознания, которое гласит, что нет нужды допускать наличие неизвестных сил, пока не доказано, что известные силы недостаточны для объяснения явлений». Никто и никогда ни до, ни после Вейсмана не критиковал неоламаркизм с такой силой и убедительностью.
Телеологической, филетической, метафизической силе ламаркистов Вейсман противопоставляет естественнонаучно доказанную силу естественного отбора. «Или естественный подбор, – настаивает он, – или филетическая сила: оба вместе они совершенно немыслимы!».
В то же время Вейсман в этой книге разводит телеологическую метафизику с естествознанием на основе чисто механистического, а в некотором смысле уже и позитивистского мировоззрения. Наследственность, изменчивость, корреляция и естественный отбор, по Вейсману, являются чисто механическими силами, вполне укладывающимися в современную ему естественнонаучную картину мира. Он не исключает возможности действия целесообразной Божественной силы, но только отодвигает её туда, где она действительно может действовать – к началу всех вещей. Для Вейсмана, таким образом, в этот период была характерна та же форма деистического креационизма, что и для Ламарка: Бог создал механизм и предоставил природе эволюционировать без Его царственного вмешательства. Для естествоиспытателей же, по Вейсману, единственно возможным является механистическое отношение к природе.
В этот период механицизм Вейсмана ещё не порывает полностью с ламарковскими механизмами эволюции. Он считает, что физическая природа организма не содержит в себе никакой тенденции к изменению, а представляет собой статику эволюции. Динамика же эволюционных изменений связана с изменчивостью внешней среды и зависима от неё.
Собственно вейсманизм как исторически первый вариант неодарвинизма развивается Вейсманом, как уже отмечалось, лишь с начала 80-х годов «века Дарвина». В 1882 г. были опубликованы, в сущности, чисто философские статьи Вейсмана «О продолжительности жизни» и «О жизни и смерти», в которых были изложены размышления о принципиальных различиях между типами клеток, ставшие зародышевой клеткой новодарвинистской теории.
Вейсман утверждает, что простейшие одноклеточные организмы потенциально бессмертны, поскольку они размножаются делением и их тела при размножении переходят в тела их потомков. При образовании многоклеточных существ из скоплений одноклеточных между клетками произошло разделение труда. Половые клетки, предназначенные для продолжения рода, остались бессмертными, как их одноклеточные предки, а соматические телесные клетки утратили бессмертие и стали подвержены неизбежной естественной смерти.
Фактически Вейсман на умозрительном, философском уровне пришёл к пониманию различий между половыми и соматическими клетками, очень близкому к тому, которое достигнуто современной генетикой на огромном экспериментальном материале. Генный и хромосомный набор всех клеток организма идентичен, но в половых клетках вдвое меньше генов и хромосом, а в соматических клетках большинство генов заблокировано вследствие специализации.
Весьма важно отметить, что разделение функций клеток на половые и телесные Вейсман связывал с разделением труда между ними, т. е. фактически с образованием различий в выполняемой ими биологической работе. Конечно, Вейсман был неправ, считая половые клетки, как и одноклеточных организмов, бессмертными. В мире нет ничего бессмертного. Любые клетки отмирают, а половые клетки, как и одноклеточные организмы, прекращают свое существование в момент деления. Семенная жидкость любого животного и человека, как и женские половые клетки, загнивают на воздухе ещё быстрее, чем любые трупы многоклеточных. Способствуют этому бактерии гниения, которые Вейсман также относил к «бессмертным».
Однако Вейсман полностью прав в том, что смерть оплодотворённых половых клеток – иная, чем отмирание клеток соматических. Отмирая, они дают новую жизнь, причём процесс их деления аналогичен разрастанию их тела в пространстве без обычных спутников смерти – гниения и распада. Но это же происходит и с любыми клетками, в том числе и с раковыми, которые, несут в себе смерть. Бессмертны не клетки сами по себе, они живут меньше и умирают быстрее многоклеточных организмов. Бессмертна сама жизнь, которая воспроизводится этими клетками и постоянно обновляется в череде поколений жизнью и смертью самовоспроизводящихся клеток.
Сила мысли Вейсмана и значение его вклада в науку заключалась не в некоем философском осмыслении жизни и смерти, а в том, что, размышляя на умозрительном, метафизическом уровне он нашёл ключ к созданию целого ряда инноваций при решении сложных конкретно-научных проблем биологической теории эволюции.
Продолжая линию своих метафизических, точнее, метабиологических размышлений в сферу решения конкретно-научных проблем, Вейсман в опубликованной в 1883 г. статье «О наследственности» задаёт, по существу, совершенно новое направление развитию дарвиновской теории эволюции. Борьба за существование этого направления была очень нелёгкой, но именно оно предопределило развитие биологической теории эволюции в XX веке, пройдя чрезвычайно жёсткий естественный отбор конкурирующих подходов.
Главный вывод этой системы взглядов – тезис о принципиальной невозможности наследования приобретённых в жизненном процессе свойств. Ни один эволюционист до Вейсмана не усомнился в действии этого ламарковского принципа, возведенного в ранг закона. Дарвинисты, в том числе и сам Дарвин, отличались от ламаркистов только тем, что выдвигали на первый план действие отбора, а действие унаследования результатов жизнедеятельности рассматривали как дополнительный фактор эволюции. Этот фактор рассматривался главным образом при объяснении процессов, представляющих затруднения для объяснения с позиций теории отбора. При этом и сам Дарвин, и его последователи постоянно колебались по вопросу о том, что отнести к действию отбора, а что – к действию унаследования приобретенных признаков. При этом всё время отмечали глубокое незнание механизмов наследственности.
Нужна была отчаянная смелость Вейсмана, чтобы порвать с этой традицией и приступить к изучению того, что скрывалось в тёмных микроскопических глубинах живой материи, в её наследственных структурах. Это в конце XIX века представлялось вообще неосуществимым. Вейсман сильно испортил зрение, сутками просиживая за микроскопом и пытаясь рассмотреть, что происходит там, в этих таинственных глубинах.
В статье «О наследственности», являющейся переломной на пути от классического дарвинизма к неодарвинизму, Вейсман исходит из тех же посылок, что и в предыдущих статьях, но делает гораздо более далеко идущие выводы. Проследим ход его мысли, так как он очень важен для понимания истоков неодарвинистской теории эволюции.
Вейсман отмечает, что наследственность у одноклеточных организмов носит непрерывный характер, она выражается в последовательных актах деления каждой особи. У многоклеточных растений и животных непрерывность размножения особей сменяется непрерывностью размножения половых клеток, на основе которых развиваются уже не только клетки, но и целостные организмы. Поэтому все изменения организмов в череде поколений передаются от поколения к поколению только через изменения содержащегося в половых клетках наследственного вещества. Изменения же в соматических клетках, происходят ли они под действием окружающей среды или употребления органов, влияют только на состояние данного конкретного организма. В этих клетках отсутствует механизм развития из клеток целостных организмов, и поэтому их деление может порождать только новые клетки тела на замену старым. Изменения соматических клеток ограничиваются ими самими и не могут быть переданы потомству. Значит, они не наследуются никогда, ни в каких поколениях и ни при каких обстоятельствах.
Теперь, обретя столь сильный аргумент, связанный с прерывностью тел и составляющих их телесных клеток всех многоклеточных организмов, с прерыванием их собственного развития неизбежной смертью, Вейсман приступает к развенчанию принципа наследования приобретенных свойств.
Для дискредитации этого принципа он использует тот же метод, который ранее применял для критики неоламаркистов. Он упирает на умозрительность принятия этого принципа, трудность и даже невозможность объяснения механизма наследования приобретенных свойств действием известных естествознанию сил. Без указания на такую силу признание эволюционного значения и даже какого-либо действия подобного механизма является лишь допущением, связанным с принятием на веру некоей метафизической силы, неизвестно откуда взявшейся.
Вейсман указывает на две причины, на которые до него никто не пытался решительно высказаться против подобного допущения. Первая из этих причин – кажущаяся доказанность его огромным множеством наблюдений, вторая причина – придание этому допущению эволюционной роли, использование его для объяснения превращения видов, так что, казалось, без него невозможно обойтись. Однако, как показывает Вейсман на целом ряде примеров, всему, что объяснялось наследованием приобретенных признаков можно дать другое толкование, исходя из приобретения наследственных признаков. Отсюда Вейсман приходит к совершенно правильному выводу о том, что наследственность приобретенных свойств не доказана ни наблюдениями, ни экспериментами.
Однако этот правильный вывод влечёт за собой у Вейсмана вывод, столь же поспешный и лишённый доказательности, как и критикуемое им положение о наследственности приобретенных свойств. Согласно Вейсману, не может быть сомнений в том, что причина изменчивости кроется в половых клетках, а естественный подбор только по видимости имеет дело с качественными особенностями готового организма. На самом же деле он воздействует на скрытые в половых клетках зачатки этих особенностей.
В этом положении Вейсмана содержится глубокий разрыв с дарвиновским учением, а не его очищение от чуждых догм, как это представлялось Вейсману. Здесь, на этом рубеже неодарвинизм проявляет себя как антидарвинизм. Самая суть дарвиновского учения заключается в том, что отбор имеет дело главным образом с качественными особенностями готовых организмов, которые, проявляя конкурентоспособность в борьбе за существование, получают доступ к размножению. Зачатки же этих особенностей, скрытые в половых клетках, могут реализоваться или не реализоваться. Они реализуются только в готовых организмах, которые в процессе индивидуального развития, выполняя определённую биологическую работу, вырабатывают на основе этих зачатков и склонностей определённые конкурентные преимущества.
У Вейсмана же получается, что в конкуренции за жизнь и оставление потомства участвуют зачатки, зародыши, наделенные уже при зачатии определёнными наследственными свойствами. В результате и получается, что жизнь как таковая вообще не играет никакой роли в процессе эволюции, что в течение всей жизни каждого организма, каждой особи, каждого индивида вырабатывается только модификационная изменчивость, которая никак не может предаваться потомству и воздействовать на качества и свойства будущих поколений.
В этом заблуждении содержится коренной недостаток неодарвинизма от Вейсмана и до современной синтетической теории эволюции включительно. Ибо уже Вейсман, справедливо протестуя против принятия на веру ламарковского тезиса о наследовании приобретенных свойств одновременно столь же бездоказательно отвергает дарвиновский тезис о преимущественном выживании и участии в размножении носителей этих свойств.
Именно носители этих свойств, обладающие наследственной предрасположенностью к их выработке посредством регулярной биологической работы, передают эту предрасположенность своему потомству, вследствие чего в большом множестве поколений вырабатываются наследственные характеристики, которые усиливаются при смене поколений естественным подбором, подобно тому, как при искусственном подборе усиливаются полезные для человека наследственные характеристики растений и животных. Очевидно, что роль человека в направленности этих усиливающихся характеристик и признаков при естественном отборе играет биологическая работа, постоянно вырабатывающая и совершенствующая эти признаки. Отбор же лишь поддерживает в массе случаев полезные и конкурентоспособные результаты этой работы и отметает бесполезные и неконкурентоспособные. В схеме же Вейсмана, воспринятой без серьёзной критики последующими поколениями неодарвинистов, биологическая работа вообще не играет никакой эволюционной роли, поскольку её результаты якобы пропадают без остатка в каждом поколении.
Селекционизм как основа дарвиновского эволюционизма безусловно верен, но всякий селекционизм нуждается в селекционере. И если при искусственном отборе в качестве селекционера выступает человек, то при естественном отборе селекция направляется эволюционной работой, совершаемой в процессе борьбы за существование каждым живым существом. В конечном счёте направленность эволюции определяется действием мобилизационных структур, производящих определённую эволюционную работу и вступающих на её основе во взаимосвязи с внешней средой и в конкурентные отношения с другими структурами, конечным результатом которых и становится отбор. Вейсман же знает только отбор и не знает работы для отбора. У него отбор и даже борьба за существование фаталистически предопределяются теми свойствами, которые возникают в оплодотворённых клетках. Отбор же, по Вейсману, фактически имеет дело со свойствами, которые практически не развиваются, которые складываются в веществе наследственности.
В статье «Значение полового размножения для теории подбора» Вейсман обращается к характеристике предполагаемого им вещества наследственности, которое он называет зародышевой плазмой. В зародышевой плазме содержатся зачатки особенностей организма, которые передаются последующим поколениям у всех многоклеточных организмов – как растений, так и животных. Ни одно из свойств, приобретенное в процессе развития этих зачатков, не наследуется.
Поэтому источником индивидуальных различий и тех мелких случайных проявлений изменчивости, которые, по Дарвину, поставляют исходный материал для отбора, является с точки зрения Вейсмана не воздействия среды на организм, а результаты слияния двух половых клеток в процессе полового размножения. Лишь отбор образует целесообразное приспособление этих результатов к внешней среде, подбирая те их них, которые в наилучшей степени соответствуют ей. Поэтому Вейсман вместо дарвиновского термина «отбор» постоянно употребляет термин «подбор», указывая тем самым на активный характер селективного действия.
Отбор по Вейсману не просто отбирает зачатки, способные образовывать полезные для выживания в данной среде наследственные признаки, он подбирает для выживания в этой среде ту совокупность организмов, которая способна производить наиболее приспособленное к ней потомство.
Именно половое размножение, по Вейсману, создаёт материал для индивидуальных различий, которые образуются смешением двух половых клеток, мужской и женской, и на основе которых подбор вызывает к жизни новые виды. Такое смешение образцов родительской зародышевой плазмы в момент оплодотворения Вейсман называет амфимиксисом. Тем самым он вводит понятие, которое в современной генетике обозначается термином «рекомбинация» и которое определяется не как смешение веществ, а как комбинация наследственных структур.
Вейсман же в соответствии с уровнем знаний своего времени рассматривал амфимиксис как приготовление смеси двух жидкостей, каждая из которых содержит в себе свойства своих предковых форм, а в результате смешивания, созревания половых продуктов и удаления лишней наследственной массы образует новые свойства, представляющие собой причудливое переплетение исходных свойств.
Несмотря на очевидную наивность и механистичность такого взгляда на формирование наследственной изменчивости, он имел огромное значение для развития теории наследственности и явился предпосылкой последующих генетических исследований. Отсутствие простого смешивания наследственных веществ было показано в опытах Г. Менделя, о которых Вейсман ничего не знал.
В 1885 г. в статье «О непрерывности зародышевой плазмы» Вейсман устанавливает местонахождение вещества наследственности – в ядрах клеток. Зародышевая плазма, как он полагает, застывает в веществе ядра, хроматине и при делении клеток принимает вид хромосом. Можно только поразиться силе естественнонаучного мышления Вейсмана, который чисто умозрительным путём создал зачаточный вариант хромосомной теории наследственности, а вместе с ним и предпосылки для развития генетики. Если бы Вейсман сделал в науке только это, то и тогда он заслуженно мог быть признан великим учёным, несмотря на ошибочность многих своих представлений, поспешность выводов, узость экспериментальной базы и историческую ограниченность возможностей исследования.
В 1892 г. Вейсман наконец выступает в науке с крупномасштабным исследованием – книгой «Зародышевая плазма. Теория наследственности». В этой книге он обобщает положения всех предшествующих статей, а затем переходит границы дозволенного в естественнонаучных исследованиях и начинает рассуждать о структурах зародышевой плазмы, наблюдение которых было невозможно из-за пределов разрешения изображений существовавших в то время оптических микроскопов.
Самые мелкие частицы, которые, как он предполагает, несут в себе свойства определённого типа клеток дочернего организма, получают у него название биофоров, т. е. носителей жизни. Из биофоров состоят структуры более высокого уровня – детерминанты, назначение которых состоит в детерминировании развития определённых типов клеток. В свою очередь, детерминанты объединяются в иды, которые определяют построение тела каждой конкретной особи. Наконец из ид состоят иданты, которые идентичны хромосомам и предопределяют общие направления наследственных изменений.
Названия «ид» и «идантов» Вейсман заимствовал из названия «идиоплазмы» своего вечного оппонента неоламаркиста Негели. И совершенно не случайно. Ведь критикуя ламарксизм за умозрительность и отвергая ламарковские факторы эволюции, Вейсман сам заходит в такие дебри спекулятивно-умозрительных представлений, в которые не забредал ни один ламаркист.
Вейсман совершенно справедливо опровергал существование идиоплазмы Негели и других измышленных ламаркистами движущих сил эволюции. Но его зародышевая плазма с её четырьмя уровнями функциональных структур ничуть не отличается от идиоплазмы Негели и других скрытых сил ламаркистов по методологии и логике её введения в науку. Она тоже придумана, даже измышлена для объяснения направленности эволюции и закономерностей изменчивости организмов, только внутренняя почти мистическая жизненная сила ламаркистов у Вейсмана выступает как всепроникающая и всемогущая сила подбора «атомов» наследственности. Именно вследствие безудержной веры во всемогущество этой силы, которая резко отличала Вейсмана от вечно сомневающегося и испытывающего затруднения Дарвина, Вейсман заменяет дарвиновский термин «отбор» термином «подбор». Вейсмановский подбор не является результатом прижизненной борьбы за существование и постоянной активной деятельности организмов по адаптивному самопреобразованию для выживания в определённых условиях. Он активно подбирает пассивно восприимчивые организмы в зависимости от свойств, полученных ещё до начала жизни, в момент оплодотворения.
В этом смысле Вейсман, в отличие от классических дарвинистов, как это ни парадоксально, очень близок к своим вечным оппонентам и антиподам – неоламаркистам. Взять хотя бы пресловутый эксперимент Вейсмана с отрезанием хвостов у мышей. Это по сути своей чисто ламаркистский опыт по проверке возможностей наследования приобретенных признаков, только проведенный в утрированной форме, со жгучим стремлением доказать не положительный, а отрицательный результат.
Доведенный до отчаяния упрёками оппонентов в умозрительности своих рассуждений о структуре зародышевой плазмы, Вейсман приступил к экспериментальному доказательству ненаследования приобретенных признаков, т. е. нулевого влияния на эволюцию прижизненных обстоятельств существования организма.
Для этого он с непоколебимым упорством ампутировал хвосты у двадцати трёх поколений мышей и доказал тем самым, что при этом не рождаются бесхвостые мыши. По мнению Вейсмана, этот эксперимент убедительно доказал не только ненаследование приобретенных свойств, но и невозможность наследования воздействий среды и прижизненного образования адаптивных преимуществ.
В этом псевдоэксперименте проявился главный недостаток теории эволюции Вейсмана и неодарвинистских трактовок эволюционных процессов. Этот недостаток заключается в гипертрофированной оценке значения наследственных факторов и полном отрицании эволюционного значения биологической работы.
Но ведь то же самое игнорирование даже тех скромных и ограниченных указаний на роль биологической работы в виде упражнения и неупражнения органов, которые имелись у Ламарка, было характерно и для неоламаркистов – как классических, так и современных. Неоламаркисты предали почти полному забвению рациональные зёрна эволюционизма Ламарка и перенесли центр тяжести своих теоретических усилий и экспериментов на доказательство существования внутриорганизменной силы, образующей наследственное усвоение адаптивных изменений под формирующим действие окружающей среды.
При этом представление о пассивном со стороны организмов образовании тех или иных форм как бы под прессом формирующихся внешних воздействий было характерно для неоламаркистов не только во времена Негели, современников Вейсмана, но и для неоламаркистов XX века от Льва Берга и Трофима Лысенко в СССР и до экспериментаторов, с двадцатых годов XX века подвергавших различные организмы различным насильственным воздействиям, чтобы доказать наследственное изменение форм. Та же методика эксперимента и даже ещё в более утрированной форме была применена и Вейсманом, но только с противоположной целью.
Все эти эксперименты, как неоламаркистские, таки и неодарвинистские, доказывают только одно: насильственное деформирование, искалечение или помещение в неспецифическую среду любого организма не приводит к соответствующим наследственным преобразованиям, а тем более – к образованию новых видов.
Уже современникам Вейсмана было понятно, что его эксперимент с отрезанием хвостов мышей ничего не доказывает. Вейсман измерял хвосты у последующих поколений мышей и убедительно доказывал, что они не уменьшаются. Но эволюционно значимые изменения могли наступать не через 23 поколения, а, скажем, через 24, или, допустим, через 23 000 поколений. Чтобы продолжить такой эксперимент, экспериментатор должен был прожить ещё тысячу жизней.
Но главное в заведомой несостоятельности подобных экспериментов заключалось в придании эволюционной роли насильственному, совершаемому извне воздействию на организм при полном отрицании эволюционной роли биологической работы мобилизационных структур внутри самих организмов. В этом и неодарвинизм Августа Вейсмана, и «творческий дарвинизм» советского «корифея науки» Трофима Лысенко мало отличались друг от друга.
Оказавшись под перекрёстным огнём критики и со стороны неоламаркистов, и со стороны классических дарвинистов, Вейсман, до того бывший непоколебим в своей доктринёрской уверенности в абсолютной правоте своей компетенции, стал реагировать, подобно Дарвину, на затруднения своей теории, указанные оппонентами.
Основным логическим противоречием теории Вейсмана, проявившимся в книге «Зародышевая плазма. Теория наследственности» и вызвавших справедливые нарекания оппонентов, было противоречие между представлением о непрерывности зародышевой плазмы и представлением о её многоуровневой структурности.
Вейсман признавал, что многообразные воздействия и раздражения, приходящие их окружающей среды, не только отражаются на состояниях соматических клеток, оказывают формирующее воздействие на изменения их внутренних структур, на развитие тела в онтогенезе, но и так или иначе подвергают разнообразным испытаниям и половые клетки, вызревающие в том же организме.
Однако в силу непрерывности зародышевой плазмы, содержащейся в этих клетках, и свойственных ей изолирующих оболочек эти воздействия или не доходят до её внутренних структур, или не в состоянии сколько-нибудь существенно их изменить. Однако наделив непрерывную зародышевую плазму многоуровневой структурой, Вейсман не только предположил тем самым её прерывность, но и утверждал разделение функций между её структурными компонентами. В частности, вейсмановские детерминанты как частицы наследственности, определяющие развитие особенностей того или иного типа клеток, явились прообразом будущих моделей генов и имели огромное значение для развития генетики как конкретно-научной, а не умозрительной теории наследственности.
Между тем уже само наделение Вейсманом структурных компонентов зародышевой плазмы, всех этих биофоров, детерминантов, ид и идантов строго определёнными функциями в процессе образования наследственных признаков и свойств, неявно предполагало биологическое разделение труда в структурах наследственности, а тем самым, и наличие мобилизационных структур, организующих эволюционно значимую биологическую работу в самом аппарате наследственности. Стоило ли тогда отрицать эволюционное значение каких-либо проявлений биологической работы в соматических структурах организма?
Под градом критических замечаний Вейсман не выстоял и стал признавать некоторое влияние деятельности организма на зародышевую плазму, т. е. некоторую, весьма ограниченную проницаемость того барьера, который он установил между репродуктивной системой организма и его телесной структурно-организованной целостностью. Это тактическое отступление было призвано защитить и сохранить основной каркас, предложенной им модели наследственных изменений.
Вейсман предлагает различать два типа изменчивости – соматогенную и бластогенную. Бластогенные изменения по происхождению наследственны и имеют своим источником зачатки зародышевой плазмы. Соматогенные изменения ненаследственны, они порождаются реакциями тела на внешние воздействия.
Вейсман подразделяет соматогенные изменения на три вида – повреждения, функциональные изменения и влияния среды. Повреждения и связанные с ними искалечения не могут наследоваться, что, как полагает Вейсман, было доказано его теорией непрерывности зародышевой плазмы и экспериментом с отрубанием мышиных хвостов.
Функциональные изменения, связанные с употреблением или неупотреблением органов, т. е. с поверхностными элементами биологической работы также, по Вейсману, не могут становиться из приобретенных наследственными. В подтверждение этого положения Вейсман может привести только один аргумент: никто не доказал ни одного случая подобных изменений. Этот аргумент можно обозначить как презумпцию недоказанности (по аналогии с презумпцией невиновности в сфере права). Но никто не прожил и нескольких сотен тысяч или миллионов лет, чтобы доказать, что вся история происхождения видов не протекала под действием наследственного усвоения результатов биологической работы если не прямым, то косвенным путём, через постепенное усиление этих результатов в длинной череде смены поколений. Так что аргумент презумпции недоказанности работает против теории Вейсмана, а не за неё.
Наконец, Вейсман нехотя признаёт, что в некоторых случаях на детерминанты зародышевой плазмы могут оказывать влияние устойчивые изменения внешней среды. Как и в эксперименте по отрезанию хвостов. Вейсман испытывает явное тяготение к наивному ламаркизму, согласно которому живые существа являются пассивными результатами формирующего действия внешних условий, так что ради подобного представления он даже готов нарушить свой главный принцип – тезис о ненаследовании приобретенных свойств.
Конечно, в отличие от резко критикуемого им ламаркизма, Вейсман в основном отрицает наследование приобретенных свойств, развитие посредством скрытых внутренних причин, признавая могущество, даже всемогущество естественного подбора. Вдобавок он полностью отрицает эволюционную роль употребления и тренировки органов. Но вейсмановская модель развития под действием среды во многом воспроизводит наиболее примитивные элементы ламаркистской теории развития.
Отвечая на возражения Спенсера, выраженные в статье «Недостаточность естественного отбора», Вейсман в 1893 г. публикует статью «Всемогущество естественного подбора», в которой, по существу, отождествляет естественный подбор с эволюцией вообще. Подбор, по Вейсману, не только всемогущ, но и, фактически, вездесущ, он, как и сама эволюция, действует везде и во всём. И им можно объяснить абсолютно всё. Подбор зачатков, по Вейсману, происходит и в зародышевой плазме.
Вера Вейсмана во всемогущество отбора во многом идентична вере креационистов во всемогущество Творца. На это не раз указывал Спенсер и другие оппоненты вейсмановскоого радикального неодарвинизма. Сильнейший удар по вейсмановской теории был нанесен этими оппонентами указанием на то, что без определённого наследственного усвоения приобретенного признака, т. е. неупотребления того или иного органа, невозможно объяснить ослабление или полную утрату этого органа в процессе эволюции.
Вейсман признавал, что это возражение повергло его в тяжёлые сомнения. Однако вскоре в нём снова возобладала уверенность во всемогуществе подбора. Он выдвинул понятие панмиксии, т. е. отрицательного подбора, которое открыто противопоставил дарвиновскому понятию пангенезиса – воздействия телесных клеточных структур на наследственные структуры.
Всеобщее смешение, т. е. панмиксия, или отрицательный подбор, заключается, по Вейсману, в редукции ставшего ненужным органа вследствие преимущественного выживания особей, которые обладали этим органом в менее развитом состоянии. Большинство учёных и специалистов в данной сфере исследований нашли это объяснение Вейсмана совершенно неубедительным.
Новую грань в свою теорию Вейсман внёс в статье «О зачатковом подборе как источнике определённо направленной изменчивости». Он опирался на идеи, изложенные в статье немецкого зоолога-дарвиниста и эмбриолога В. Ру «Борьба частей в организме». Ру распространил дарвиновский принцип борьбы за существование на взаимоотношения внутренних органов живых организмов. Ру с полным основанием утверждал, что все части, органы и системы организма, осуществляя конструктивное взаимодействие между собой, в то же время находятся в конкурентных отношениях друг с другом, борясь за поступление максимального количества и качества ресурсов – за пищу, местоположение, тепло и т. д. Такая же борьба происходит и между тканями, клетками и даже молекулами каждой клетки. Отсюда берёт начало целесообразность строения не только целостного организма, но и каждой его части.
Делая упор на борьбу за существование, Ру совершенно не принимал во внимание совместной биологической работы органов, которая направляет конкурентные отношения к их взаимосогласованности под действием общей мобилизационной структуры организма. Вейсман заимствовал положения Ру для конкретизации своих представлений о механизме наследственности. Он предположил, что между детерминантами зародышевой плазмы происходит борьба за существование, в результате которой наиболее конкурентоспособные из них, потребляя больше энергии, увеличиваются в размерах и обеспечивают формирование более развитых органов, а менее конкурентоспособные уменьшаются, редуцируются и в конечном счёте порождают рудиментарные органы. Так было найдено вполне удовлетворительное объяснение наследственного источника ослабления и устранения неконкурентных органов, позволившее обойтись без использования механизма неупотребления органа и вновь проигнорировать эволюционное значение биологической работы. В качестве этого источника Вейсман полагал зачатковый подбор.
Он совершенно не желал принимать во внимание, что борьба за существование может осуществляться только на основе максимальной мобилизации усилий и ресурсов конкурирующих структур, что победа в ней, результатом которой и является подбор, достигается не только прямым противостоянием «сильных» и «слабых» конкурентов по аналогии с военными столкновениями, но и в первую очередь уровнем эффективности биологической работы мобилизационных структур, которая в конечном счёте и образует необходимое для этой победы ресурсное обеспечение. Недостаточное ресурсное обеспечение органов в биологической работе на протяжении жизни многих поколений и приводит к редукции этих органов, а их недостаточная конкурентоспособность по отношению к другим органам является результатом этого недостаточного ресурсного обеспечения, что и стимулирует внутриорганизменный подбор, отражаясь в конечном счёте и на биологической работе органов наследственности. Игнорирование Вейсманом биологической работы как источника ресурсообеспечения органов и обеспечения их конкурентоспособности в борьбе за существование и естественном подборе приводила и к одностороннему, узкому, недостаточно разностороннему взгляду на работу органов наследственности.
Фактически Вейсман рассматривает борьбу за существование и естественный подбор в духе социал-дарвинизма, в духе приобретавшей всё большую популярность в объединившейся Германии милитаристской идеи борьбы за «место под Солнцем», которая имела столь страшные последствия для человечества, приведя к идеологическому обоснованию двух мировых войн XX столетия. Перенесение милитаристской идеологии на биологическую теорию эволюции, а тем более на общую теорию эволюции несостоятельно, ибо только созидательная деятельность мобилизационных структур в конечном счёте обеспечивает их конкурентоспособность по отношению к внешним обстоятельствам и выживаемость тех структур, которые передают свои наследственные особенности потомкам.
В 1902 г., уже в начале XX века Вейсман издаёт последнюю свою крупную работу «Лекции по эволюционной теории». В ней не только обобщаются и систематизируются итоги его исследовательской работы за 30 лет научной деятельности, но и центр тяжести вейсмановского неодарвинистского варианта теории эволюции переносится на идею зачаткового подбора. Теперь Вейсман со свойственным ему энтузиазмом выделяет зачатковый подбор в качестве важнейшего детерминанта и решающего фактора эволюции. Он как бы возводит его на пьедестал всемогущества, который приписывал отбору вообще.
Зачаточный подбор, по Вейсману, является источником и трансформации видов, и развития или недоразвития органов, и появления разнообразных уродств, и даже происхождения человеческих талантов. На пороге нового века это направление вейсмановского теоретизирования встретило почти единодушную критику крупных учёных, а авторитет Вейсмана как исследователя наследственности был серьёзно подорван.
Многие критики указывали на принципиальную непроверяемость вейсмановских умозрительных представлений о механизмах наследственности и даже указывали, что именно в этом сам Вейсман видел главный недостаток теорий критикуемых им ламаркистов.
Вейсман завершил свой жизненный путь в 1914 г., в год начала первой мировой войны, в возрасте 80-ти лет. После неуспеха его «Лекций по эволюционной теории» он с 1902 г. не издал больше ничего существенно нового. Однако, несмотря на вполне справедливую критику и весьма сомнительный характер многих выдвинутых им положений, теория наследственности Вейсмана и его наработки в сфере неодарвинистской теории эволюции имели огромное научное значение.
Они поставили перед теорией эволюции ряд проблем, которые были неизвестны классическому дарвинизму с его несколько упрощённой трактовкой взаимодействия механизмов и факторов эволюции. Они проторили путь развития генетики XX века. Вейсман был первым в истории биологом-эволюционистом, который дерзнул исследовать законы и механизмы наследственности, а не просто вздыхать по поводу их незнания, как это делал великий Дарвин.
Умозрительность многих представлений Вейсмана о механизмах наследственности была закономерным следствием исторической ограниченности возможностей экспериментальных исследований его времени, а не недостатком его теоретического мышления. Можно только поражаться смелости и научной интуиции Вейсмана, который на умозрительном уровне описывал явления, которые генетика открывала на протяжении всего XX столетия. Конечно, и по своей структуре, и по функциям эти явления во многом не совпадали с представлениями Вейсмана, что конечно, нельзя ставить ему в упрёк.
Научное творчество Вейсмана протекало в переходный период между механистической картиной мира классического естествознания Нового времени и квантово-релятивистской картиной мира XX столетия. Перелом научных эпох совершился как раз в 1900 г. в результате открытия Максом Планком квантованности, ненаглядной прерывности, дискретности микромира. В том же 1900 г., на рубеже веков с переоткрытием законов Г. Менделя была показана квантованность, ненаглядная прерывность, дискретность наследственной основы жизни.
Теория Августа Вейсмана стала связующим звеном переходной формой от одной биологической картины мира к другой, от классической картины мира к неклассической, от классического дарвинизма к неодарвинизму, от классического механицизма к неклассическому геноцентризму в биологии, от полного познания законов наследственности к их исследованию в генетике.
Глава 23. Становление генетики и развитие генетического эволюционизма23.1. Возникновение генетики и кризис классического дарвинизма
Дарвиновское эволюционное учение, опираясь на огромный исследовательский материал, вскрыло глубинные механизмы эволюционных процессов, объясняющие не только происхождение видов, но и порядок взаимодействия живых организмов, обусловленный естественным отбором, борьбой за существование и выживанием наиболее приспособленных. Общий порядок живой природы был раскрыт именно Дарвином, причём открытие того, что общий порядок природы устанавливается эволюцией и имеет эволюционный характер, было выявлено в биологии намного раньше, чем это было признано для неживой природы в физико-астрономических дисциплинах, которые, познавая природу космоса, естественным образом определяли господствующие научные картины мира.
Однако уже при жизни Дарвина его учение встретило весьма серьёзное сопротивление со стороны многих авторитетных учёных, которые не только отрицали безграничные возможности отбора и его ведущую роль в эволюции, но и дарвиновский градуализм, объединявший его с Ламарком и заключавшийся в представлении о накоплении мелких последовательных изменений, поддерживаемых или уничтожаемых отбором.
К числу таких ранних антидарвинистов относились Р. Кёлликер, Дж. Майварт, Э. Зюсс, С.И. Коржинский и другие критики Дарвина, которые утверждали, что виды не могут образовываться посредством медленных, чрезвычайно длительных изменений, что они возникают внезапно, посредством резких и нарушающих плавность эволюции скачков.
В научно-методологической литературе такая точка зрения получила название неокатастрофизма (старый катастрофизм был представлен теорией катастроф Жоржа Кювье), или сальтационизма (от лат. слова, обозначающего скачок). Для обоснования своих представлений о скачкообразном происхождении видов они ссылались на отсутствие между видами зафиксированных наукой последовательных переходных форм.
Объяснения редкости переходных форм, представленные Дарвином в «Происхождении видов», этих учёных не убеждали. Даже такой горячий сторонник Дарвина, как Томас Гексли, не был согласен с тезисом Лейбница «природа не знает скачков», который разделялся Дарвином и был использован в качестве принципа последовательности эволюционных процессов. Уже в своей первой рецензии на «Происхождение видов» этот «бульдог Дарвина» писал, что позиция автора труда была бы ещё прочнее, если бы он не поставил себя в затруднительное положение этим афоризмом. В действительности же, как полагал Гексли, природа делает скачки, и это факт, признание которого могло укрепить доктрину эволюционизма.
Однако, несмотря на заведомую предрасположенность нетерпеливого человеческого сознания к перескакиванию через препятствия, и невзирая на вполне созревшее в философии XIX века убеждение в реальности разрывов постепенности развития во всех сферах бытия, доводы сальтационистов долгое время не создавали особых затруднений для роста популярности дарвинизма.
Даже для обыденного наблюдения не секрет, что прогресс в любом деле чаще всего осуществляется толчками, рывками, определённой величины скачками, тогда как достижение прогресса требует постоянных, регулярных усилий, постепенности и последовательности эволюционно ориентированной работы.
С возникновением и развитием экспериментальной базы науки о наследственности сальтационизм получает определённое экспериментальное подкрепление, поддержку в научных кругах и становится весьма опасным соперником дарвинизма в теории эволюции. В истории эволюционной биологии был период, когда этот соперник едва не вытеснил дарвинизм из биологической науки.
Уже в период своего зарождения экспериментальная генетика, всё ещё дополняемая умозрительными конструкциями, стала приносить сюрприз за сюрпризом и шаг за шагом нарушать стройную систему классических представлений.
Основатель неодарвинизма Вейсман, стоявший у истоков экспериментальной генетики, был убеждённым противником признания эволюционной роли сальтаций. Он первым выдвинул довод, что резкие скачкообразные изменения не могут продвигать ход эволюции, так как они неизбежно нарушат жизнеспособность вида. Но этот довод был отнесён к категории умозрительных рассуждений.
Открытие Менделем порядка передачи наследственных признаков и соотношения доминантных и рецессивных признаков стало первым шагом на пути экспериментально обоснованного проникновения человеческого познания в устройство, строение и порядок работы генетических структур. Тем самым было опровергнуто наивно-механистическое представление о характере наследования, в соответствии с которым каждое живое существо,
размножающееся половым путём, наследует смесь половых признаков – кое-что от мамы, кое-что от папы. Что-то вроде смешения кофе с молоком или жёлтой краски с зелёной. Главное мировоззренческое значение открытия Менделя состоит в выявлении роли доминанты в порядке наследования. Доминирование определяет порядок наследования в опытах Менделя, доминирующий очаг возбуждения в мозгу определяет порядок в восприятии и мышлении согласно опытам Ухтомского, отношения доминирования определяют порядок во всех сообществах животных, доминирование в виде публичной власти определяет порядок в человеческих сообществах. Мобилизующее определяет порядок мобилизуемого. Чтобы был порядок, необходимы доминирование и мобилизация. Немобилизованное хаотизируется.
В то же время жёсткое доминирование с максимальным ограничением свободы образует лишь примитивный порядок, неспособный гибко реагировать на изменения среды. Жёсткий порядок есть не более чем застывший хаос. Это касается и природы наследственности. Доминантное вытесняет рецессивное. Но рецессивное при определённых благоприятных условиях становится доминантным.
Будучи монахом, Мендель хотел выявить замысел Творца, который определил порядок наследования признаков и свойств живых организмов. Опыты Менделя проводились с самыми различными растениями, но моделью для наиболее чёткого проявления законов наследственности послужили семена гороха. Взаимодействие признаков, идущих от отца и наследуемых от матери, Мендель изучал путём скрещивания разных сортов, т. е. создания гибридов. Он «совокупил» горох, имеющий гладкие семена и жёлтые семядоли, который послужил прообразом «отца», с горохом, имеющим морщинистую кожицу семян и зелёные семядоли, условно рассматриваемый в качестве «матери». В первом поколении «родился» и вырос горох, полностью унаследовавший «отцовские» признаки – гладкие семена и жёлтые семядоли. «Мама» полностью уступила «папе» и продолжала уступать во всех аналогичных опытах. Однако во втором поколении четвёртая часть семян получила «материнские» признаки.
Проанализировав результаты опытов, Мендель открыл, как ему показалось, замысел Творца, а на самом деле – макроскопически наблюдаемый порядок генетической эволюции. Он заключается в своеобразном равноправии мужского и женского начала: в зародышевую клетку поступают оба наследственных задатка. Если они одинаковые, участь потомства предрешена: он получает в наследство данный признак от обоих родителей. Но если они разные, то тогда признак, идущий от одного из родителей, становится доминантным, т. е. не просто преобладающим, а наличным, реально проявляющимся, а признак, идущий от другого родителя – оказывается рецессивным, т. е. ослабленным, уступающим, реально не проявляющимся, но сохраняющим готовность проявляться при других обстоятельствах в следующих поколениях. Бывают случаи, когда у потомства появляются признаки обоих родителей. В такой ситуации, получившей название кодоминирования, оба признака сосуществуют, но они никогда не смешиваются друг с другом. Оба признака становятся доминантными, сохраняя определённую изоляцию друг от друга. Так была доказана дискретность наследственности.
Суть данного феномена заключается в том, что полезные признаки, полученные в ходе эволюции генетических структур, должны проявляться в чистом виде, прочно защищённом от воздействия других, конкурирующих с ними признаков. В противном случае всё живое ожидает «кошмар Дженкина» – размывание порядка наследования закреплённых естественным отбором полезных признаков в череде поколений. В своё время этот парадокс, выдвинутый инженером Ф. Дженкином против теории Дарвина, попортил много крови великому создателю биологической теории эволюции (ситуация повторилась с «парадоксом близнецов», выдвинутым в XX веке против теории относительности Эйнштейна). Дарвин до самой смерти подыскивал объяснения парадоксу Дженкина, но в силу своего умозрительного характера эти объяснения не удовлетворяли и самого Дарвина, посеяв в нём сомнения в дееспособности его теории и превратив последние годы его жизни в сущий кошмар. Этот феномен и получил в истории естествознания название «кошмар Дженкина». Выход из этого кошмара был связан с открытием порядка наследственности Грегором Менделем. Но, к сожалению, результаты исследования Менделя, опубликованные ещё в 1865 г., прошли совершенно незамеченными мировым научным сообществом, оставшись на периферии магистрального пути эволюции научного познания.
Генетика XX века началась именно с переоткрытия законов Менделя. На рубеже веков, в 1900 г. голландский биолог Г. де Фриз, немецкий ботаник К. Корренс и австрийский естествоиспытатель Э. Чермак независимо друг от друга воспроизвели выводы Менделя и переоткрыли его законы. Напомним, что в этом же году была введена постоянная Планка, ставшая точкой отсчёта в развитии квантовой теории и в выявлении негеоцентрического порядка в микромире. Тем самым был заложен первый камень в строительство квантово-релятивистской картины мира. Микромир жизни, как и микромир материи проявил свою странную прерывность.
В 1902 г. Гуго де Фриз открыл возникновение мутаций (от лат. корня, означающего изменения), т. е., по современным представлениям, изменения свойств белков в результате разнообразных трансформаций генетических структур. В том же году американский исследователь У. Саттон и немецкий Т. Боверн независимо друг от друга высказали предположение, что элементарные структуры наследственности содержатся в структурных элементах ядра клеток, получивших название хромосом.
В 1902 г. Саттон, опираясь на правила Менделя, дал их обоснование с точки зрения функционирования внутриклеточных структур. Он предположил, что менделеевская «алгебра» наследственности может быть приложена к распределению хромосом. Отсюда следовал вывод о том, что в соматических клетках один набор хромосом происходит от отца, а другой от матери, причём хромосомы сохраняют постоянство форм в течение всей жизни индивида, его индивидуального развития.
Он даже сделал предположение о сцеплении наследственных структур и о том, что одна и та же хромосома может содержать структуры, предрасполагающие к образованию как доминантных, так и рецессивных признаков. Он сумел также на цитологических препаратах и с использованием точных расчётов по правилам Менделя экспериментально обосновать многие из своих положений.
Уже с опытов Саттона научное сообщество биологов начинает распадаться на стареющих дарвинистов, продолжавших спорить о гипотетических генеалогических древах растительного и животного мира, и молодых амбициозных генетиков, ощущавших своё решительное превосходство благодаря использованию экспериментальных методов.
Спасая дарвинизм от «кошмара Дженкина», генетика по мере становления своих специфических методов и теорий стала оплотом резкой критики дарвиновского учения. Источником антидарвиновского направления в генетике стала, прежде всего, теория мутаций. Её зачинатель Гуго де Фриз пытался обосновать собственную теорию видообразования, в соответствии с которой эволюция сводилась к простому образованию мутаций. В результате подвергалась решительному опровержению роль естественного отбора в качестве главного фактора эволюции.
Вводя это понятие и переоткрыв законы Менделя, де Фриз противопоставил теорию мутаций дарвиновскому учению, поскольку он был уверен, что виды образуются посредством мутаций в готовом виде, без всякого естественного отбора, борьбы за существование, переживания наиболее приспособленных и прочих теоретических конструкций дарвиновской теории эволюции.
Свою научную деятельность де Фриз начал ещё в 80-е годы XX века, когда усилия учёных-эволюционистов обратились к исследованию механизмов наследственности. Эти усилия были ответом на вызов Дарвина, вынужденного констатировать, что созданная им теория эволюции постоянно наталкивается на глубочайшее незнание законов наследственности.
Дарвин сделал попытку хоть как-то рассеять мрак, окутывавший эту тайну природы. Для этого он предложил чисто умозрительную гипотезу пангенезиса, согласно которой мельчайшие частицы, названные им геммулами, перетекают с потоком крови от соматических клеток к половым, неся в себе сведения о состоянии организма. Этой гипотезой Дарвин пытался подкрепить заимствованный им у Ламарка тезис о наследовании приобретенных признаков.
Затем эстафету Дарвина подхватил Вейсман, который, желая быть большим дарвинистом, чем сам Дарвин, стал в то же время настойчиво продвигать также не менее умозрительную теоретическую конструкцию, построенную на отрицании любой возможности наследования приобретенных в течение жизни свойств.
В это же время ламаркист Негели издал объемную монографию, в которой огромным множеством примеров пытался подтвердить ещё более умозрительную теорию, построенную на убеждении в существовании некоей внутренней силы, которая направляет наследственные изменения.
Что касается де Фриза, то он начинал как продолжатель Дарвина, опубликовав книгу о пангенезисе. Однако, продолжая тему Дарвина, де Фриз отказывается от его идеи и предлагает ей на смену идею внутриклеточного пангенезиса. Суть этой идеи заключалась в предположении о существовании в клетках особых частиц – пангенов, которые обусловливают наследственные свойства каждого организма.
Фактически пангены рассматриваются де Фризом как своеобразные атомы наследственности, неделимые единицы, взаимосвязи которых подобны взаимосвязям атомов материи, определяющих свойства макроскопических тел. Опираясь на эту аналогию точно так же, как Дарвин опирался на аналогию естественного отбора с искусственным, де Фриз приходит к выводам, не менее важным для формирования генетики, чем выводы Вейсмана.
Пангены де Фриза после отбрасывания частицы «пан», обозначающей всеобщность распространения данного явления в живой природе, стали называться генами, а наука о них получила название генетики. Опираясь на гипотезу пангенов, де Фриз выделяет два типа изменчивости – флуктуацию и мутацию.
Флуктуирующая изменчивость возникает вследствие формирования различных вариантов группировки и взаимодействия пангенов, которые сами по себе остаются абсолютно неизменными, как и подобает атомам наследственности. Этому типу изменчивости он противопоставляет альтернативный тип – видообразовательный, который позднее получил у де Фриза название мутационного.
В отличие от концепции пангенов, мутационная теория де Фриза опиралась не на умозрительные размышления, а на длительную серию экспериментов. Объектом этих экспериментов стало удивительное растение – энотера Ламарка, или ослинник. Это растение, названное в честь первооткрывателя наиболее ранней эволюционной теории, было использовано для экспериментов, направленных на опровержение теорий и Ламарка, и Дарвина. Эксперимент де Фриза был начат в 1886 г. в его опытном саду, где он высадил девять приобретенных им экземпляров этого растения. Через два года он развёл популяцию энотер, включавшую уже 15 тысяч растений, из которых только десять растений обладали резкими отклонениями от строения и размеров обычных энотер.
Эти форму с отклонениями де Фриз назвал мутациями и стал давать им особые наименования, как если бы это были новые виды. Среди них он выделил карликовую энотеру, гигантскую и т. д. К 1900 г., т. е. через 14 лет после начала эксперимента, де Фриз проследил развитие семи последовательных поколений ламарковской энотеры, включавших 53 000 растений, из которых разнородными мутациями было охвачено около 800 экземпляров.
На материале этих многолетних опытов де Фриз стремился придать доказательную силу своим весьма сомнительным представлениям об эволюции. Основные научные сочинения де Фриза издаются уже в XX веке. В 1901 г. выходит из печати первый том книги «Мутационная теория», в 1903 г. – её второй том. В 1904 г. публикуется работа «Виды и разновидности и их происхождение путём мутаций», а в 1913 г. – «Групповое видообразование».
В этих работах содержится резкое противопоставление мутационной теории дарвиновской теории естественного отбора, а фризовского сальтационизма – дарвиновскому градуализму. Подобно ламаркистам, де Фриз признавал лишь второстепенную, подчинённую роль отбора в эволюции: по его мнению, отбор влияет лишь на обычную флуктуационную индивидуальную изменчивость и не играет никакой роли в видообразовательном процессе.
Видообразовательная изменчивость, по Фризу, является по своему единственному источнику мутационной. Мутации порождают новые виды внезапно, сразу, без всякой подготовки и без переходов, они представляют собой скачкообразные, крупномасштабные, не подготовленные предшествующей эволюцией изменения. Мутационная теория эволюции де Фриза является, таким образом, по существу, антиэволюционной, единственным фактором и источником эволюционных преобразований в ней признаются большие скачки, предопределяемые мгновенными перестройками структур наследственности.
В этом отношении мутационная теория де Фриза во многом напоминает революционаристские теории в сфере политики леворадикальных социалистов и анархистов, в чём-то она сродни и революционаристско-диктаторской тенденции в материалистической диалектике. В ней содержится и своеобразный креационизм в виде веры в некие «чудеса», совершаемые в глубинах наследственного аппарата и способные резкими мобилизационными усилиями подстёгивать эволюционный процесс и в готовом виде преподносить миру крупные эволюционные изменения.
Как это ни парадоксально, подобная теория была близка и отвергаемому ею ламаркизму, ибо она постулировала наличие в глубинах наследственности некоей могущественной внутренней силы, которая побуждает всё живое к видообразовательным изменениям. Мутации, согласно учению де Фриза, могут быть прогрессивными, если они приводят к появлению новых, перспективных в эволюционном отношении свойств, или регрессивными, когда исчезают полезные для организмов свойства. Развитие в природе совершается благодаря наследственному закреплению прогрессивных мутаций.
Де Фриз полностью отрицает дарвиновское положение о трансформации видов из разновидностей путём постепенного расхождения признаков. Он считает, что разновидности суть результат регресса видов, что они возникают посредством мутаций, ведущих к утрате присущих их предкам некоторых важных для жизни особенностей. Виды же, наоборот, возникают посредством приобретения некоторых важных для жизни наследственных признаков, а мутации, образующие их, носят прогрессивный характер.
Важным для дальнейшего развития мутационной теории наследственности явилось положение де Фриза о том, что мутации возникают во всех возможных направлениях, как прогрессивных, так и регрессивных. И хотя это положение в целом соответствовало дарвиновскому допущению случайного, ненаправленного характера изменчивости, модель образования видов в готовом виде из мутаций, отстаиваемая де Фризом, не нуждалась в естественном отборе как ведущем факторе видообразования.
Эта модель предполагает длительное существование видов в относительно стабильном состоянии, при котором изменения не выходят за рамки флуктуационной, незначительной по масштабам индивидуальной изменчивости. Затем по неизвестным причинам наступает мутационный период, при котором возникает целый каскад разнообразных мутаций. В результате по окончании мутационного периода он оставляет после себя целую группу новых видов, о происхождении которых можно только догадываться.
Поэтому де Фриз считает, что новые виды образуются только группами, а не в одиночку. Видообразование можно изучать только в мутационные периоды, которые, по гипотезе де Фриза, длятся в течение около 50 лет. Ламаркова энотера и явилась столь удобным объектом для экспериментирования по выявлению процессов видообразования, поскольку она, как полагает де Фриз, к моменту проведения экспериментов вошла в состояние, соответствующее мутационному периоду.
В предшествующий этому мутационный период возникла, по мнению, де Фриза и сама энотера ламаркиана, и ряд близких ей видов. Он предполагает особенности и ещё более раннего мутационного периода, в который произошло образование более далеких друг от друга форм рода энотер. Де Фриз высказал предположение, основанное на весьма шатких допущениях, что периоды стабильного существования видов длятся около 4000 лет.
Вся эта модельная конструкция, как и вычисление срока стабильного существования видов, отражала ограниченность знаний своего времени и не столько добытую и доказанную в эксперименте истину, сколько безудержное стремление создать опору из произвольно трактуемых результатов экспериментов для чисто умозрительных теоретических построений. Экспериментами на других растениях, а тем более на животных де Фриз пренебрегал, мотивируя это тем, что они ещё не вступили из периода стабилизации в мутационный период.
Несмотря на резкую критику со стороны «закоренелых» дарвинистов, популярность мутационизма в первом десятилетии XX века росла, а поддержка дарвинизма падала. Мутационизм уверенно вытеснял дарвинизм и явно претендовал на роль эталонной теории биологической эволюции.
В это время выдающийся английский физик лорд Кельвин на базе весьма ненадёжных физико-астрономических и геологических данных провёл расчёты и пришёл к выводу, что жизнь на Земле существовала не более 24 млн. лет. Де Фриз сразу же ухватился за эту цифру и предложил так называемое биохроническое уравнение, представлявшее собой зависимость между числом мутационных периодов, средней продолжительности периодов стабильного существования видов и «вычисленным» Кельвином временем существования жизни на Земле.
Начинался XX век, в котором применение математических формул стало восприниматься как один из важнейших критериев основательности научного исследования. И хотя сам де Фриз признавался, что его расчёты основаны на весьма грубом приближении, применение им математики к биологии придало убедительности его довольно фантастичным выкладкам. Так и получилось, что если принять число мутационных периодов за 6000\ а общую продолжительность жизни по Кельвину за 24 млн. лет, то длительность периодов стабильного существования видов составит 4000 лет.
Сторонников мутационной теории отнюдь не волновало, что эти расчёты уж очень напоминали расчёты короля Пикрошоля из иронического произведения Ф. Рабле «Гаргантюа и Пантагрюэль». Этот король на основании подобных расчётов планировал завоевание мирового господства, но его армия была разбита здоровяком Гаргантюа.
Проводя эти расчёты, де Фриз полагал, что они опровергают теорию Дарвина, поскольку согласно Дарвину жизнь на Земле существует значительно более продолжительный период времени – не менее 300 млн. лет, а Кельвин как физик в этом вопросе более компетентен. И если вслед за Дарвином рассматривать эволюцию как результат накопления мелких изменений, поддерживаемых отбором, то для оценки продолжительности жизни на Земле не хватит и миллиардов веков.
Заявив столь далеко идущие претензии на объяснение мутационной теорией вопреки дарвинизму всех аспектов эволюционных изменений, де Фриз признавал, что он не может объяснить ни причин мутационной изменчивости, ни факторов, определяющих вступление видов в мутационные периоды. Единственное, что можно сказать по поводу этих причин – то, что они, как отмечает автор мутационной теории, заключаются в каких-то скрытых от исследования внутренних изменениях мутирующих организмов.
Оставляя открытым вопрос о причинах мутаций, де Фриз тем самым ставил перед последующими исследователями чрезвычайно важную задачу выявления этих причин. Сам он сделал попытку такого выявления опять же на чисто умозрительном уровне в своей последней книге о групповом видообразовании.
Здесь он вновь возвращается к теории пангенов (которые вскоре другими исследователями будут переименованы в гены) и выделяет наряду с их активным и неактивным состоянием ещё и третье – лабильное, склонное к резким переменам состояние. Мутационному периоду, согласно объяснению де Фриза, предшествует подготовительный, премутационный период, когда происходит накопление всё большего числа лабильных пангенов. Затем это накопление лабильных носителей наследственных свойств переходит в качество и оборачивается каскадом неконтролируемых изменений, которыми и характеризуется мутационный, видообразовательный период.
В мутационной теории де Фриза отчётливо проявился её двойственный, противоречивый, двусмысленный характер. С одной стороны, она сыграла огромную роль в становлении генетики как науки, поставив перед теорией наследственности ряд вопросов, которые могли быть разрешены на гораздо более глубоком экспериментальном уровне, задала направление дальнейшим экспериментальным исследованиям.
Сам де Фриз противопоставлял дарвинизму и другим теориям эволюции, которые он характеризовал как чисто морфологические, свою собственную мутационную теорию, которая квалифицировалась им как экспериментальная. Конечно, основанной на методологически верной постановке экспериментов она не была, оставаясь такой же умозрительной доктриной, какой были теории наследственности Вейсмана и Негели. Но она, как и теория Вейсмана, принесла науке огромную пользу, подготовив все необходимые предпосылки для конкретно-научного изучения глубин микромира жизни.
Теория де Фриза положила начало изучению мутаций, выдвинула в качестве материальных носителей наследственности, её «атомарных» структурных компонентов так называемые пангены, которые вскоре другими исследователями были переименованы в гены.
С другой стороны, мутационная теория де Фриза содержала в себе целый ряд заблуждений, которые стали препятствием на пути дальнейшего развития науки. Она абсолютизировала эволюционную роль мутаций, придавала видообразовательную роль макромутациям, т. е. крупным мутациям, коренным образом изменяющим состояние и морфологическую структуру организма. Она носила антидарвинистский характер, противопоставляла мутационные скачкообразные изменения естественному отбору, рассматривала естественный отбор как несущественный фактор изменчивости, а не как направляющий фактор эволюционных изменений.
Именно создание и развитие экспериментальной генетики, подготовленное мутационной теорией де Фриза, позволило вскрыть заблуждения этой теории.
В 30-е годы XX века была полностью опровергнута вся экспериментальная база фризовского варианта мутационной теории наследственности. Было показано, что энотера Ламарка, на якобы мутационном периоде развития которой де Фриз основывал свои далеко идущие умозрительные построения, на самом деле не создаёт новых видов посредством мутагенеза. То, что де Фриз считал новыми видами, оказалось всего лишь нестойкими разновидностями.
Этот сорняк, вывезенный из Северной Америки в Европу и до сих пор мешающий развиваться культурным растениям, не только не находился в какой-то особом мутационном периоде зарождения новых видов, но и обладал совершенно стабильным состоянием, в рамках которого возникал целый ряд описанных де Фризом неустойчивых отклонений, которые к тому же вызывались вовсе не мутациями, а были результатом обычных видоизменений (модификаций) полиплоидных растений, в клетках которых оказывалось более двух пар хромосом.
В результате опровержения результатов семнадцатилетнего труда де Фриза по экспериментальному исследованию 15 растений энотеры Ламарка многие учёные разочаровались в выводах де Фриза и стали считать его труд напрасным. Так, известный биолог Сирил Дарлинг в этот период писал, что работы де Фриза породили ложную теорию эволюции, ложную теорию мутаций и ложную теорию наследственности.
Опровержение результатов опытов де Фриза с энотерой Ламарка стало одним из важных обстоятельств, способствовавших возврату науки к признанию естественного отбора ведущим фактором эволюции и восстановлению авторитета дарвинизма в качестве единственно истинной основы развития теории эволюции. Однако в науке и великие заблуждения, к числу которых принадлежал абсолютизированный мутационизм де Фриза, являются необходимым, хотя и недостаточным средством установления истины. Путь познания истины так же сложен, как и путь эволюции природы, и в каждом заблуждении за шелухой неверных взглядов содержатся зёрна истины, которые в конечном счёте прорастают и на удобренной почве верных взглядов приносят богатые плоды.
В начале же XX века мутационная теории де Фриза, а вслед за ней работы Иогансена привели к тяжелейшему кризису дарвинизма, который обернулся жестоким кризисом теории эволюции в целом. Дарвинизм ведь тоже не является чем-то абсолютно неделимым и монументально-целостным, а содержит в себе целый ряд направлений и подходов, которые нередко вступали и вступают в жёсткую конкуренцию друг с другом. Тот кризис, который возник в начале XX века, был кризисом классического дарвинизма, широкого социально-научного движения, которое в XX веке отстояло теорию эволюции и сделало её господствующей в науке и научном мировоззрении.
В конце XIX века мобилизационный потенциал этого движения пошёл на спад, а в начале XX века был полностью исчерпан. Появление теории Вейсмана подорвало единство мировоззренческо-идеологической направленности в лагере дарвинистов, а рост популярности и мобилизационного потенциала альтернативной дарвинизму мутационной теории де Фриза привёл к довольно длительной утрате дарвиновской теорией эволюции статуса инновационной теории.
При всём одиночестве де Фриза как учёного в современном ему научном сообществе он стал рассматриваться как новатор и экспериментатор, а критикующие его теорию дарвинисты – как консерваторы и умозрительно мыслящие натуралисты. Это обеспечило работам де Фриза широкое распространение, а самому ему – широкую поддержку научной общественности в самых различных странах.
Одним из наиболее существенных возражений де Фриза против теории Дарвина было то, что Дарвин якобы строил свою теорию на основе отбора ненаследуемых изменений, которые относятся к категории флуктуационной изменчивости. Сколько ни отбирай подобные изменения, они не повлияют на стабильное существование вида, поскольку в следующем поколении сменятся уже иными мелкими отклонениями от особенностей предковых форм. Поскольку новые виды создаются мутациями, а не флуктуациями, отпадает нужда и в преобразованиях в течение жизни длинных рядов поколений, и в борьбе за существование как факторе эволюции. Новые виды, по Фризу, появляются из глубин мутагенеза в готовом виде, как Афина из головы Зевса – в полном вооружении. Естественный отбор лишь оставляет в неприкосновенности те виды, формы которых лучше подходят к окружающей среде. Всё прочее безжалостно уничтожается. Естественный отбор, таким образом – это большое кладбище форм, и не более того.
Посредством мутаций, по де Фризу, природа «увековечивает богатство форм, но предоставляет им самим сделать попытку устроиться в данных обстоятельствах» (Де Фриз Г. Избр. произв. – М.: Госиздат, 1932 – 176 с., с. 65–66). Главным предрассудком, внедрённым в сознание биологов мутационной теорией де Фриза, является представление, будто мутации, большие или мелкие, в готовом виде порождают любые наследуемые изменения, что предполагает абсолютное исключение из эволюционно значимых преобразований всех форм и результатов биологической работы, в том числе и работы самих наследственных структур.
К сожалению, этот антидарвинистский предрассудок оказался очень живучим и был вполне усвоен неодарвинизмом XX века. В XX веке по мере погружения научных исследований одновременно в микромир материи и в микромир жизни происходит крутая ломка всей системы классических представлений, в том числе и классических представлений об эволюции. Глубинные микроскопические слои бытия оказываются совсем не такими, какими ох ожидали увидеть. Каждый шаг познания приносит и замечательные открытия, и обескураживающие сюрпризы.
Радикальный пересмотр положений классического дарвинизма, начатый экспериментами и мутационной теорией Гуго де Фриза, продолжался получившими громкую известность опытами датского учёного Вильгельма Людвига Иоганнсена (или, по другой транскрипции – Иогансона).
Работы Иоганнсена явились ответом на попытки дарвинистов в конце XIX века увязать теорию отбора с теорией наследственности. Эту попытку осуществил двоюродный брат Дарвина Френсис Гальтон, получивший широкую известность в качестве создателя евгеники. В 1889 г. Гальтон опубликовал книгу о наследственности, в которой сформулировал так называемый закон регрессии. При этом он опирался на два ряда фактов, подобранных явно под влиянием положений евгеники, т. е. социал-дарвинистского учения о том, что при помощи подбора можно в течение смены немногих поколений значительно улучшить наследственные качества потомства.
Гальтон собрал очень большое множество сведений о росте представителей целого ряда поколений в различных английских семьях. Ведь будучи ещё и основателем биометрики, он стал инициатором проведения систематических измерений роста, веса, объёма груди и талии, а также других показателей состояния форм человеческого тела. А будучи весьма искушённым в математической статистике, он осуществил безукоризненную статистическую обработку этих сведений.
Затем он провёл измерения величины семян двух поколений душистого горошка и также выявил статистически достоверные изменения этой величины от родителей к детям. В результате получилось, что индивидуальные особенности родителей проявляются и у детей, хотя и в несколько меньшей степени. В этом и выражалась суть закона регрессии.
Гальтон считал, что закон регрессии, полученный на экспериментальном материале, убедительно доказывает неограниченные возможности отбора в получении любых заранее предусмотренных наследуемых свойств. Поскольку в череде поколений утрачивается лишь часть наследственных уклонений исходных форм, отбор способен в каждом поколении, отсеивая непригодные формы, усиливать те или иные свойства организмов, т. е. преобразовать регрессию в прогрессию.
В 1899 г., накануне XX века последователь Дарвина Карл Пирсон, разделявший убеждения Гальтона, издал книгу «Грамматика науки», в которой обосновывал расчётами вывод о том, что уже всего лишь через шесть поколений отбор способен закрепить наследственные свойства и прекратить регрессию.
Это обстоятельство рассматривалось также и как выход из «кошмара Дженкина», поскольку было найдено дарвинистски ориентированное объяснение невозможности полного размывания наследственных свойств в череде поколений.
До конца XIX века, таким образом, инициатива в изучении наследственности принадлежала дарвинистам, которые, казалось, окончательно доказали могущество отбора в сфере наследственности и в основном объяснили причины этого могущества и механизм его осуществления.
Однако уже в 1903 г. Л. Иоганнсен опубликовал небольшую по объёму, но весьма содержательную монографию «О наследовании в популяциях и в чистых линиях», в которой доказывал ошибочность взглядов и теоретических положений Гальтона и Пирсона, а соответственно, и дарвинистских теорий наследственности.
Иоганнсен упрекал Гальтона в том, что он провёл случайную выборку носителей наследственных свойств и строил свои выводы на исследовании случайного собрания особей двух произвольно выбранных видов – человека и душистого горошка. Каждый вид, по Иоганнсену, состоит из большого числа биотипов – групп организмов, обладающих однотипными наследственными свойствами.
Внутри биотипов наследственные свойства не подвергаются регрессии. Они передаются потомкам такими же, какими они получены от предков, как это следует из переоткрытых в 1900 г. законов Менделя. Разница лишь в том, что при половом размножении одни свойства остаются доминантными и проявляются в последующих поколениях, а другие вытесняются доминантными в скрытое состояние и становятся рецессивными.
Что касается подбора, как искусственного, так и естественного, то он, отбирая какой-либо доминантный признак в качестве полезного для наследования в последующих поколениях, на самом деле лишь выделяет в смешанном материале для размножения особей, принадлежащих к какому-либо из уже существующих наследственных биотипов. Поэтому только кажется, что подбор усиливает в последующих поколениях какие-либо наследственные свойства предковых форм. В действительности он лишь выделяет один из биотипов с данной наиболее выраженной особенностью, с доминантным наследственным свойством.
Отбор лишь отсеивает ту часть потомства данного конкретного биотипа, у которой проявляются в качестве доминантных прежде бывшие рецессивными наследственные признаки. Отсюда, по мнению, Иоганнсена, следует, что отбор не может играть никакой эволюционной роли. Он лишь заботится о чистоте процветающей расы, которая возникает независимо от отбора, благодаря совершенно случайным наследственным изменениям.
Чтобы доказать это, Иоганнсен считал необходимым проследить передачу наследственных свойств на абсолютно чистом и однородном материале, чтобы исключить выход за рамки определённых биотипов. Добиться такой чистоты исходного материала можно только в экспериментах с растениями, у которых происходит размножение на основе самооплодотворения. Только так можно полностью исключить поступление наследственного материала из других биотипов.
Только потомство одной самооплодотворяющейся особи по своим наследственным зачаткам способно представлять абсолютно чистый биотип, или, по терминологии Иоганнсена, чистую линию. Поэтому, как подчёркивает он, выявление тенденций в наследовании уклонений от средней величины в экспериментальных исследованиях нужно проводить не так, как делают Гальтон, Пирсон и другие дарвинисты, стремящиеся доказать могущество отбора, а лишь путём изучения чистых линий наследования.
На основе этих теоретических соображений Иоганнсен провёл серию экспериментов с фасолью и другими растениями. Он осуществлял тщательный отбор семян фасоли по весу и размерам в чистых линиях и в контрольных группах, состоявших из смешанных популяций. Опыты проводились в семи поколениях растений и полностью подтвердили теоретические выкладки.
Если в смешанных группах растений результат получился близким к тому, что был получен Гальтоном, то в чистых линиях потомство как самых крупных, так и самых мелких семян имело всегда одну и ту же среднюю величину. Отсюда следовал совершенно правомерный вывод о том, что уклонения от средней величины в рамках одного и того же биотипа не наследуются, что размеры и вообще специфические особенности родителей и сколь угодно далёких предков не оказывают влияния на среднюю величину потомков. Дело тут, конечно, было не в средней величине потомков в рамках тех или иных биотипов, а в претензии на экспериментальное доказательство того, что источники эволюционных изменений лежат не в отборе, а внутри аппарата наследственности.
Этот вывод в начале XX века произвёл настоящую сенсацию. Он показался многим представителям учёного мира свидетельством полного и окончательного краха теории отбора, а вместе с ней и дарвинизма как эволюционного учения. Получалось, как утверждал Иоганнсен, что «подбор только отбирает представителей уже существующих типов; эти типы отнюдь не создаются подбором постепенно – они лишь отыскиваются и изолируются».
Это утверждение сразу же стало проверяться различными исследователями на самом разнообразном материале – на растениях, изолируемых от попадании семян других растений и размножающихся самооплодотворением, на организмах, размножающихся бесполым путём, на животных с одинаковыми наследственными признаками. И во всех этих случаях воспроизводился и подтверждался один и тот же экспериментальный результат: в абсолютно чистом однородном наследственном материале отбор не оказывает никакого воздействия на потомство. Отсюда, казалось, вытекал совершенно неоспоримый вывод: можно считать доказанным, что отбор обладает лишь сортирующей ролью в развитии организмов, ни о какой творческой роли отбора, о создании им новых свойств, о его способности порождать новые виды речи быть не может.
К выводам Иоганнсена присоединялось всё больше исследователей из разных стран, которые образовали целое направление теоретической мысли. Это направление в современной методологической литературе получило название генетического антидарвинизма. К нему примкнули и сторонники мутационной теории де Фриза. Теория Иоганнсена о неизменности биотипов хорошо сочеталась с мутационизмом де Фриза, поскольку было логично предположить, что биотипы резко изменяются и порождают новые виды только посредством фризовских макромутаций, а отнюдь не отбора.
Дарвиновская теория эволюции объявлялась сторонниками генетического антидарвинизма окончательно похороненной. Ни Иоганнсен, ни другие генетические антидарвинисты даже не задумывались о двух чрезвычайно важных обстоятельствах. Во-первых, находясь под влиянием доктрины, основанной на совершенно искусственном выделении «чистых линий», они совершенно не принимали во внимание того, что в природе не существует таких линий и что результаты таких искусственно воздействующих на природу опытов неправомерно переносить на естественные условия.
Во-вторых, они в своём ослепляющем стремлении вывести эволюцию из наследственных изменений и отвергнуть эволюционную роль отбора, не догадались вспомнить о том, что в ходе подобных экспериментов они уже с самого начала произвели искусственный отбор – подбор способа размножения, который и позволил выделить эту пресловутую чистую линию.
Весь замысел эксперимента представлял собой логическую ошибку, известную как круг в доказательстве. Вначале отобрали по условиям эксперимента наследственные линии, из которых было искусственно устранено необходимое для отбора разнообразие, а затем с блеском доказали, что отбор не действует. Отбор не действовал, потому что не из чего было отбирать.
Если бы Иоганнсен вошёл в историю науки только как ниспровергатель дарвинизма, его работы ныне воспринимались бы как своеобразные курьёзы, как примеры заблуждений, лишь преодоление которых помогло развитию науки. Однако благодарные потомки вспоминают Иоганнсена как одного из основателей генетики, классика изучения наследственности.
В 1909 г., через 6 лет после опубликования своего труда, развенчивающего теорию отбора, именно Иоганнсен ввёл в научный обиход понятие гена как своего рода «атома» или «кванта» живой материи, «элементарной частицы» наследственности, существование которой вытекало из законов Менделя, из показанной в его экспериментах дискретного характера наследования признаков.
Первоначально понятие об этой частице было столь же абстрактным, как понятие об атоме Демокрита, Левкиппа, Эпикура или Лукреция. Предполагалось, что именно она обеспечивает передачу от предков потомкам определённого наследственного признака.
Иоганнсен же впервые сформулировал понятия фенотипа и генотипа, понимая под фенотипом совокупность всех макроскопических признаков организма, а под генотипом – совокупность всех генов, создающих генетическую основу этих организмов.
На заре своего существования генетика создала альтернативу дарвинизму не случайно. При всём значении работ Августа Вейсмана, Гуго де Фриза и Людвига Иоганнсена, проторивших человечеству путь в таинственный мир генов, они двигались по этому пути ощупью, руководствуясь умозрительными соображениями и чересчур радикально трактуемыми результатами экспериментов. Однако следует удивляться не тому, что они при этом часто впадали в заблуждения, а скорее тому, как много они поняли при столь скудном наличии экспериментальных данных.
При всех различиях между ними основателей ранней классической генетики объединяло отчётливое стремление объяснить эволюцию, исходя из теории наследственности, доказать ведущую роль факторов наследственности и наследственной изменчивости в биологической эволюции. В начале XX века мутационная теория де Фриза оттесняет дарвиновскую теорию и становится почти повсеместно общепризнанной в научных кругах, мутации рассматриваются как центральный фактор эволюции, а естественный отбор – в лучшем случае как вторичный, второстепенный фактор, как уборщик эволюционного мусора.
Главным недостатком генетики начала XX века являлось представление об абсолютном постоянстве и неизменности генов. Это представление базировалось на правилах Менделя, утверждавших неизменяемость наследственных признаков в череде поколений. Эта способность к передаче доминантных и рецессивных признаков объяснялась неизменностью генов.
В этом объяснении проявлялось влияние механистической картины мира, которая с начала XX века стала давать всё более сильные сбои. Представление о гене как о некоем твёрдом теле, движущемся в гелеобразном веществе наследственности и передаваемом от поколения к поколению наподобие эстафеты на легкоатлетических соревнованиях, в свою очередь влекло за собой представление о том, что рецессивные мутации порождаются выпадением каких-то генов.
Исходя из этих представлений, весьма авторитетный английский биолог В. Бэтсон (по другой транскрипции – Бейтсон или Батсон), создавший крупную научную школу и бывший в своё время учителем Николая Вавилова, выступил с крайне консервативной моделью биологической эволюции, в чём-то напоминавшей космогонию древнегреческого поэта Гесиода.
Заимствовав у Вейсмана идею о вечности и бессмертии наследственных структур, Бэтсон трансформировал её в представление о существовании вечного генного фонда, который образует посредством перекомбинаций все живые существа. В этой ретроградной эволюции – наоборот древнейшие организмы, родившиеся в своего рода «золотой век» возникновения жизни на Земле, оказывались с генетической точки зрения сложнее, чем современные организмы, поскольку в генофонде жизни постепенно выпадали и утрачивались отдельные гены, что за миллионы лет значительно обеднило первичный генофонд.
Бэтсон первым оценил значение законов Менделя, переоткрытых в экспериментах на кукурузе, цыплятах и мышах, и истолковал дискретность элементов наследственности по Менделю в пользу теории о скачкообразном изменении видов. Будучи избран президентом Британской ассоциации зоологов, он стал защищать мутационизм де Фриза от нападок дарвинистов, по-прежнему стоявших на градуалистических позициях. В результате на заседании ассоциации в 1904 г. развернулась резкая дискуссия между генетиками и дарвинистами, которая быстро переросла в перепалку.
В борьбе мнений, разделивших биологов на две враждующие партии, дарвинисты отстаивали свои позиции в глубокой обороне. Под влиянием Батсона исследования наследственности в Европе и США приобретали всё возрастающую интенсивность. Дарвинисты же в этот период почти исчерпали свой мобилизационный потенциал. Они не предлагали почти ничего нового и только критиковали достижения соперников, явно сдавая позицию за позицией.
При этом на многочисленных конгрессах и научных семинарах Дарвину воздавались всевозможные почести и признавались его заслуги, но его теория всё чаще и решительнее признавалась безнадёжно устаревшей.
Представление о выпадении генов стало основой ещё одной генетически ориентированной теории эволюции, которую предложил соотечественник де Фриза голландский ботаник Ян Лотси. Он выдвинул и стал активно продвигать концепцию эволюции на основе гибридизации. Он считал, что виды существуют в неизменном состоянии, пока не произойдёт скрещивание с представителями каких-либо других видов, сопровождающееся выпадением генов.
Рациональное зерно теории Лотси состояло в указании на эволюционную роль генетических рекомбинаций. Конечно, его попытка свести весь процесс эволюции к комбинациям генов был заблуждением. Она проистекала опять же из механистического представления о неизменности генов. Лотси представлял гены как наследственные зачатки, общие для всех живых существ, которые так же постоянны, как химические элементы таблицы Менделеева.
И подобно химическим элементам, вступающим в разнообразные связи и комбинации друг с другом при образовании химических веществ, наследственные зачатки таким же образом формируют эволюционные изменения организмов в течение длинного ряда веков. Книга Лотси «Эволюция путём гибридизации» получила широкое распространение среди генетиков и создала альтернативу безудержному сальтационизму сторонников мутационной теории де Фриза и их вере во всемогущество эволюционного потенциала мутаций.
Колоссальный рост мобилизационной активности учёных по изучению наследственности после переоткрытия законов Менделя в начале XX века как бы повторял рост активности дарвинистов в последние десятилетия XIX века, которая на рубеже веков резко пошла на спад. К генетическому движению примкнуло большое множество ботаников и зоологов, растениеводов и животноводов.
Ширилась и разрасталась экспериментальная база исследований. Они проводились на бобах и томатах, разнообразных сорняках и кукурузе, божьих коровках и мухах, на мышах и крысах, хомячках и кошках, других растениях и животных. Но особые возможности открылись перед исследователями в экспериментах на дрозофиле.
Эта плодовая мушка как объект экспериментов обладала явными преимуществами по сравнению со своими многочисленными «конкурентами». С момента откладывания ими яиц до момента, когда из личинок появлялись взрослые мухи, проходило всего 10 дней. Их хромосомный набор обладал максимальной простотой, он состоял всего лишь из четырёх хромосом. Они были способны очень быстро размножаться на ограниченном пространстве и образовывать мутации под действием различных химических веществ и излучений.
Опыты на дрозофилах начали производить американские генетики В. Кастл и Ф. Лутц, но никаких особенных результатов не добились. Великие достижения достались самому упорному – Томасу Генту Моргану, тоже американскому генетику, который посвятил изучению наследственных изменений этой мушки почти всю свою жизнь.
В начале своей научной карьеры Морган изучал индивидуальное развитие организмов – онтогенез. Однако под впечатлением от поездки в Амстердам и посещения лаборатории де Фриза он загорелся идеей экспериментального изучения наследственности. Он сразу же отверг дарвинистско-ламаркистский градуализм и заразился сальтационистским фанатизмом де Фриза.
Он занялся исследованиями в Колумбийском университете, где для устройства лаборатории ему выделили комнату размером 5 х 7 метров. Это и была та самая «мушиная комната», которая вскоре стала местом паломничества генетиков всего мира. Условия для проведения экспериментов были очень тяжёлыми. Всё оборудование лаборатории состояло из восьми шкафов и полками, на которых лежали бутылки из-под молока. В этих бутылках разводились тысячи мух. Подкармливали их бананами.
Первые два года «мушиная комната» работала безрезультатно. Наконец, после долгих трудов на свет появился первый мутант – самец с белёсыми глазами, затем второй – с укороченными крыльями. Естественным, т. е. случайным путём, без применения искусственных средств воздействия было получено всего 28 мутаций, и все мутанты были самцами. Морган решил, что это не случайно, что эти мутации связаны с половыми различиями.
Огромная работа по выращиванию всё новых поколений мушек и изучению их потомства натолкнула Моргана на констатацию некоторых закономерностей. Когда у мутанта изменялось сразу несколько признаков, некоторые из них переставали наследоваться последующим поколением. Приобретенные посредством мутаций признаки расходились в определённом соответствии с дарвиновским принципом дивергенции признаков.
Морган долго ломал голову над причиной этого расхождения. Наконец, опираясь на недавние открытия цитологов, изучавших строение и функционирование половых клеток, он выдвинул предположение, позволившее объяснить механизм образования этого феномена. По наблюдениям исследователей клеток, перед делением половых клеток между расходящимися хромосомами происходит обмен небольшими участками, который был назван кроссинговером. Морган связал с этим обменом расхождение признаков у потомков мутировавших организмов. При обмене кусочками хромосом подвергшиеся мутации гены оказывались на разных хромосомах.
Основываясь на этом предположении, сотрудники лаборатории принялись изучать функции различных участков хромосом. В конечном счёте было установлено, что совместное наследование различных признаков связано с пространственной близостью участков хромосом. Сцепление этих признаков было объяснено сцеплением генов, являющихся носителями этих признаков. Так родилась и обрела доказательную силу хромосомная теория наследственности.
Это было поистине великое открытие, которое наконец уже не умозрительно, а вполне конкретно пролило свет на чрезвычайно важные элементы механизма наследственности. Было доказано, что именно в хромосомах содержится механизм передачи от поколения к поколению с определёнными изменениями любых наследственных признаков. Были установлены места на хромосомах, в которых хранились структуры, необходимые для воспроизведения этих признаков. «Алгебра» наследственности Менделя была объяснена «физикой» Моргана. Была выявлена линейная последовательность размещения в хромосомах материальных носителей наследственных признаков – генов. На данном этапе познания они представлялись по аналогии с бусами, связанными общей нитью.
Морган сумел доказать, что гены находятся в хромосомах, что каждый биологический вид обладает присущим только ему строго определённым набором хромосом и что гены, входящие в одну группу хромосом, в последующих поколениях распределяются по разным группам. Это означало, что при передаче наследственных признаков между хромосомами происходит обмен генетическим материалом. Так возникла хромосомная теория наследственности, ставшая основанием для присуждения её автору Нобелевской премии 1933 г. В свою очередь лысенковцы в СССР по-своему оценили открытие порядка в генетических структурах как буржуазно-идеалистическую теорию «вейсманизма – морганизма», свидетельствующую о крайней деградации буржуазии и служащей ей науки.
Открытие Моргана ещё более уверило и его самого, и других генетиков в том, что источники любых эволюционных изменений содержатся в генетическом аппарате хромосом, что мутации генных структур приводят к образованию новых видов, что, как выражался Морган, природа штампует новые виды без всяких промежуточных звеньев.
Генетика принимала характер такого же социально-научного движения, каким ранее был классический дарвинизм. Она пришла на смену последнему и начисто отрицала его правоту. Ведь именно Морган открыл конкретный механизм преобразования генов, ответственный за наследственную изменчивость и сохранение наследственных признаков в цепи поколений.
Наблюдая мутации, генетики были уверены, что столь сильные изменения организмов, идущие из глубин наследственности не могут не приводить к изменениям видов. Мутации, оборачивающиеся смертью мутантов или утратой ими жизнеспособности они наблюдали тоже. Но Морган, сутками проводивший среди этих изменяющихся мушек, был убеждён, что если мутант выживет, сохранит способность к размножению и хотя бы минимум жизнеспособности, то он даст начало огромному множеству потомков, сохраняющих в своём генетическом аппарате обретенные ими наследственные признаки и повышающих в последующих поколениях свою жизнеспособность благодаря обновлению соматических клеток. И если унаследованные признаки окажутся пригодными для существования в определённой среде, обладатели этих признаков состоятся как новый вид.
Эта убеждённость Моргана разделялась и другим генетиками, спаянными единством движения со своими лидерами и кумирами. Для них дарвинизм с его учением о постепенном, в течение тысяч поколений происходящем изменении видов представлялся столь же устаревшим, как и библейская история о сотворении мира за семь дней созидательной деятельностью Творца. Они не замечали, что именно их собственная вера в сотворение видов посредством мгновенных мутаций генетического аппарата содержит в себе своеобразно мутировавший креационизм.
Под действием этого упрощённого понимания эволюционных процессов кризис охватил не только классический дарвинизм. С территории, занятой в науке эволюционной биологией, он перекинулся на смежные отрасли знания, на прикладные биологические, медицинские и сельскохозяйственные науки.
Генетический антидарвинизм мутировал в антиселекционизм. Среди генетиков распространилось представление о затухающей кривой изменчивости, согласно которому каждый вид обладает определённым пределом изменчивости, и селекция не может выйти за этот предел. Многие генетики советовали вообще прекратить селекцию как безнадёжное дело и заменить её выведением мутационных пород.
Это представление перекликалось с теорией убывающего плодородия почвы, которая прогнозировала крах земледелия. В медицине распространилось убеждение в невозможности лечения наследственных заболеваний, поскольку это лечение воздействует только на соматические клетки тела и не доходит до зародышевых клеток.
Абсолютизация наследственной детерминированности жизни в генетическом антидарвинизме была мгновенно заимствована различного рода расистскими, националистическими и прочими псевдонаучными теориями, в которых она прекрасно уживалась с социал-дарвинизмом. Были предложены теории генетически обусловленной неравноценности рас, наций, классов и отдельных личностей.
Далеко не все генетики, как ранее и далеко не все дарвинисты с негодованием встретили подобные извращения их научных открытий. В XX веке мир шёл к двум чудовищно кровопролитным и разрушительным мировым войнам, и кризис гуманизма был ещё более продолжительным и глубоким, чем кризис дарвинизма.
23.2. Синтез генетики и дарвинизма. Генетический селекционизм
Новое восхождение дарвинизма после многих лет кризиса и упадка напоминает мифологический сюжет о Фениксе, возрождающемся из пепла, или гегелевскую абстрактную схематику диалектического развития: тезис – антитезис – синтез. Собственно, в период кризиса дарвинизма теория эволюции также находилась в полном упадке, она была подменена крайне упрощённой схемой зарождения видов из мутантов, получившихся путём каких-то чисто физических манипуляций генов в хромосомах.
Победа генетических антидарвинистов над дарвиновской теорией эволюции зиждилась на превосходстве экспериментально доказанного знания некоторых глубин порождения жизни над наблюдениями натуралистов за внешней формой и поведением живых существ. Но это была пиррова победа.
Во-первых, при всей важности достижений ранних генетиков их продвижение в познании механизмов наследственности было ещё очень недалёким и лишь создавало почву для дальнейших исследований. Их исследования не шли ни в какое сравнение с гениальными трудами Дарвина, охватившего и преобразовавшего в своей теории эволюции все биологические знания своей эпохи. Достижения Дарвина и его последователей в познании живой природы в период кризиса дарвинизма никуда не делись, они продолжали оставаться основой научных знаний в биологии, её интеллектуальным ядром. Даже пангены де фриза были заимствованы из дарвиновской теории «ламаркистской» гипотезы, приведя, в конечном счете к понятию генов.
Во-вторых, сами эксперименты генетических антидарвинистов были далеко не так безупречны, как им казалось. Эксперименты де Фриза с ламарковской энотерой, как это выяснилось позднее, были основаны на неверном понимании развития исследуемого растения, на приписывании ему пресловутого «мутационного периода», которого на самом деле не существовало ни у энотеры, ни у какого-либо другого растения или животного.
Эксперименты Иоганнсена на «чистых линиях» фасоли также были несостоятельны и в исходных предпосылках, и в конечных выводах, как было показано выше.
Это, конечно, не умаляет заслуг ранних генетиков перед наукой и человечеством. Но это показывает, насколько они были неправы, отрицая основы дарвиновской теории эволюции. Лишь Морган, привязав себя на долгие годы к «мутационной комнате», добился относительно правильного понимания результатов собственных экспериментов. Но он, как и де Фриз, совершенно неверно понимал ход эволюционных изменений. Он сводил его к мутациям и начисто отрицал роль постепенных эволюционных преобразований. Такой подход к эволюции был скорее антиэволюционным.
В-третьих, генетический антидарвинизм, по существу, исключал из эволюции жизни роль самой жизни. Роль отбора сводилась к уборке мёртвых, полностью отрицались его возможности в направлении развития живых. Борьба за существование глухо и неявно признавалась, но только в виде превосходства выживших мутантов в своей среде над прежними обитателями этой среды. Такое понимание опровергалось палеонтологическими исследованиями, прослеживавшими крупные морфологические преобразования видов при освоениях новых сред.
О биологической работе как важнейшем средстве борьбы за существование и факторе развития жизни генетики-антидарвинисты и слышать не хотели. Они воспринимали все эти употребления или неупотребления органов как чушь старого чудака в парике – Ламарка, которая была повторена другим давно умершим стариком – Дарвином, и о которой не стоит и вспоминать. Ведь совершенно очевидно и проверено на опыте, что мутации до неузнаваемости изменяют представителей любых видов без всякого там упражнения или неупражнения органов.
При таком подходе весь жизненный процесс со всеми его превратностями и достижениями оставался вне эволюции, эволюционные изменения ограничивались преджизнью – происшествиями в хромосомах зародышевых клеток. Понятно, что такой «безжизненный» подход противоречил здравому смыслу и не мог удовлетворять научный разум, стремившийся объяснить эволюцию жизни, исходя из самой жизни, а не из физических процессов в оплодотворенных клетках.
Первыми отреагировали неоламаркисты, механистическое мировоззрение которых не могло смириться именно с неподчинением генетики доводам обыденного рассудка. К которому они сводили здравый смысл, этот бессменный проводник человеческого разума в миры, в которых именно и пробуксовывает обыденный рассудок.
В условиях кризиса дарвинизма неоламаркисты стремились создать альтернативу и ему, и генетике, стать «третьей силой», которая поведёт за собой науку, отметая «крайности» обоих конкурентов. В 1922 г. в СССР в Госиздате была издана книга советского биолога Льва Берга «Номогенез, или эволюция на основе закономерностей». Критикуя дарвинизм за представление о случайном ходе эволюционных процессов и случайном воздействии на них естественных отбора, Берг утверждал, что эволюция может происходить только на основе внутренних закономерностей, присущих живым существам.
Эволюция по Бергу – это процесс развертывания задатков, присущих каждому живому существу, каждому организму. Направленность развития каждого организма, а в конечном счёте и вида задаётся внутренними причинами. Берг выделяет две группы таких причин – автономические и хорономические. Автономические заключаются в организации и строении организмов, в химических свойствах его белков, отчасти – в наследственных структурах, образующих передачу и изменения признаков. В том Берг вполне солидарен с генетическим антидарвинизмом. Эта группа причин не зависит от условий внешней среды.
Наоборот, хорономические причины отражают географические условия обитания организмов, особенности ландшафта, энергетических характеристик среды и т. д. Эта часть учения Льва Берга была использована его тёзкой Львом Гумилёвым для построения его теории эволюции этносов.
В целом теория номогенеза Берга была весьма близка теории ортогенеза Эймера и концепции Негели, т. е. во многом повторяла классический неоламаркизм XIX века.
Видообразование, по Бергу, всегда имеет массовый характер, охватывая большое множество организмов, предрасположенных к трансформации. Поэтому он категорически отрицает эволюционное значение мутаций, которые изменяют лишь строение и признаки отдельных, единичных организмов. Свои выводы Берг подкреплял громадным фактическим материалом, хотя трактовки этого материала были совсем не безупречны.
Книга Берга подверглась резкой критике как со стороны генетиков, так и со стороны дарвинистов. В дальнейшем судьба Берга оказалась гораздо более удачной, чем судьба критиковавших его генетиков в СССР, подвергшихся политическому разгрому в конце 30-х годов и окончательно разогнанных и репрессированных после печально известной сессии ВАСХНИЛ 1948 г.
Благодаря терпимому отношению лысенковцев, организовавших разгром советской генетики, Берг стал академиком и мог вполне успешно пропагандировать свои антидарвинистские и антигенетические взгляды, не будучи обвинённым в идеализме и метафизике и не попав под каток сталинских репрессий.
Лысенковцы недаром щадили Берга, как и автора теории происхождения жизни Опарина, который также был коллаборантом по отношению к лесынковской псевдонауке. Лысенковцы под флагом развития «творческого дарвинизма» преподносили наиболее дикий, безграмотный и несостоятельный вариант неоламаркизма, который соответствовал обыденному рассудку малообразованных создателей «мичуринской» биологии и был, по существу, извращением также и ламарковской теории, из которой они заимствовали тезис о наследовании приобретенных признаков.
Как у Берга, так и у лысенковцев были полностью отброшены рациональные зёрна учения Ламарка об эволюционной роли употребления и тренировки органов, за которыми угадывалось понимание эволюционного значения биологической работы. Берг заменил эволюционную работу почти мистическими внутренними закономерностями, лысенковцы же заменили её тотальным насилием над организмами в духе сталинской эпохи. Вейсмановской вере во всемогущество подбора они противопоставили веру во всемогущество насилия, способного «воспитать» любой вид организмов для осуществления целей колхозного строя, решений партии и советского правительства. Эксперименты лысенковцев были так же нелепы, как опыты Вейсмана по отрезанию хвостов. Они имели между собой то общее, что пытались насильственно навязать поколениям организмов то, что они вырабатывают путём длительной и поддерживаемой отбором биологической работы. Громя «вейсманистов – морганистов», лысенковцы подвергали невежественному отрицанию и достижения дарвинизма, и достижения генетики.
Что касается дарвинизма, то он в период своего тяжкого кризиса также продолжал развиваться, хотя это развитие приняло довольно упрощённые формы, в некоторых отношениях напоминавшие упрощённость мутационной теории де Фриза и его последователей.
Уже работы дарвиновского кузена Гальтона, настолько отчаянного дарвиниста, что он распространил отношения животных на человеческое общество, показали эффективность применения статистических методов в биологии. Будучи создателем биометрики, т. е. системы измерения и составления количественных показателей строения различных организмов, Гальтон первым применил статистику к выявлению объективных свойств живых организмов. Это соответствовало общей тенденции развития науки по мере приближения к рубежу веков, поскольку мода на математические методы как критерий объективности исследований и ухода от чисто описательных методов натуралистов распространялась в науке со скоростью распространения моды в сфере определения стандартов одежды и обуви. Вскоре многие учёные смогут мыслить только при помощи расчётов и на языке математических символов, и если люди науки не опираются на пирамиды формул и горы вычислений, их труды вообще почти перестанут в науке пользоваться доверием и приниматься в расчёт. Так завершается в науке эпоха классических натуралистов, строивших свои обобщения на основе наблюдений в рамках естественного способа восприятия и начинается эпоха сложнейших экспериментов, итоги которых могут быть раскрыты и отслежены только на основе анализа количественных показателей и изложены на языке уравнений.
Эта чрезвычайно важная тенденция к дальнейшей математизации естествознания, позволившая преодолеть ограниченность механистического мировосприятия и связанного с ним математического аппарата, открыла перед наукой возможность проникать в скрытые от непосредственного наблюдения и принципиально ненаблюдаемые объекты и процессы Космоса неживой и живой материи. Но эта же тенденция отучила многих учёных от стремления по-новому понимать то, что они вычисляют и рассчитывают, побудила их подменять живую эволюцию результатами оперирования математическими абстракциями. Впрочем, для учёного педантизма всегда свойственно неумение за абстракциями видеть суть, за сухостью теорий зелёное дерево жизни.
Уже в начале XX века генетики значительно обогнали Гальтона и других дарвинистов в использовании статистических методов, что было обусловлено спецификой объектов их исследований внутриклеточных структур, скрытых от непосредственного наблюдения при помощи даже самых совершенных оптических микроскопов. Переоткрытие законов Менделя превращало статистические методы в некое подобие теоретического микроскопа, позволяющего косвенным образом проникать в невидимые глазами движения в структурах внутри хромосом.
Мендель показал, что элементы наследственности не смешиваются друг с другом в общем «котле», что они не оказывают никакого влияния друг на друга и их свойства не изменяются в череде сменяющих друг друга поколений. Дискретное наследование признаков влекло за собой понимание того, что постепенное накопление рецессивных изменений в структурах наследственности вполне могло обеспечить в духе Дарвина любой уровень морфологических изменений видов, в том числе и трансформацию одних видов в другие. Однако мутационная теория, основанная на множестве разнообразных экспериментов, так ясно показывала мгновенное изменение организмов, очень похожее на видообразовательный процесс, что генетика предстала перед научным миром не как подтверждение дарвинизма, а показалась его опровержением.
Распространение менделизма в теории наследственности вызвало невероятный бум в применении статистических методов исследования. Причём началось это даже раньше, чем вероятностно-статистические методы сделались главенствующими в исследовании микромира в физике. Ведь в соответствии с отслеженными Менделем закономерностями проявление наследственных признаков в каждом последующем поколении соответствует случайному распределению.
Мендель отслеживал у гороха семь пар признаков, один из которых в следующем поколении становился доминантным, а другой – рецессивным, т. е. не проявлялся в данном поколении, но мог проявиться в любом последующем. Комбинации, которые при этом возникали по принципу «чёт – нечет, выпадали с определённой вероятностью. Эта вероятность, как и при бросании монет или костей, становилась всё более устойчивой по мере увеличения числа случаев, поскольку снижалась вероятность отклонений от общей закономерности. Применение вероятностно-статистических методов, как и позднее в прогнозирование поведения элементарных частиц, давало результаты, близкие к реальным и пригодные для практического использования.
Оттеснённые ранними генетиками на периферию развития биологического знания, дарвинисты сконцентрировали свои усилия на том, чтобы отстоять ядро дарвиновского учения – представление о естественном отборе как главном факторе эволюции. Теперь уже недостаточно было, как в «золотой век» дарвинизма, основывать теоретические положения на множестве наблюдений, нужно было экспериментально выявить действие отбора на результаты наследственной изменчивости.
Первым начал проводить такую работу британский исследователь-дарвинист Уолтер Уэлдон ещё в 1898 г. Он провёл знаменитую серию опытов с крабами, обитающими в Плимутской бухте. Экспериментам предшествовали тщательные наблюдения, в ходе которых Уэлдон заметил, что после постройки дамбы в связи с загрязнением воды изменяются размеры головогруди у крабов.
Уэлдон с женой отловили тысячи крабов и, поместив их в специальные бассейны, стали проверять влияние загрязнений на размеры головогруди потомства. Достоверность экспериментов, подтверждающих влияние отбора на наследственную изменчивость, была подтверждена статистическими методами. Бассейны с крабами издавали ужасные запахи, что делало экспериментальную лабораторию Уэлдона неким подобием «мушиной комнаты» Моргана. Зато опыты Уэлдона стали классическими, и на них до сих пор ссылаются неодарвинисты для подтверждения правоты синтетической теории эволюции, созданной значительно позднее.
Вскоре Уэлдон создал свою научную школу, которая стремилась истолковать законы Менделя в пользу учения дарвинизма. Это привело к длительному противостоянию с научной школой В. Бэтсона, которая поддерживала генетический антидарвинизм и стремилась сделать законы Менделя подтверждением мутационной теории. Борьба между двумя школами длилась до 1906 г., завершившись только со смертью Уэлдона.
Другие дарвинисты стали проводить аналогичные эксперименты на бабочках, изучая влияние на них отбора, производимого склёвыванием птиц. Так, в 1898 г. английские исследователи Е. Паултон и С. Сандерс провели подсчёт истребления птицами бабочек-крапивниц. Они создали статистически подкреплённую модель естественного отбора, в соответствии с которой покровительственная окраска при нахождении куколок на листьях крапивы способствует в огромной степени выживанию крапивниц, а значит, и получению потомства, а через него статистически достоверно регулирует наследственные признаки. Ничего нового по сравнению с «Происхождением видов» эти эксперименты не давали, они лишь свидетельствовали о том, что дарвинисты также строят свои выводы на экспериментальных исследованиях.
В 1904 г. известность получили эксперименты А. Чеснолы с бабочками-богомолами. Этот исследователь нитками прикреплял бабочек различной окраски к траве, а затем вёл учёт поедаемости их птицами. Неотличимость покровительственной окраски от естественного фона помогала бабочками выжить, что, конечно, было вполне понятно и без эксперимента. Тем не менее прикрепление насекомых к месту для изучения селективного значения покровительственных окрасок стало применяться и до сих пор применяется множеством экспериментаторов.
Авторы подобных экспериментов не принимали в расчёт их методологическую нечистоту, связанную с тем, что при изучении эволюционной роли покровительственных окрасок они лишали подопытных насекомых главного селективного фактора, без которого можно изучать манекены, но не живых существа. Этот фактор – биологическая работа по выживанию и оптимизации жизнедеятельности, выражающаяся в данном случае в «маскировочном» поведении, без которого эффективность покровительственной окраски падает во много раз. На это обстоятельство многократно указывал Дарвин. Именно на подобных экспериментах складывалась неодарвинистская тенденция, связанная с представлением об активной роли в эволюции только отбора, селективно воздействующего на приобретенные от рождения наследственные признаки, и о якобы незначительной роли жизненной активности, приводящей к образованию выработанных признаков. Возникало непонимание того, что творческая роль отбора направляется не клювами птиц, а биологической работой самих бабочек.
В 1913 г. в экспериментах Л. Плате на бабочках, имеющих сходство с листьями, было продемонстрировано очень значительное разнообразие форм, различающихся по степени этого сходства. Плате сделал вывод, что такая изменчивость не могла возникнуть посредством крупной однократной мутации, как это утверждали сальтационисты, а образовалась в соответствии с теорией Дарвина посредством отбора в череде поколений.
В 1920 г. были опубликованы результаты проведенных в 1907 г. исследований У. Гаррисона, объектом которых были бабочки-пяденицы. Исследования проводились в сосновом и берёзовом лесах в графстве Йоркшир (Великобритания). Окрас крыльев этих бабочек был двух типов – светлый и тёмный. Светлые бабочки хорошо скрывались от насекомоядных птиц и других животных на светлом фоне коры берёз, а тёмные – на тёмном фоне коры сосен.
В результате поедаемость светлых бабочек на тёмном фоне была в 30 раз выше, чем на светлом, и наоборот. Соответственно, в сосновом лесу 96 % бабочек были тёмными и только 4 % – светлыми, а в берёзовом 85 % светлыми и 15 % тёмными. Гаррисон утверждал, что до 1800 г. вся популяция бабочек была светлоокрашенной, а затем в связи с буреломом сосновый лес вырос на месте прежде росшего сплошного березняка. И бабочка стала темнеть.
Исследование Гаррисона необходимо сопоставить с исследованиями так называемого «индустриального меланизма», которые проводились вблизи Манчестера и вошли во все учебники как подтверждение видообразовательной роли отбора мелких наследственных изменений. Эти исследования осуществленные в 1956 г. под руководством В. Кетлуэлла, связывали появление тёмной окраски крыльев уже не с пребыванием на сосновой коре, а с потемнением берёзовой коры в результате осаждения копоти из отходов промышленных предприятий.
При этом утверждалось, что первые темнокрылые бабочки были пойманы на окраине Манчестера ещё в 1848 г., а затем по мере загрязнения среды их становилось всё больше, и они стали во много раз превосходить по численности белокрылых пядениц. Чистота подобных экспериментов весьма сомнительна. Если бабочки-меланисты являются результатом отбора на выживание в загрязнённой среде, откуда тогда взялись подобные бабочки в чистом сосновом бору и берёзовой роще? Кто даст гарантию, что как белые, так и чёрные пяденицы не существовали бок о бок миллионы лет своей естественной эволюции, а не просто попались на глаза исследователям в XX веке? Кроме того, никакого видообразования под действием индустриального загрязнения среды не произошло. Возникло лишь видоизменение цвета покровов бабочек.
Необычная популярность опытов со склёвыванием бабочек в начала XX века была обусловлена настойчивым стремлением исследователей, сохранивших верность учению Дарвина, в наиболее наглядном виде показать, что теория отбора «работает» и на уровне наследственной изменчивости, причём не хуже, чем теория мутаций. Но результаты этих опытов приводили к столь же упрощённым представлениям об эволюции, как и результаты опытов с образованием мутаций.
Подобных упрощений не было у Дарвина, который предлагал многофакторную модель наследственных изменений, включая в число факторов, способствующих образованию новых признаков, не только отбор как избирательное уничтожение носителей неудачных наследственных признаков, но и борьбу за существование, активное приспособление к среде, образование полезных признаков и свойств, создающих конкурентные преимущества, употребление или неупотребление органов и т. д. Все эти факторы связаны с биологической работой, производимой организмами от рождения и до смерти и приводящей к выработке приобретенных свойств, которые так или иначе «оцениваются», поддерживаются или отбраковываются отбором.
Если бы отбор сводился только к избирательному уничтожению, как это вытекало из опытов дарвинистов в начале XX века, он был бы только уборщиком генетического мусора, как это и полагали сторонники мутационной теории. Ибо творческая способность отбора проявляется лишь в тесной связи с биологической работой. Любые конкурентные преимущества организмов, даже те, что задаются в готовом виде при рождении, должны быть освоены, доработаны и использованы в процессе биологической работы как основы эффективной борьбы за существование.
Наряду с экспериментами на бабочках, представляющих весьма удобный объект для изучения действия отбора как избирательного уничтожения, известность в начала XX века получили опыты английского исследователя К. Суинертона на множестве различных насекомых, поедаемых птицами, американского зоолога Г. Бэмпеса на воробьях, подвергшихся воздействию заморозков, российского ботаника Н.В. Цингера на сорняках – рыжем лютике и малом погремке, изменявших свои формы под действием скашивания культурных растений, и многих других сторонников теории отбора.
Все эти эксперименты в целом не противоречили выводам сторонников генетического антидарвинизма, поскольку никто из этих сторонников и не отрицал отсева, который осуществляется отбором по отношению к неудачным результатам мутагенеза. Поэтому большинство участников научного сообщества довольно прохладно относилось к результатам подобных опытов. Их реакция в эмоциональном плане была примерно такой: «Вы, дарвинисты, уже полстолетия носитесь со своим отбором и пытаетесь объяснить им всё на свете. А посмотрите на генетиков: они не болтают, а дело делают. Они конкретно показывают, как в глубинах наследственности происходит изменение видов». В тот период дарвинистам на это фактически нечего было возразить.
Однако по мере развития экспериментальной базы потребность возврата к основам дарвинистского эволюционизма начинают ощущать сами генетики. Вначале эта потребность была связана со становлением представлений о популяциях как сообществах организмов, генофонд которых подвержен отбору. Популяционное мышление стало подтачивать и подрывать сальтационизм – кажущийся таким простым и быстрым путь образования видов. Намечавшийся синтез генетики и дарвинизма проходил крайне неравномерно в разных исследованиях и в разных странах. Лидерами и одновременно конкурентами в развитии синтетического дарвинизма стали учёные США, Британии, Германии и России.
Первый крупный шаг в направлении изучения взаимодействия генетических и селекционных механизмов эволюции сделал российский зоолог Сергей Четвериков. Ещё в 1905 г. он опубликовал статью о так называемых «волнах жизни» – периодических колебаниях численности природных популяций. Эти колебания, по Четверикову, влияют на направление естественного отбора, т. е. образуют некое единство генетики и селекции.
Когда в 1921 г. в Советскую Россию переехал выдающийся американский генетик Герман Мёллер, ранее длительное время работавший в лаборатории Моргана, он заразил своих российских коллег романтикой «мушиной комнаты», открывшей возможность отслеживать наследственные изменения на смене многих поколений дрозофил. Он привёз образцы, сделал множество сообщений по методике экспериментов, позволивших Моргану разработать хромосомную теорию наследственности. Сам Мёллер разработал методику создания у дрозофил индуцированных мутаций, вызванных воздействием различных химических веществ и радиоактивных облучений. Теперь не нужно было ждать, пока из огромного множества размножающихся мух появятся одинокие мутанты. Мёллер уже в «мушиной комнате» Моргана стал производить множество мутантов путём искусственного повреждения генетических структур.
Послушав американца, Четвериков решил идти своим путём. Он стал экспериментировать на европейских видах дрозофил в природных популяциях.
Работая с 1921 по 1929 годы в институте экспериментальной биологии, он организовал при этом институте знаменитый дискуссионный семинар – Совместное орание о дрозофиле, или, сокращённо, Дрозсоор. На базе этого семинара сформировалась могучая и сплочённая когорта ученых – одна из наиболее продвинутых научных школ по проблемам эволюционной биологии в мире.
В 1926 г. Четвериков опубликовал статью «О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики», которая и стала первым крупным шагом на пути синтеза генетики и дарвинизма. На основе своих многолетних опытов на дрозофилах не в закрытой «мушиной комнате», а на природе Четвериков прежде всего показал, что природные популяции насыщены разнообразными скрытыми (рецессивными) мутациями и с каждым новым поколением включают в свой генетический фонд всё новые и новые мутации.
По мере того, как мутации переходят из рецессивного состояния в доминантное, они подвергаются отбору, который, таким образом, имеет дело не только с заново возникающими мутациями, как это полагали и де Фриз, и Морган, а с огромным фондом мутаций, накопленным в данной популяции за всё время её существования. Понимание этого обстоятельства ещё и показывало несостоятельность «опровержений» теории отбора, построенных на опытах Иоганнсена и утверждавших нехватку для отбора генетического материала. Его в каждой популяции оказывалось более чем достаточно.
Создание Четвериковым экспериментальной популяционной генетики и соединение её с теорией отбора оказало огромное влияние на развитие эволюционной биологии во всём мире. Четвериков первым совершил переход к популяционному мышлению, что означало, безусловно, определённый разрыв с учением Дарвина и с классическим дарвинизмом, делавшим упор на трансформацию видов. Восстановление в правах дарвинизма как эволюционной теории уже с самого начала синтеза генетики с теорией отбора сопровождалось и определённой победой генетического подхода к эволюции, ранее выраженного в генетическом антидарвинизме, над дарвинизмом как формой универсального эволюционизма, не сводившей материал для действия отбора к репродуктивному популяционному сценарию. Из Дарвина был взят главным образом его селекционизм. Популяционное мышление отводило основное значение популяциям как размножающимся сообществам, тогда как видовое мышление – морфологическим особенностям видов.
Синтез осуществлялся при безусловной лидирующей доминирующей, мобилизующей роли генетики, которая ограничивала отбор главным образом поддержкой генетически обретенных преимуществ и отбраковкой генетически обретенных недостатков. Жизненный процесс, наполненный борьбой за существование и связанной с ней биологической работой, признавался участником эволюции лишь постольку, поскольку он через посредством отбора влияет на состав и генофонд популяции. Тем самым популяционное мышление с его гипертрофированным вниманием к размножению вобрало в себя некоторую долю генетического антидарвинизма.
Борьба за существование теперь сводилась к конкуренции за неограниченное размножение, лимитируемое отбором из внешней среды. Все остальные аспекты борьбы за существование как биологической работы по выживанию и оптимизации жизнедеятельности объявлялись неважными с эволюционной точки зрения, поскольку они не влияют на мутации и рекомбинации генов, а стало быть, их результаты пропадают со смертью, не могут никоим образом передаваться потомству. Тем не менее популяционное мышление было прогрессивным явлением в науке своего времени, а синтез генетики и теории отбора был колоссальным шагом вперёд в развитии теории эволюции.
Этот синтез обладал неоспоримой истинностью и в пределах развивающейся генетики, и в пределах развивающегося селекционизма. Но эволюционная теория, создаваемая и развиваемая на базе этого генетического селекционизма, обладала такой же неполнотой в отношении учёта индивидуального развития и направляющей его биологической работы, как классический дарвинизм с его неполнотой, обусловленной незнанием механизмов наследственной изменчивости.
Поэтому эволюционную теорию, первым шагом в развитии которой была экспериментальная популяционная генетика, основанная Четвериковым, не вполне верно называть синтетическим дарвинизмом, а более правильно характеризовать как генетический селекционизм.
Правота генетического селекционизма перед его конкурентами в сферах генетики и селекции неоспорима. Она подтверждается колоссальными успехами сельского хозяйства XX века, зиждется на гигантском экспериментальном материале. Но возникшая на базе генетического селекционизма синтетическая теория эволюции неполна, является чересчур упрощённой и нуждается в дальнейшем развитии путем самого решительного пересмотра ее о основных положений.
Это предполагает необходимость нового синтеза с учётом эволюционной работы всех биологически активных структур, включая и генетические. Разумеется, ортодоксальными сторонниками генетического селекционизма само понятие биологической работы будет интерпретировано как проявление неоламаркизма, как якобы антидарвинистский эволюционизм. Но тот путь развития дарвинизма, который был начат в 1926 г. генетическим селекционизмом Сергея Четверикова, сегодня не может не привести к возникновению потребности в новом, более полном синтезе в духе общей теории эволюции.
Ибо всякий порядок образуется в процессе эволюционной работы мобилизационных структур, и ничто в мире не может эволюционировать без неё. Отбор слеп и случаен, пока он имеет дело со случайными селекционными преимуществами, образующимися посредством мутаций. Он становится «зрячим», направленным и упорядоченным, приобретает творческий характер, когда взаимодействует с результатами биологической работы.
Отбор в большинстве случаев поддерживает конкурентоспособных, конкурентоспособность в большинстве случаев поддерживается большей работоспособностью, конкуренты, выработавшие в процессе биологической работы наиболее ценные преимущества в большем числе случаев передают свои гены потомкам, потомки в большем числе случаев накапливают и развивают эти свойства и преимущества, передавая предрасположенность к их развитию своим потомкам и так далее.
Конечно, в этом процессе постоянны случайные отклонения, проистекающие из мутаций и рекомбинаций. Но процесс идёт, пробивая себе путь через все случайности и отклонения, а отчасти благодаря накоплению случайностей и отклонений. Отсутствие этого учёта составляет главный недостаток генетического селекционизма от Четверикова (и его школы) и до современных исследователей, работающих в рамках синтетической теории эволюции.
Сказанное, однако, не умаляет значения для науки и человечества ни самого генетического селекционизма, ни созданной на его базе синтетической теории эволюции, ни гигантских масштабов экспериментальных исследований и практических достижений генетики.
Российская школа генетического селекционизма, основателем которой явился Сергей Четвериков, сложилась и успешно действовала не только благодаря усилиям самих учёных, но и в результате относительно благоприятных условий, сложившихся в этот период.
После безжалостного истребления российской «буржуазно-помещичьей» интеллигенции в ходе гражданской войны большевистское правительство перешло к новой экономической политике и стало продвигать развитие науки. Наука рассматривалась как важное средство реализации коммунистической утопии и на неё оказывалось мощное идеологическое давление.
Но «своих», пропитанных «пролетарским» духом учёных у новой власти было очень мало, и поэтому пришлось привлекать к научной деятельности «спецов», т. е. «недобитых» интеллигентов, которых можно было использовать для «дела пролетариата». В самом большевицком руководстве шли бесконечные споры по поводу отношения к этим «спецам».
Были предприняты чрезвычайные усилия для создания в самое короткое время новых учебных заведений, научно-исследовательских институтов и журналов. Дарвинизм рассматривался большевицкой верхушкой как «идейно близкое» марксизму научное направление. Коммунистическая религия в своём фанатическом противостоянии традиционным верам видела в дарвинизме своего союзника в сфере «научного атеизма» и культивировала миф о «до конца научном» содержании своих догматов.
Очень скромная экспериментальная база исследований и оплаты труда учёных в этот период компенсировались колоссальной мобилизационной активностью деятелей науки, которые воспряли духом после ужасов военного лихолетья и почувствовали открывшиеся перед ними новые возможности. Они работали круглые сутки, как будто знали, что нужно торопиться.
Одним из «красных вождей» ленинской популяции задолго до самих биологов был даже применён термин «синтетическая теория эволюции» и дано её определение. Этим «вождём» был Николай Бухарин. Он определил её как теорию, в которой закономерности наследственности и изменчивости подчинены главным закономерностям естественного отбора.
Сказал, как отрезал. Здесь сразу видно, кто в эволюции главный и кто кому должен подчиняться. Ленин и Троцкий также сочувствовали дарвинизму, выделяя в нём атеистическую тенденцию и материалистическую трактовку развития. Но были и другие мнения. Многие влиятельные партийные бонзы видели в дарвиновской борьбе за существование и выживании наиболее приспособленных отголосок буржуазной конкуренции и индивидуализма, а в дарвиновском учении о постепенности эволюции – противостояние теории развития материалистической диалектики и учению марксизма о революционном преобразовании мира.
После ликвидации НЭПа и начала сплошной коллективизации в деревне отношение власти к биологической науке стало меняться. Насильственная коллективизация привела к резкому падению сельскохозяйственного производства, и сталинское руководство стало требовать от учёных, чтобы они не спорили о дрозофилах, а предлагали конкретные меры для повышения урожайности и развития животноводства в условиях, когда у миллионов крестьян были отняты стимулы к качественному труду, а сами крестьяне фактически превращены в рабов на государственной земле.
Вскоре началось обычное для фанатических режимов преследование научного свободомыслия. В 1929 г. был арестован Сергей Четвериков. Он был отправлен в ссылку на Урал и его научная деятельность была прекращена. Рассыпалось и созданное им научное сообщество, была закрыта лаборатория. Трагической была и судьба многих его учеников, среди которых были лучшие представители российской биологической науки. Почти все они были репрессированы, многие расстреляны.
Тем не менее российская школа генетики и эволюционной биологии была одной из сильнейших в мире. В 1927 г. Юрий Филипченко предложил подразделить биологическую эволюцию на два процесса – микро– и макроэволюцию. Под микроэволюцией он понимал дивергенцию от популяционного до видового уровня, под макроэволюцией – надвидовой уровень эволюции жизни. Это подразделение сыграло значительную роль в дальнейшем развитии генетического селекционизма как эволюционной теории. Оно было подхвачено биологами-эволюционистами США, Англии и Германии в качестве проблемы стыковки двух уровней эволюционных преобразований. Сам Филипченко считал, что мутации, рекомбинации и отбор могут объяснить лишь микроэволюцию, а макроэволюцию ещё предстоит объяснить.
Следует отметить, что разделение уровней эволюции, проведенное Филипченко, соответствовало разделению уровней эволюции, проводившемуся Ламарком. Градации Ламарка соответствовали макроэволюции, а отклонения от них – микроэволюции. При этом Ламарк объяснял микроэволюцию приспособлением к среде посредством употребления-неупотребления органов, а макроэволюцию, т. е. градацию – устремлённостью всего живого к совершенствованию, предустановленной Творцом. По мере развития генетического селекционизма был обоснован принцип единства факторов эволюции, детерминирующих и микро-, и макроэволюцию. Но при этом был отвергнут важнейший фактор, объединяющий оба уровня эволюции – биологическая работа, эволюционная роль которой стала отрицаться вследствие признания доказанной Вейсманом ненаследуемости приобретенных свойств.
Становление генетического селекционизма приходится на 30-е годы XX века – один из самых тяжёлых и кризисных периодов человеческой истории. Начавшаяся в 1929 г. великая депрессия подорвала основы предпринимательской экономики наиболее развитых стран мира, миллионы процветавших ранее предпринимательских структур стали банкротами, миллионы и миллионы наёмных работников остались без работы, без средств к существованию и без перспектив на будущее.
Идеалы прогресса, разума и свободы, подорванные первой мировой войной, в этот период окончательно теряют свою привлекательность, подменяются всякого рода утопиями. В 1929 г. в СССР с тотальной насильственной коллективизации начинается «великий перелом» – ликвидация НЭПа и создание одной из самых жестоких террористических диктатур в истории человечества.
Во многом сходная мутация политического режима происходит и в Германии, где в 1933 г. к власти приходит Гитлер. Начинается подготовка ко второй мировой войне – самой кровопролитной и ожесточённой из всех войн, когда-либо полыхавших на этой планете. Наука не остаётся в стороне от этих процессов. В континентальной Европе она испытывает на себе всё возрастающее давление власти и навязываемой ею идеологии. Научная истина всегда была чуждой диктаторской власти, важнейшим средством воздействия на массы которой был и остаётся обман. Тем более это касается ультрамобилизационных диктатур, возникших в эпоху тотальной массификации политической жизни и всеми средствами мобилизовавших массы на «последний, решительный бой».
Простой лояльности для таких режимов недостаточно. Наука, как и всё общество, ставится перед очень узким выбором: поддерживать или умереть. Для учёных сам этот выбор подобен смерти, им приходится становиться коллаборационистами не только в общественной жизни, но и в науке. Научные взгляды нередко мутируют как подопытные дрозофилы под лучами рентгена, вся научная деятельность происходит под постоянным давлением мутационных политических систем. Но и коллаборационизм не спасает от «недремлющего ока» политических мутантов, им недостаточно словесного выражения поддержки и преданности, каждый учёный и вообще каждый человек находится под подозрением в неверии и исповедании «чуждых» взглядов.
В Германии преследования учёных начались с ламаркистов. Среди ламаркистов в Германии было немало евреев, и к тому же считалось, что ламаркизм является «левым» течением. Более «идейно близким» к идеологии национал-социализма считался социал-дарвинизм, поскольку некоторые его идеи были созвучны тезисам о соблюдении «чистоты нации» и «чистоты арийской расы».
Ламаркисты в Германии были представлены весьма влиятельными научными школами. Многие из них были отправлены в концлагеря, некоторые покинули Германию или заявили о своей приверженности социал-дарвинизму.
Такие выдающиеся учёные, как Бернхард Ренш и Эрнст Майр, позднее внесшие крупный вклад в развитие генетического селекционизма, до 30-х годов были убеждёнными ламаркистами. Очень много в Германии было и традиционных дарвинистов, последователей Геккеля, признававших эволюционное значение и отбора, и употребления органов. В то же время репрессии не коснулись тех ламаркистов и «традиционных» дарвинистов, которые были убеждёнными нацистами и верно служили рейху.
Тотальное истребление еврейского населения Германии привело к уничтожению или бегству из страны многих крупных учёных, бывших ранее гордостью германской науки. Та же участь постигла «политически неблагонадёжных» служителей науки. Те, кому удалось спастись, бежали главными образом в США. Те же, кто остался, оказались в полной изоляции от окружающего мира.
В результате поражений, которые потерпела наука от террористических режимов в Германии и СССР, огромный потенциал немецких и российских учёных в сфере эволюционной биологии был заторможен, а центр развития этой науки прочно обосновался в США.
В США также «Великая депрессия» 1929–1933 годов была временем больших потрясений. В муках развала финансово-экономической системы рождался новый тип общества, на смену классическому капитализму приходил современный регулируемый капитализм. Его становление совершалось в тревожной обстановке назревания второй мировой войны.
Исторически условия, сложившиеся в 30-е годы, а затем в военные 40-е, когда происходило становление теории генетического селекционизма, не могли не сказаться на характере и содержании её основных положений. Крен был сделан именно в сторону наследственности, а естественный отбор привлечён только для задания направленности случайным наследственным изменениям. Практически выключить жизненный процесс из эволюции, ограничить его воздействием извне естественного отбора можно было только в экстраординарных социально-исторических условиях, когда ощущалось бессилие человека, его растерянность перед бесчеловечной стихией социального отбора и выживания наиболее приспособившихся.
И тем не менее развитие генетики, а на её базе – генетического селекционизма, обозначившего себя как неодарвинизм, имело огромное историческое значение. Скромная плодовая мушка дрозофила славно послужила науке и человечеству. Стали проясняться механизмы наследственности, ранее полностью скрытые от человеческого познания. Эволюционное мышление стало выходить из тупиков, в которых оно находилось вследствие абсолютного незнания этих механизмов.
23.3. Лысенковщина как псевдотеория биологической эволюции: насильственный ламаркизм и репрессивный селекционизм. Лысенко и Вавилов
Характерный пример религиозного (в данном случае религиозно-атеистического) переосмысления теории эволюции даёт лысенковщина – своеобразное продолжение на область растительного мира и живой природы того эксперимента, который коммунистическая диктатура на протяжении десятилетий осуществляла над людьми. Собственно лысенковщина была не просто биологической теорией, базировавшейся на коммунистической догматике и проводимой вопреки фактам, это была Советская власть в миниатюре, тогда как Советская власть за все 75 лет своего существования была не чем иным, как большой и чудовищно раздутой лысенковщиной. Весь коммунистический эксперимент заключался в попытке насильственного управления эволюцией, реализации наукообразной веры.
Подгонка научно-теоретических конструкций под стремление «улучшить» историю и под другие аспекты религиозно-политической идеологии началась задолго до появления на арене борьбы за «мичуринский дарвинизм» корифея советской науки и виднейшего преобразователя естествознания Трофима Лысенко. Начало было положено ещё в трудах К. Маркса и Ф. Энгельса, бывших действительно великими учёными и совершивших эпохальные открытия в самых различных областях гуманитарных наук. Уже у этих величайших философов, экономистов и историков XIX века крупнейшие достижения в изучении ряда фундаментальных аспектов эволюции природы, общества и человеческого сознания наблюдалось постоянное стремление обосновать возможность диктатуры над эволюцией, которое в конечном счёте привело и к насилию над наукой. В результате диалектика превратилась в религиозно-мистическое учение, призванное подогнать научную методологию под абсолютизацию борьбы классов, культ пролетариата и его диктатуры, апологию кровавых революций как якобы локомотивов и ускорителей эволюции, единственного пути коренного преобразования общественных систем, использования тотального насилия как «повивальной бабки» нового мира.
Ортодоксальный последователь основоположников марксизма В.И. Ленин, действуя в условиях резкого обострения революционной ситуации в России, пошёл ещё дальше по пути теоретического обоснования насилия над историей и практического осуществления утопических проектов переустройства общества. Придя к власти в результате уникального трагического стечения обстоятельств первой мировой войны, он и созданная им диктаторская партия заложили основы невиданной системы насилия над историей, над экономикой, над живыми людьми. Уже при Ленине начала осуществляться чудовищная селекционная работа, искусственный отбор людей, пригодных для жизни в новом обществе и закладке котлована для строительства общества всеобщего счастья. Все те, кого «селекционеры» посчитали негодными, подверглись отбраковке и уничтожению репрессивными органами. Верный ученик В.И. Ленина И.В. Сталин стал продолжателем этой кошмарной селекции людей и распространил её в конечном счёте и на самих большевиков, и на значительную часть земного шара.
Организованное тотальное насилие было положено в основу всей системы общественной жизни. Частная собственность была полностью отнята у людей и огосударствлена. Это создало предпосылки для полного подчинения личной жизни людей воле и прихотям государственного деспотизма. Для командования экономическим развитием была создана всеохватная система директивного планирования, сделавшая возможной форсированную индустриализацию. Создание колхозного строя имело тяжелейшие последствия для сельского хозяйства. В сущности все эти меры, сводившиеся к попыткам командования эволюцией, были своего рода социальной лысенковщиной, а эта социальная лысенковщина сделала необходимой лысенковщину в биологической и сельскохозяйственной науке.
Возникла настоятельная потребность сталинского руководства скомпенсировать потери от насилия над развитием деревни, от расхваленного, но явно разорительного социального эксперимента, внедрением научных достижений, основанных на практически аналогичном эксперименте над сельскохозяйственными растениями и животными. Как тут было не поддержать решительного Трофима Денисовича, не оградить его от соперничества всяких научных педантов, не желающих верить в чудодейственную силу административно-командного преобразования эволюции!
А товарищ Лысенко с начала 30-х годов развил бурную деятельность, быстро превращаясь из скромного селекционера, работавшего на Белоцерковной селекстанции, в символ советской науки, её боевого задора и ничем не ограниченного новаторства. Уже в книге 1928 г. «Влияние термического фактора на фазы развития растений и программа работа по этому вопросу со свеклой» будущий корифей предложил экспериментальное доказательство возможности приспособить свеклу и другие сельскохозяйственные культуры к жестокому холоду и невыносимой засухе путём соответствующего термического воздействия на семена растений. Для страны, раскинувшейся от Северного полюса до среднеазиатской станции Кушка и подорвавшей своё сельское хозяйство путём загонки крестьян в своеобразные резервации, именуемые колхозами, с целью выведения из них нового типа людей, идеи Лысенко о выведении нового типа растений путём аналогичного издевательства над семенами оказались весьма кстати. Встретились два одиночества: специалист по людям великий селекционер товарищ Сталин и специалист по растениям скромный селекционер товарищ Лысенко.
Гипотеза яровизации, т. е. «воспитания» семян в духе ламаркизма-ленинизма, выведения на этой основе соответствующих этому духу растений и передаче их потомству по наследству приобретённых признаков, быстро превратилась в доказанную и реализуемую на практике теорию. Точно так же с 1929 г. была доказана партией и реализована на практике теория обновления сельского хозяйства путём коллективизации. Обе теории имели катастрофические последствия для сельскохозяйственного производства, но для укрепления административно-командной системы оказались достаточно успешными.
Деление науки на передовую коммунистическую, реализующую идеи диалектического материализма, и отсталую буржуазную, руководствующуюся в целях защиты капитализма разнообразными метафизико-идеалистическими заблуждениями, привело к весьма своеобразному истолкованию дарвиновского учения и эволюционизма в целом. В статьях главного философского вдохновителя лысенковщины И. Презента учение Дарвина трактовалось как образец эпохи восходящего капитализма, который необходимо исправить, развить и дополнить на основе диалектического материализма и практики социалистического строительства.
Идеологи загнивающего капитализма исказили дарвиновскую теорию эволюции, породили ложную идеалистическую теорию менделизма-морганизма, так называемую генетику, базирующуюся на механистических представлениях о роли генов. Но и в дарвиновской теории эволюции содержались, по мнению лысенковцев, ошибочные положения, заключающиеся в преувеличении роли случайностей, отрицании скачков, уступках мальтузианству. С победой нового прогрессивного социалистического строя в СССР возникают предпосылки для творческого развития дарвинизма, полного проявления его позитивных достижений, подлинного понимания факторов и закономерностей эволюции, в том числе и социальной эволюции, закономерно приводящей к победе над отжившим капитализмом передового общественного строя – социализма, которая происходит революционным путём.
Важнейшим побудительным мотивом для «исправления» дарвинизма и эволюционизма явилось отрицание конкуренции, рассмотрение конкуренции в качестве формы функционирования отжившего капитализма, заменяемой при социализме социалистическим соревнованием. Раз конкуренция не является всеобщим свойством и движущей силой эволюции, значит, учение Дарвина о внутривидовой и межвидовой конкуренции является просто перенесением на природу свойств определённого общественного строя – капитализма. Эволюция происходит не путём устранения не выдержавших конкуренции особей, популяций и видов, а путём воспитания средой и передаче благоприобретённых в этом социалистическом соревновании признаков последующим поколениям.
Отсюда и возникает необходимость дополнения дарвинизма «усовершенствованным» ламаркизмом, причём это «усовершенствование» сводится к принятию наиболее плоского, упрощённого варианта ламаркизма. Сам Ламарк, сочувствовавший идеалам французской революции, пришёл бы в ужас от этого варианта. Нарком земледелия СССР А. Яковлев уже в 1931 г. выдвинул лозунг революционизирования жизни животных и растений. И. Презент обосновал плановое воздействие на ход органической эволюции и на условия существования животных и растений. «Для новых, нами выводимых, органических форм, – писал он в 1932 г., – мы создаём и новые условия существования» (Презент И.И. Основные черты учения Дарвина (К пятидесятилетию со дня смерти) – Природа, 1932, № 6–7, с. 484–510, с.510).
Выведению нового, советского типа человека в искусственно созданных условиях общественной жизни должно было соответствовать аналогичное выведение с наследованием навязанных признаков. Природа, однако, оказалась более устойчивой по отношению к подобным воздействиям, чем поставленные в нечеловеческие условия люди. Лысенковские ламаркисты выбросили из эволюционного учения Ламарка активное приспособление к среде посредством индивидуальной тренировки органов. Они заменили его пассивным приспособлением к искусственно созданным социалистическими «творцами» условиям, дополнив искусственным отбором пригодных к выживанию в этих условиях форм. Однако изготовленный таким образом в мичуринском духе гибрид Дарвина и Ламарка, как и достижения мичуринского садоводства, никак не хотел размножаться и сохранять приобретённые признаки.
Предпочтение, оказываемое ламаркизму при «творческом» переосмыслении дарвинизма, диктовалось также утопическим стремлением быстро и круто изменить мир, подогнать его в процессе изменения под коммунистическую теорию, сделать мир земным раем в минимальные сроки, пусть и с большими жертвами. Эта «практическая» сторона лысенковщины также соответствовала религиозной составляющей марксистско-ленинистского мировоззрения. «Наша задача, – писал философствующий лысенковец Б. Келлер, – не просто изучать природу животных и растений, а самым решительным образом её переделывать в интересах созидаемого нового коммунистического мира» (Келлер Б.А. Дарвин в стране строящегося социализма – Природа, 1932, № 6–7, с. 475–484, с. 479). Бунтарский дух тезиса Маркса о Фейербахе, гласящий, что философы до сих пор только объясняли мир, нужно же создать философию с целью его изменения, здесь преобразован в верноподданическое стремление изменять мир так, как прикажет коммунистическое начальство (хотя на словах и бунтарский дух, и мечта о новом мире сохранены).
Практическая деятельность лысенковцев по преобразованию мира путём насилия над эволюцией была столь же масштабна, как и их глобальный псевдоэволюционизм. В предвоенные и послевоенные годы лысенковскими яровизированными семенами были засеяны миллионы гектаров колхозных полей. Широкомасштабная деятельность по яровизации не отличалась, однако, ни по уровню научности, ни по хозяйственным результатам в виде повышения урожайности, от таких действий, как окропление святой водой или нашёптывание молитв. Яровизация была сугубо культовым действом, хотя и проводимым воинствующими атеистами. Как и всякая фантастическая религия, теория яровизации базировалась на представлении о всемогуществе воли, способной подчинять естественный ход природных процессов. Только в теориях и культовых действиях религиозных атеистов советского типа наблюдалась подмена Воли Божьей волей Коммунистической партии и тоталитарной, ультрамобилизационной диктатуры.
Отсутствие конкретных результатов своего волхвования над эволюцией лысенковские теоретики и практики прикрывали всё новыми широковещательными обещаниями, а нередко и жульническими приёмами: умышленной подтасовкой результатов экспериментов, созданием образцово-показательных хозяйств, полей или ферм. Точно так же доказывались преимущества коммунистического социализма и в социальной сфере. Но главным приёмом отвлечения внимания от реальных результатов лысенковской науки и практики была борьба с «менделистами-морганистами», преследование нормальной науки путём её подведения под статус политической оппозиции.
Принадлежность к оппозиции в советский период была поводом для всевозможных репрессий и нередко означала смертный приговор. Последовательные разгромы различных оппозиций были проведены сначала в самой партии, затем в руководстве армией, наконец – в науке и искусстве. Действительные и мнимые оппозиционеры наполняли многомиллионное население ГУЛАГа. В борьбе с оппозиционерами лысенковщина в науке также смыкалась с лысенковщиной в политике: и та, и другая осуществляла селекцию людей путём отсева недовольных и самостоятельно мыслящих и формирования нового вида людей – агрессивно-послушного homo soveticus. В этом состояло важнейшее направление эволюционных достижений лысенковщины.
В конечном счёте лысенковский эволюционизм стал посмешищем мирового научного сообщества. На весь мир прогремели сенсационные эксперименты по превращению пшеницы из овса и берёзы из ольхи. Дальше всех пошла в подобных экспериментах О. Лепешинская, которой удалось проследить образование клеток из яичного желтка и растёртой гидры, развитие кровеносных сосудов и элементов крови из желточных шаров и т. д.
Лысенковщину как теорию и практику насильственного «улучшения» эволюции следует понимать в узком и расширительном, переносном смысле. В узком смысле она действовала в биологии и сельском хозяйстве СССР в 30-е – 50-е годы XX века. В широком смысле лысенковщиной можно назвать (презрительно именовать) всю теорию и практику «социалистического строительства» в СССР и покорённых им странах. Лысенковщина в узком смысле нанесла колоссальный вред биологической науке и сельскому хозяйству СССР, однако она оставалась специфически советским, локальным явлением. Гораздо более страшные последствия имела лысенковщина в широком смысле, имевшая, по существу, глобальное распространение и глобальные последствия. Однако и она представляла собой не что иное, как тупиковую ветвь эволюции.
Погром, которому лысенковцы подвергли российскую генетику и генетический селекционизм, был поистине ужасен. По своим масштабам он мог сравниться только с разгромом командования и офицерского корпуса собственной армии накануне вхождения СССР во вторую мировую войну.
Наряду с «вейсманизмом – морганизмом» как проявлением крайней степени загнивания буржуазного интеллекта в «так называемой» генетике в качестве буржуазных лженаук третировались теория относительности Эйнштейна, квантовая механика и кибернетика, что обусловило длительное отставание российской науки в этих важнейших областях познания. Но наклеивание ярлыка «вейсманиста – морганиста» влекло за собой почти столь же жестокие расправы, как наклеивание жёлтой шестиконечной звезды на одежду евреев в гитлеровской Германии и на оккупированных ею территориях.
По-разному сложились судьбы учёных, попавших по действие коммунистической «инквизиции». Многие были расстреляны или сгинули в концентрационных лагерях сталинского ГУЛАГа. Некоторые выжили и вернулись к научной деятельности после смерти Сталина. Многие были выброшены из науки. Кто-то из учёных, будучи снят со своих постов, продолжал эксперименты на даче. Немало было и таких, кто был запуган и переметнулся на сторону лысенковцев. Кому-то удалось эмигрировать и обосноваться в Германии или США.
Борьба лысенковцев против генетиков продолжалась с середины 30-х годов, когда будущий «народный академик» и защитник «мичуринской биологии» получил поддержку Сталина, обещав, что наука поможет колхозному строю накормить страну и доказать своё превосходство над буржуазно-индивидуалистическим типом хозяйствования.
Полную и окончательную победу над нормальной наукой лысенковцы одержали на печально знаменитой сессии ВАСХНИЛ 1948 года и вплоть до смерти Сталина в 1953 г. «добивали» притаившихся «менделистов – морганистов».
Корифей «мичуринской биологии» получил известность как автор метода так называемой яровизации. На самом деле он заимствовал идею применения этого метода и лишь разрекламировал её. Яровизация заключалась в том, что семена пшеницы замачивались в воде и охлаждались в холодильных установках. После этого искусственного «воздействия средой» пшеница раньше колосилась, давала кустистый колос и её семена были пригодны для озимых посевов.
Происходил эффект яровизации семян, т. е. превращения яровой пшеницы в озимую. Сделав на этом эффекте свою карьеру в сложившейся ультрамобилизационной системе науки, Лысенко с его полуграмотным интеллектом и узким кругозором возомнил себя первооткрывателем важнейшего закона природы, главного механизма эволюции.
Он был не только главным палачом, но и жертвой этой системы. Фальсификатором и обманщиком его делало не только карьеристское стремление угодить властям и самому быть наверху, но и неистовая вера в свою правоту и правоту партии Ленина-Сталина. Характер этой веры очень хорошо был выражен в надписи на транспаранте, помещённом строителями на плотине при перекрытии реки Кубань: «течёт вода Кубань – реки куда велят большевики!». Это означало: и люди, и природа не могут сопротивляться воле строителей коммунизма.
Но природа вела себя так, как будто сопротивлялась указаниям партии и правительства. Одно дело поворачивать вспять реки и совсем другое – открывать механизмы эволюции. Раз за разом Лысенко повторял свои эксперименты, изменяя условия, чтобы заставить пшеницу передавать из поколения в поколение искусственно изменённые признаки. Но семена приходилось вновь замачивать и охлаждать, усвоенные признаки ни при каких условиях потомству не передавались.
Призрак Вейсмана витал над «мичуринской биологией», накладывая запрет на наследственную передачу приобретенных признаков. Правота неизменно оставалась за буржуазным, «реакционным», а не социалистическим, «творчески преобразованным» дарвинизмом. Приходилось «подправлять» природу тем, что позднее назовут жульничеством и шарлатанством, подтасовкой и намеренным искажением результатом экспериментов.
Лысенко оказывался в том же положении, что и средневековые алхимики, которых феодальные властители держали при своих дворах для изготовления золота из недрагоценных металлов. Алхимики верили, что они на верном пути, что осталось ещё немного, и философский камень, который они создадут, станет источником несметных сокровищ.
Но короли и сеньоры становились всё более нетерпеливы, им нужно было оплачивать бесконечные войны за овладение замками, землями и городами, и им нужно было золото, больше золота, и прямо сейчас. Они угрожали алхимикам жестокими пытками и казнями, если не будет золота. И золото появлялось. Его подкидывали в свои плавильные тигли сами алхимики, чтобы выиграть время, чтобы доказать, что они уже нашли путь добывания золота, что его пока еще немного, но будет больше, будет очень-очень много, нужно только продолжать опыты.
Большая лысенковщина, сталинский феодально-бюрократический абсолютизм, требовала от малой конкретных результатов научной деятельности. И они появлялись. Чтобы водить за нос Сталина с присущей ему подозрительностью, а вместе с ним и всю огромную рать доносчиков и надсмотрщиков над наукой, не требовалось особого искусства. Нет ничего легче, чем обманывать тех, кто сами желают обманываться и верить тому, чего быть не может.
Лысенковщина во всей наглядности и очевидности продемонстрировала как псевдонаучный, так и антинаучный характер коммунистической веры. Претендуя на «до конца научный» характер марксистского учения о развитии, коммунистическая религия на самом деле включала и креационизм, являющийся неизменным спутником веры во всемогущество запредельных, возвышающихся над человеком антропоморфных сил. В коммунистической религии такой творческой силой наделялись партия коммунистов и её бесчеловечные вожди.
Альтернативой Лысенко в 30-е годы был выдающийся российский учёный Николай Вавилов. Вавилов не принадлежал к школе Четверикова и не работал с дрозофилами. Круг его научных интересов был необычайно широк, в чём-то напоминая экнциклопедистов XVIII столетия. Руководя крупными научными коллективами, Вавилов направлял исследования в сферах прикладной ботаники, селекции, генетики, растениеводства, систематики, биогеографии, истории науки и во всех этих сферах обеспечивал значительные достижения и научную новизну.
Ещё в 1917 г. Вавилов начал поиск аналогичных форм среди злаковых растений и в 1920 г. сформулировал так называемый закон гомологических рядов наследственной изменчивости, который прославил его имя во всей мировой науке. Первоначальная формулировка этого закона состояла в определении устойчивой тенденции генетически близких (родственных по происхождению) видов и родов образовывать сходные формы наследственной изменчивости.
Из этой общей тенденции вытекал целый ряд важных для теории эволюции следствий. Во-первых, сходство этих параллельных рядов изменчивости возникает с такой регулярностью и правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть наличие соответствующих параллельно возникающих форм и у других видов. Это следствие, обладающее предпосылкой к прогнозированию свойств видов в зависимости от их положения в гомологическом ряду, как бы воплощало мечту генетиков о создании своего рода таблицы Менделеева живой природы и было с огромным энтузиазмом встречено мировой научной общественностью.
Во-вторых, чем ближе родство по происхождению, выражающееся в расположении видов в общей систематике, соответствующей геккелевскому генеалогическому дереву родов и видов, тем полнее сходство в рядах их изменчивости. В-третьих, существуют циклы изменчивости, в чём-то подобные экономическим циклам, причём этими циклами характеризуется развитие и видов, и родов, и целых семейств живых организмов.
Теория Вавилова стоит особняком в ряду развития фундаментальных основ генетического селекционизма. Среди своих непосредственных предшественников Вавилов называл как генетика де Фриза, так и ламаркиста Копа. Закон гомологических рядов Вавилова прямо противоречил представлению генетического селекционизма об абсолютно случайном характере мутаций. Позднее, как мы знаем, это представление стало одним из функциональных постулатов ортодоксальной синтетической теории эволюции.
«Н.И. Вавилов в своём законе гомологических рядов наследственной изменчивости, – пишет по этому поводу, авторитетнейший российский биолог-эволюционист Н.В. Воронцов, – обратил внимание на существование определённой направленности в изменчивости у ещё не изученных форм на основе анализа рядов изменчивости у родственных организмов… После работы Вавилова изменчивость перестала представляться безграничной» (Воронцов В.В. Развитие эволюционных идей в биологии – М.: Издат. отдел УНЦ ДО МГУ, 1999 – 640 с., с. 497–498).
Тем самым «неудобный» Вавилов нарушил не только стройность теории генетического селекционизма и поставил ряд вопросов, ответы на которые противоречат синтетической теории эволюции. Он ещё и поправил Дарвина, также считавшего неопределенную изменчивость организмов абсолютно случайной. Закон гомологических рядов Вавилова свидетельствовал о том, что открытый генетиками мутагенез и любая форма наследственной изменчивости совершаются не во всех направлениях, не как попало, а направляются и детерминируются ходом предшествующей эволюции.
Такая постановка вопроса, естественно, не устраивала многих сторонников генетического эволюционизма, а на родине буквально бесила набиравших силу лысенковцев, вследствие чего теория Вавилова стала подвергаться ожесточённой критике с самых различных позиций. Посыпались обвинения в витализме, ламаркизме, недооценке роли случайности, расхождении с дарвиновской теорией изменчивости. Вавилов оправдывался, разъяснял свои позиции, шёл на компромиссы, утверждал, что открытый им закон ничему не противоречит, ничего не подрывает и т. д.
В отличие от Дарвина, прямо и с достоинством отвечавшего на любые возражения против его теории, Вавилов, находившийся под постоянным давлением коммунистического креационизма, вынужден был отвечать не столько на возражения, сколько на обвинения во всевозможных отклонениях от догматов диалектического материализма, и доказывать, что он не впадает в какой-либо иной «изм».
А с другой стороны напирали коллеги-генетики, которые избирали Вавилова председателем различных научных конференций и конгрессов, и в то же время были не очень довольны несовпадением теории Вавилова, созданной на основе сравнения живых организмов (фенотипов), с данными экспериментов на дрозофилах, которые свидетельствовали об абсолютной случайности как самопроизвольных, так и вызванных облучениями мутаций. Некоторые генетики были весьма разочарованы тем, что их собрат по профессии сомневается в достоверности самого святого – результатов опытов с дрозофилой. Посягательство на «честь дрозофилы» они рассматривали как личное оскорбление.
Вступая в диалог с генетиками по поводу причин мутаций в природе, Вавилов обращался к истории генетики в своих статьях и выступлениях 30-х годов. Он стремился выявить проблемы и перспективы генетических исследований, чтобы установить связи между собственными наблюдениями и генетическими экспериментами. Он изменял формулировки закона гомологических рядов, стремясь подстроиться под много раз менявшиеся в эти годы представления о наследственности.
Сделав немало для развития этих представлений, он не был в среде генетиков, работавших с дрозофилами, «своим» человеком. Они рассматривали его как натуралиста старой школы, который больше доверяет своим глазам, чем статистическим вычислениям популяционной динамики и манипуляциям в «мушиных» лабораториях. А с другой стороны он подвергался всё более наглым нападкам сторонников Лысенко за то, что, занимая высокие посты в советской научной иерархии, защищал этих «мухолюбов», которые, по мнению Лысенко, зря тратят народные деньги, высчитывая, сколько мух родилось с красными глазами и сколько – с большим, чем положено, числом конечностей.
С точки зрения Лысенко вся эта возня с мухами не имела никакого практического значения. То ли дело выведение зимостойких сортов пшеницы или повышение урожайности злаковых культур на колхозных полях! В 1936 г. Вавилов издал работу «Пути советской селекции», в которой, похвалив Лысенко за конструктивную и плодотворную деятельность в сфере сельскохозяйственной науки, стремился дать квалифицированные объяснения в ответ на нападки Лысенко против закона гомологических рядов.
Вавилов признавал, что в первых формулировках закона, предложенных им в 1920 г. и позднее, недостаточно учитывалась изменчивость генов, поскольку в генетике того времени господствовало представление об их неизменности. Когда же экспериментальные исследования и их теоретические обобщения опровергли это представление, пришлось отказаться от категоричности первоначальных формулировок, внести необходимые коррективы в понимание закона и уделить больше внимания роли отбора.
Но Лысенко и его окружение, всё более укреплявшее свои позиции благодаря поддержке партийной верхушки, мало волновали нюансы формулировок закона Вавилова и его взаимосвязи с генетическими исследованиями. Им не терпелось «спихнуть» Вавилова с его ключевых постов в науке и самим занять эти посты, получив возможность наконец свести счёты с этими ненавистными «пособниками буржуазии».
Лев Берг в это же время предпринимал усилия для того, чтобы использовать закон гомологических рядов для обоснования своей теории номогенеза, придав этому закону антидарвиновское звучание. Вавилов категорически возражал против такой трактовки и заявлял о своей поддержке дарвинизма. Он заявлял, что его закон – не «прокрустово ложе», в которое укладывается изменчивость вопреки Дарвину, что если и наблюдается ограничение в рядах изменчивости, то оно возникает в результате определённых физических пределов развития тех или иных видов.
Генетики предлагали Вавилову хотя бы отказаться от самого названия «гомологические ряды», заменить его более созвучным с их представлениями термином – «геноидентичные ряды», «аналогичные мутации» или каким-либо ещё из арсенала отработанной ими технологии. Но Вавилов сопротивлялся, понимая, что в этом случае от сущности открытого им и явно подтверждаемого наблюдением закона ничего не останется.
Между тем лысенковцы всё более убеждались, что справиться с Вавиловым при помощи доносов и аппаратных игр совсем не так просто, как сочинять схоластическую критику закона гомологических рядов. Вавилов и его научная школа развили бурную деятельность, которая приносила заметную пользу науке, сельскому хозяйству, а тем самым – и командно-административной системе хозяйствования и управления.
Немалое значение для поддержания имиджа власти на международном уровне имел и громадный авторитет Вавилова. Заработанный не столько законом гомологических рядов, сколько неутомимой деятельностью в растениеводстве, биологической селекции, биогеографии, учении о происхождении культурных растений, истории их возникновения, развития и географического распространения. Он организовал целый ряд научных экспедиций – по Средиземноморью, Северной Африке, Афганистану, Ирану, Северной и Южной Америке.
Участвуя в ряде экспедиций и возглавляя, он продолжал традиции российского путешественничества, которые имели для России особое значение, будучи своеобразным продолжением и аналогом, хотя и запоздалым, западноевропейской эпохи Великих географических открытий. Возрождение традиций Пржевальского, Крузенштерна, Миклухо-Маклая, Кропоткина с целью изучения генезиса и эволюции культурных растений принесло науке замечательные плоды.
Если бы не биогеографические открытия Вавилова, основанные на законе гомологических рядов, наука долго ещё строила бы гипотезы относительно расположения древних центров происхождения этих растений. Открытия Вавилова не только обеспечивали прочное подтверждение закона гомологических рядов, вопреки ворчанию лысенковцев и сопротивлению ортодоксов генетики, они проливали свет на эволюцию растений и даже на историю становления древнейших человеческих предцивлизационных сообществ, в рамках которых накануне возникновения цивилизаций происходила выработка форм окультуриваемых растений методами спонтанной селекции.
Выявление этих центров повлекло за собой появление возможностей для выявления центров приручения и одомашнивания животных. Всё это имело огромное значение для исторической науки в целом, для воссоздания в научных представлениях эволюции человеческих сообществ, предшествующей формированию ранних цивилизаций. Если бы Вавилов сделал только это, этого было бы предостаточно для того, чтобы причислить его к ряду наиболее выдающихся учёных-эволюционистов всех времён и народов.
В своих путешествиях и научных изысканиях Вавилов собрал крупнейшую в мире коллекцию семян культурных растений. Он внёс серьёзный вклад и в изучение иммунитета растений. Он организовал целый ряд научных учреждений, был президентом Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук с 1929 по 1935 гг., президентом Всесоюзного географического общества с 1931 по 1940 гг. Но тучи над его головой уже сгущались.
Жизненная катастрофа, постигшая Николая Вавилова, была результатом не только интриг Лысенко и его пособников. Она была закономерным следствием функционирования преступной системы, которой верой и правдой служил Вавилов, будучи правоверным коммунистом. Он был убеждён, что коммунистическая система больше способствует развитию науки, чем «буржуазная», что она лишена тех религиозных и классовых предрассудков, которые несовместимы с последовательным эволюционизмом, являющимся мировоззренческой основой прогресса научных исследований.
Как он был слеп! Его последовательный эволюционизм столкнулся именно с религиозным креационизмом, хотя и атеистического толка, что и привело к трагическим последствиям для него и других представителей российского биологического эволюционизма. Торжество лысенковщины было предрешено самим ультрамобилизационным механизмом функционирования тоталитарной системы, а не только волей и усилиями отдельных личностей.
Система ведомого, принудительного развития была несовместима с научно-эволюционным мировоззрением, предполагающим свободную саморегулируемую конкуренцию и самоорганизацию жизненных процессов.
К концу 30-х годов давление на науку со стороны идеологических надсмотрщиков и связанных с ними лысенковцев сделалось невыносимым. Лысенковцы захватывали ключевые посты в управлении наукой, клеветали, писали доносы. Мёллер, которого Вавилов пригласил в СССР и который принял это приглашение из-за своих крайне левых убеждений, после семи лет работы в качестве члена-корреспондента АН СССР наконец начал понимать весь ужас происходящего. С большим трудом ему удалось вырваться из СССР и вернуться в США.
Вавилову же сбежать было некуда. После всех компромиссов с лысенковцами он наконец вступил с ними в открытую борьбу. Собрав данные о методах лысенковских экспериментов, он публично объявил Лысенко шарлатаном. Но Лысенко уже обзавёлся полной поддержкой наверху. В результате Вавилов в августе 1940 г. был снят со всех постов. Через некоторое время он был арестован по вздорному обвинению в организации саботажа среди крестьян.
На последней фотографии Вавилова из архива НКВД мы видим совершенно больного, с потухшим взглядом, погружённого в депрессивное состояние, небритого человека. Чувствуется, что он сломлен физически и морально. После осуждения по 58-й статье при отправке в ГУЛАГ Вавилов умер в саратовской тюрьме в 1942 г. при невыясненных обстоятельствах.
Избавившись от Вавилова, Лысенко развернул кипучую деятельность по искоренению генетики в СССР. Генетики ещё сопротивлялись на разных уровнях, показывая конкретные результаты деятельности школы Вавилова. Лишь в 1948 г. Лысенко одержал окончательную победу на сессии ВАСХНИЛ. По иронии «судьбы» это произошло как раз в тот год, когда ООН приняла Декларацию прав человека – международный документ огромной политической, правовой и моральной силы, провозвестник новой эпохи в развитии человечества, провозглашавший нормы функционирования государств, исключающие преследования за убеждения и подавление инакомыслия.
Придя к власти в подсистеме биологической науки, Лысенко на все ключевые посты посадил своих пособников и клевретов, которые зорко следили за тем, чтобы в научных учреждениях не оставалось учёных школ Вавилова и Четверикова. «Чистка» науки от учёных проводилась и руководством институтов, и органами госбезопасности. Она проходила очень успешно, и вскоре этот искусственный отбор привёл к полной победе коммунистического креационизма над научным эволюционизмом.
Теперь огромные возможности для реализации идей «творческого» дарвинизма открылись перед Лысенко и его последователями. В ранг «самых передовых в мире» научных идей были возведены чисто креационистские идеи, вылившиеся в учение о «живом веществе», скачкообразном порождении одних видов другими, в том числе и отдалёнными видами, теории «определённой изменчивости», «стадийного развития» растений и животных и т. д. Этот креационизм, обильно приправленный диалектико-материалистической, атеистической и антиидеалистической фразеологией, базировался на убеждении, что партия Ленина-Сталина, в лице её учёных и селекционеров, вооружённых идеями марксизма-ленинизма, способна творить всё, что угодно по своему произволу и с растениями, и с животными, и с людьми, создавать новые виды и заставлять их изменяться вопреки естественной эволюции.
Этим теоретическим «достижениям» соответствовала обширная сельскохозяйственная практика. Избавившись от учёных – генетиков и селекционеров, имевших многолетний опыт выведения новых сортов растений и пород животных, Лысенко внедрил в практику сельского хозяйства по всей необъятной территории шестой части земной суши от Буга и до мыса Дежнёва целый ряд «новаторских» идей, которые могли быть реализованы только при колхозном строе и нигде больше. Среди них наибольшую известность в мире в качестве курьёзов получили кластеризация посевов и посадка картофеля в середине лета.
Результатом этих экспериментов над растениями и над людьми стало усугубление продовольственной проблемы в СССР. По мнению ряда западных специалистов, подобные же испытания ожидали бы и сельское хозяйство в США, если бы креационисты победили эволюционистов или если бы библейская история творения преподавалась наравне с научной теорией эволюции.
Это, конечно же, неверно. В США не было ни колхозного строя, ни создавшей его тоталитарной системы, ни тесно связанной с государством фанатической религиозности, претендующей на научность и абсолютную истинность.
Уникальные научные идеи Лысенко и его последователей базировались на столь же уникальных технологиях проведения экспериментов. Эксперименты ставились так, чтобы подтвердить заранее определённый результат. Для этого заранее подбирались предназначенные для эксперимента растения с определёнными свойствами, не проводилось наблюдение над контрольными группами растений, если эксперимент не давал нужных результатов, его повторяли снова, изменяя соответствующим образом условия его проведения.
Широко использовались образцово-показательные формы ухода за экспериментальными растениями и животными. Глядя на буйно колосившуюся пшеницу на опытных делянках или на специально отобранных и ухоженных животных экспериментальных ферм, партийные функционеры, контролировавшие научную деятельность Лысенко и его команды, уезжали очень довольными и докладывали начальству об огромных успехах в развитии советской биологической и сельскохозяйственной науки под руководством «народного академика».
После смерти Сталина Лысенко ещё некоторое время удавалось подобным же образом обманывать и Хрущёва, навещавшего несколько раз его образцово-показательное хозяйство. Никита Сергеевич был таким же лысенковцем и в политике, и в экономике, и в сельском хозяйстве. Но время было уже не то. После так называемого «разоблачения культа личности» Сталина Лысенко продолжал удерживать сильные позиции в управлении научной сферой, хотя его противникам удавалось воспользоваться хрущевской «оттепелью», чтобы противостоять его монополии в этой сфере. Лишь после свержения Хрущева в 1963 г. закончился период насаждения кукурузы на всех широтах, занимаемых СССР. Лысенко был отправлен в отставку и пополнил ряды советских пенсионеров. В науку вернулись некоторые ранее выброшенные из неё серьёзные учёные, «недобитые» последователи Вавилова и Четверикова заняли в ней высокие посты, стали академиками и членами-корреспондентами. Но и лысенковцы остались. Многие из них быстро «перекрасились» и стали более крутыми сторонниками генетического селекционизма, чем ранее разгромленные ими приверженцы этого направления.
Мобилизационный подъём в науке стал иссякать, как это очень быстро происходило и в обществе. Лысенко ушёл, а лысенковщина осталась – как в сфере науки, так и в управлении обществом. Брежневский период в истории СССР характеризовался апофеозом социальной лысенковщины – имитацией грандиозных успехов и полной деградацией науки и общественной жизни.
23.4. Создание основ синтетической теории эволюции
Популяционное мышление, которое развивали в СССР Четвериков и его школа, подхватил и развил в Англии специалист по математической статистике из Кембриджа Рональд Фишер. В 1930 г. он опубликовал книгу с красноречивым названием «Генетическая теория естественного отбора». Фишер задался целью создать модель эволюции с применением методов математической статистики. Поскольку законы Менделя, открытые эмпирическим путём, носили вероятностный характер, Фишер решил применить к расчёту распределения генов в популяциях ту же модель, которую Бойль в своё время применил к динамике газов в сосуде.
В этой модели законы распределения признаков по Менделю должны были объяснять изменчивость видов по Дарвину. Модель Фишера не нуждалась в рассмотрении мутаций как движущей силы эволюции, что было присуще генетическому антидарвинизму. Влияние мутаций на изменчивость признаков расценивалось как ограниченное.
Согласно Фишеру, влияние одного гена на организм является ограниченным, различия между видами являются результатами накопления различий во многих генах. Поэтому видообразовательные возможности отдельных мутаций генов исключались. Видообразовательная способность полностью присваивалась отбору. Внешне это выглядело как полное торжество дарвинизма, отбросившего наконец все дарвиновские сомнения и дополнительные факторы эволюции. На самом же деле это была именно генетическая теория естественного отбора, оставившая от дарвинизма только отбор и не нуждавшаяся более ни в борьбе за существование, ни в усилиях, преобразующих органы.
Это была безжизненная абстракция, выраженная на языке математической статистики по образу и подобию движения неживой материи – колебания молекул в газах. В абстракции всё получалось замечательно, если не считать допущения о том, что гены распределяются между особями популяции независимо друг от друга и с равными вероятностями, подобно молекулам газа в закрытом сосуде.
Фишер подразделил на доминантные и рецессивные не только признаки, как у Менделя, но и сами гены. Доминантные гены он рассматривал как источник резкой изменчивости организмов, а рецессивные гены в его модели обусловливали накопление потенциальных возможностей изменения признаков. Тем самым обосновывалось варьирование признаков, отметались возражения Иоганнсена против теории отбора и подкреплялось положение Дарвина о ведущей роли отбора в эволюции.
Мы не можем, конечно, утверждать, поддержал ли бы сам Дарвин подобную трактовку своей теории, если бы он был жив в это время. Можно не сомневаться, что он с энтузиазмом встретил бы открытия генетики в сфере открытия некоторых деталей сложнейшего механизма наследственности. Ведь он фактически завещал стремление к этим открытиям потомкам в своих книгах. Но нам кажется, что объяснение изменчивости только наследственными факторами он рассматривал бы скорее как возражение против своей теории.
Популяционное мышление было необходимым и прогрессивным фактором развития генетических представлений об эволюции. Но оно не нуждалось в биологической работе как факторе сохранения единства вида и его развития в условиях изоляции различных популяций. Общность биологической работы, а не только обмен генами способствует очень длительному сохранению единства вида, поддерживаемому стабилизирующим отбором. Если бы это было не так, изолированные популяции очень быстро развивались бы в новые виды.
И наоборот. Существенные различия в биологической работе в популяциях, оказавшихся в различных условиях существования, значительно ускоряют изменчивость и расхождение признаков, обусловленное изоляцией в обмене генами, а при соответствующей поддержке отбора это приводит к необратимым морфологическим изменениям и появлению барьеров для скрещивания.
Сразу же после выхода книги Фишера в Англии, американский исследователь Сьюэлл Райт опубликовал на неё развёрнутую рецензию, а затем развил модель Фишера в книге «Эволюция в менделевских популяциях», вышедшей из печати уже в 1931 году.
Райт не был чистым статистиком, как Фишер, он начинал с экспериментов по скрещиванию морских свинок, чтобы проверить действие законов Менделя на животных. Признаками, по которым определялось наследование, были цвет шерсти, длина ворсинок, сочетание пятен на шерсти и их цвета. Проверка показала явное нарушение законов Менделя. Если у гороха, на котором экспериментировал Мендель, наследовались отдельные признаки, то у животных – сцепленные друг с другом группы признаков.
Эксперименты Райта позволили ему сделать чрезвычайно важное заключение о том, что гены способны образовывать комплексы вследствие чего они изменяются не вразнобой, а в некоей связке между собой. Это само по себе уже было открытие. Однако Райт пошёл дальше и, опираясь на модель Фишера, решил разработать собственную модель.
В отличие от модели Фишера, модель Райта строилась не на статистическом аппарате динамики газов, а на вероятностно-статистическом аппарате находившейся ещё тогда в процессе становления квантовой механики. Аналогия с газами у Фишера была связана с допущением об однородном составе популяций, в которых гены распределяются с равной вероятностью между всеми организмами.
Райт не принял подобную аналогию и связанные с ней допущения, поскольку понимал, что в естественных условиях популяции, как правило, состоят из групп организмов, между которыми происходит обмен особями. Райт назвал эти группы демами. Исключив из демов особей, не участвующих в размножении, Райт занялся количественной оценкой эффективной популяции.
Он пришёл к выводу, что популяция должна быть достаточно велика, чтобы обеспечить высокую вероятность воспроизведения генетического разнообразия. Чем меньше популяция, тем выше вероятность утраты части этого разнообразия. Вероятность перехода генов в популяции Райт назвал «генетическим дрейфом». В отличие от модели Фишера, модель Райта рассматривала в качестве эволюционно значимых структурных компонентов наследственности не отдельные гены, а их комплексы или организмы как результаты взаимодействия целых наборов генетическим комплексов.
Чрезвычайно важную роль в развитии генетического селекционизма в направлении создания синтетической теории эволюции сыграли работы Феодосия Добжанского. Будучи учеников Сергея Четверикова, Добжанский эмигрировал в США и в конце 1927 года стал работать в лаборатории Моргана. Морган отрицал всякую возможность сближения генетики с теорией отбора, он причислял дарвинизм к созданиям презираемых им «натуралистов», которые, по его мнению, отличались от настоящих учёных тем, что строили свои выводы на поверхностных наблюдениях, а не на строгих экспериментах, и не могли создавать ничего, кроме умозрительных предположений.
После безрезультатных споров с боссом Добжанский пошёл своим путём и в 1937 г. опубликовал книгу «Генетика и происхождение видов». В этой книге он продолжил дело своего учителя Сергея Четверикова, идеи и эксперименты которого он популяризовал на Западе. Он доказывал возможность применения популяционного подхода и достижений генетики к решению поставленных Дарвином проблем происхождения видов. Подойдя во всеоружии знаний, полученных генетикой и популяционной теорией к вопросам, поставленным Дарвином по поводу скрещивания и гибридизации, Добжанский объяснял бесплодие гибридов и неспособность к скрещиванию особей, принадлежащих к генетически несовместимым видам, наличием изолирующих механизмов эволюции. Он интерпретировал их как барьеры, обеспечивающие поддержание генетического единства вида и одновременно – генетическую изоляцию его от других видов. Изолирующие барьеры, согласно Добжанскому, создаются и поддерживаются отбором.
Важным достижением Добжанского было и доказательство генетической неоднородности (гетерозиготности) как обязательного условия существования видов в природе. Этим Добжанский окончательно опроверг представление Иоганнсена о бессилии отбора. Позднее на этой почве Добжанский вступил в длительную полемику с Германом Мёлером, также давним сотрудником Моргана.
Член-корреспондент Академии наук СССР Герман Мёллер семь лет работал в России, создав в ней свою, подобную моргановской, «мушиную» лабораторию. Он внёс огромный вклад в генетические исследования, впервые применив рентгеновское излучение для повышения частоты мутаций у дрозофил. В результате облучения эта частота повышалась в 150 раз, благодаря чему он создал карты хромосом дрозофил более 500 генов. Позднее за эти замечательные исследования ему была присуждена Нобелевская премия.
Вдоволь нахлебавшись прелестей сталинского социализма, Мёллер выехал в республиканскую Испанию, откуда сбежал от сталинистских шпионов и вернулся в США. Здесь он предложил метод вычисления мутационной «нагрузки» на генную систему человека. При этом он применил допущение об идентичности генов у всех людей. В статье, посвящённой этим вопросам, Мёллер утверждал, что мутации происходят только в «горячих точках» генетических структур, причём эти мутации могут приводить либо к возникновению рецессивных признаков, либо к гибели организма.
Работая в целом в русле генетического селекционизма, Мёллер в то же время противопоставил себя популяционному подходу, так как стремился доказать генетическую однородность (гомозиготность) всех без исключения видов. К тому же Мёллер стал активно возрождать евгенику, утверждая, что человечество следует улучшить методами искусственного отбора, поскольку в противном случае его ожидает усреднение качеств и возникновение однородности, т. е. нечто вроде погружения в энтропию и «тепловой смерти».
Вступив в спор с Мёллером, Добжанский сумел подорвать и доказательную базу евгеники. Он использовал тезис о генетической неоднородности для того, чтобы опровергнуть ненавистный антигуманный тезис о правомерности селекции человека и доказать, что селекция по случайно отобранным признакам не может привести к предсказуемым результатам. Человек – не животное, и его нельзя размножать насильственно, добиваясь физиологически запланированных результатов.
Но для того, чтобы доказать несостоятельность евгеники в годы, когда селекция активно применялась к людям тоталитарными режимами, нужно было доказать генетическую неоднородность видов, в том числе и хомо сапиенс. Сначала Добжанский пытался отследить генетическую неоднородность в экспериментах по близкородственному скрещиванию, но без особого успеха, поскольку результаты были тоже чересчур разнообразными и не поддавались статистической обработке.
Успех пришёл лишь тогда, когда была применена новая экспериментальная технология – электрофорез белков. Смесь белков растворялась в полужидком геле и помещалась между двумя электродами, вследствие чего белки медленно передвигались в гелевой среде в соответствии с их электрическим зарядом и размерами молекул. Более крупные молекулы передвигались медленнее, более мелкие – быстрее.
Будучи копиями соответствующих генов, белки проявляли генетическую неоднородность, поддающуюся измерению по скорости передвижения. В результате около трети генов самых различных видов оказались существующими в разных вариантах. Генетическая неоднородность была подтверждена, а евгеника опровергнута и в конечном счёте утратила популярность. Каждый вид был признан обладателем чрезвычайно широкого генетического разнообразия.
Принцип генетической неоднородности, введенный Добжанским и подтверждённый экспериментами Харриса в Британии и Левонтина в США, позволил получить и ещё один важный для науки результат. Стало понятно, что внешний вид и внутреннее строение организма имеют своим источником не обособленные гены, а их сложное и многообразное взаимодействие.
В 1939 г. российский генетик-эволюционист Николай Тимофеев-Ресовский, работавший в этот период в Германии, выступил с обобщением результатов, достигнутых его коллегами, как и он, учениками Четверикова, работавшими в Германии и США. Влияние на Тимофеева-Ресовского, прозванного впоследствии Зубром российской генетики, оказало длительное общение в 30-е годы с физиками школы Нильса Бора, занимавшимися изучением поведения элементарных частиц.
На основе этих контактов и собственных экспериментов с божьими коровками, Зубр выделил ряд элементарных эволюционных актов. К ним он отнёс элементарный эволюционный материал – мутации, элементарную эволюционную единицу – популяцию и элементарное эволюционное явление – изменение её генотипического состава.
В том же 1939 г. российский биолог-эволюционист Иван Шмальгаузен опубликовал в СССР книгу «Пути и закономерности эволюционного процесса», в которой обосновал понятие стабилизирующего отбора и показал, что этот тип отбора удаляет (элиминирует) в нормальных условиях существования вида чересчур сильные отклонения от видовых стереотипов в виде крупных мутаций (макромутаций), поскольку они оказываются менее конкурентоспособными в борьбе за существование. Он предложил различать две формы отбора – движущий, происходящий на основе селекционных преимуществ некоторых уклонений, и стабилизирующий – на основе селекционных преимуществ некоторой нормы перед всеми уклонениями.
Теория стабилизирующего отбора была мгновенно подхвачена «зарубежными русскими» – Добжанским, Тимофеевы-Ресовским и другими. Она была использована для опровержения сальтационизма и возврата на новом уровне к традиционному ламарковско-дарвиновскому градуализму. Сторонники генетического селекционизма окончательно пришли к общему выводу о том, что эволюционное значение имеет большое количество мелких мутаций, которые, накапливаясь в рецессивном состоянии, в конечном счёте выходят на поверхность и обусловливают доминантные признаки. Тем самым стабилизирующий отбор в сильно изменившихся условиях сменяется отбором, поддерживающим преобразования, и так возникают новые виды.
В другой книге Шмальгаузена «Факторы эволюции», изданной в 1946 г. в СССР и в 1949 г. переведенной на английский язык была сделана попытка синтезировать данные экспериментальной эмбриологии, сравнительной анатомии, палеонтологии, генетики и экологии, связав их с теорией отбора. Получалась широкая система факторов эволюции, в которой, в отличие от других теоретических построений генетического селекционизма, уделялось определенное внимание собственной деятельности живых существ, обеспечивающей их самопреобразование в беспрерывно изменяющихся условиях.
Огромное значение для становления генетическо-селекционистского варианта синтетической теории эволюции имели работы американского палеонтолога Джорджа Симпсона. В книге «Ритмы и способы эволюции» Симпсон обратился к загадке необнаружения в палеонтологической летописи промежуточных форм между длительно существовавшими видами. Эта загадка в своё время постоянно мучила Дарвина, была одним из основных возражений против градуалистической составляющей его теории, заставляла его находить объяснения в краткости существования этих форм, в их быстром вытеснении завершившими своё формирование видами. Тем не менее отсутствие регулярных переходных форм было основанием для частых нападок на дарвинизм со стороны антидарвинистски настроенных учёных и особенно из лагеря креационистов.
Симпсон по-новому подошёл к разгадке этого феномена. Опираясь на популяционные модели Фишера и Райта, данные популяционной генетики, он выдвинул концепцию так называемой «квантовой эволюции». С этой точки зрения наиболее вероятной причиной выпадения переходных форм из палеонтологической летописи явилась квантованность эволюционного процесса, заключающаяся в скачкообразном характере переходов от вида к виду.
Переходные формы существовали, но они существовали в виде малочисленных популяций, обладавших чрезвычайно высокими темпами эволюционно значимой изменчивости. Новые типы строения, по Симпсону, возникали не путём повышения приспособленности к старой адаптивной зоне и расхождения признаков в её пределах, а путём перехода в новые адаптивные зоны.
Смена условий среды и занятие новых экологических позиций приводили к повышению количества индуцированных мутаций и интенсивности давления отбора. Большинство этих небольших склонных к миграциям групп вымирало, но те, что были способны к быстрой перестройке своей организации, выживали и образовывали долгоживущие виды, те, что в палеонтологической летописи оставили заметные отпечатки.
Концепция «квантовой эволюции» Симпсона, напоминающая квантовые переходы электронов с орбиты на орбиту в атомах, была крупным шагом на пути понимания эволюционной истории. Как и в других концепциях, развивавшихся в рамках генетическо-популяционного селекционизма, в ней генетический аспект развития заслонял эволюционное значение упорядочения структур посредством производимой ими эволюционной работы. Ведь повышение интенсивности эволюционной работы при резком переходе в новую адаптивную среду не может не оказывать влияние на направленность отбора.
К сожалению, в дальнейшем Симпсон отказался от своей концепции «квантовой эволюции», поскольку она противоречила дарвиновскому градуализму. Но к тем же выводам стали приходить и другие биологи-эволюционисты.
Так совместными усилиями учёных США, Англии, Германии и России формировались контуры синтетической теории эволюции. Окончательное оформление на данном этапе своей истории эта теория получила с выходом в свет в 1940 году книги английского биолога-эволюциониста Джулиана Хаксли «Эволюция: современный синтез».
Этот выдающийся учёный и общественный деятель, внук соратника Дарвина Томаса Хаксли (Гексли), создатель теории биологического прогресса, первый в истории Организации объединённый наций Генеральный директор ЮНЕСКО сыграл чрезвычайно важную роль и в синтезе знаний в сфере эволюционной биологии, и в глобальном синтезе культур в рамках усилий, предпринимаемых ЮНЕСКО, и в объединении усилий биологов разных стран в разработке проблем биологической эволюции.
Хаксли первым почувствовал необходимость нового синтеза в теории эволюции, который он воспринимал как синтез дарвинизма, героически защищавшегося его дедом Томасом, и результатов исследования законов наследственности, на отсутствие которого в своё время так часто жаловался Дарвин. Правда, само название «синтетическая теория эволюции» было впервые употреблено палеонтологом-эволюционистом Дж. Симпсоном позже, в 1949 году, но последний лишь слегка изменил словосочетание «эволюция: новый синтез», ставшее заглавием знаменитой книги Хаксли.
В этой фундаментальной книге, насчитывающей 645 страниц, Хаксли прежде всего развил идеи, содержавшиеся в небольшой двадцатистраничной статье, написанной уже в 1936 г. и направленной в Британскую ассоциацию развития науки. Статья называлась «Естественный отбор и эволюционный прогресс». Книга Хаксли «Эволюция: современный синтез» была достойным продолжением и развитием традиций британской эволюционной биологии. Хаксли работал в духе Дарвина, он годами накапливал материалы, следил за всеми направлениями, школами и тенденциями мировой биологической мысли, анализировал каждое достижение и итоги всех доступных в то время экспериментальных исследований.
Он сам имел длительный опыт исследований в сфере экспериментальной генетики, но не был узким специалистом, а был по широте охвата эволюционных проблем таким же энциклопедически ориентированным учёным, как сам великий Дарвин. Это помогло ему мыслить не только аналитически, но и синтетически. И если одни основатели синтетической теории эволюции работали главным образом на материале генетики (Ф. Добжинский, Дж. Холдейн), другие занимались биогеографией и систематикой (Э. Майр), третьи были специалистами в палеонтологии (Дж. Симпсон), Хаксли сумел синтезировать их усилия и привести их в относительно цельную систему.
Хаксли отмечал, что мутации и отбор являются комплементарными, т. е. действующими в едином комплексе процессами, что мутации не являются изначально полезными, вредными или нейтральными, а их селективная ценность по-разному проявляется в разных средах. Отбор в природных популяциях в большинстве случаев действует не на отдельные гены, а на их комплексы. Критерием завершения процесса видообразования и вида как системы популяций является репродуктивная изоляция. Она же может выступать и как источник видообразования. Хаксли в то же время, в отличие от других генетических селекционистов и от самого Дарвина, не был сторонником жёсткого градуализма, т. е. не считал, что эволюция может происходить только медленно и постепенно. Он указывал на возможность разных скоростей в образовании видов.
Наступала эпоха формирования больших научных коллективов, силы учёных-одиночек и небольших групп исследователей оказывались недостаточными для достижения научной новизны в условиях резкого усложнения исследуемого материала, повышения уровня технической оснащённости и специализации исследований. Джулиан Хаксли быстрее других откликнулся на этот вызов времени. Он создал и возглавил Ассоциацию по изучению систематики в связи с общебиологическими проблемами.
С целью комплексного исследования проблем видообразования и систематики специалистами разных дисциплин и представителей различных подходов Хаксли задумал и осуществил издание фундаментального сборника статей «Новая систематика», к написанию которого привлёк 23 автора – наиболее известных учёных из Англии, США, Германии и СССР. Сборник стал одним из важных событий в интегративном процессе, приведшем к завершению так называемого второго синтеза. Считается, что первый синтез в сфере эволюционной биологии был осуществлён в рамках классического дарвинизма, второй – завершён с созданием основ синтетической теории эволюции (СТЭ), ставшей эталонной теорией в познании живой природы.
Вклад Хаксли в создание СТЭ заключался также в изучении постепенного и ускоренного характера внутривидовой изменчивости, влияния на неё экологических факторов, а также в создании модели биологического прогресса. Существенное значение для формирования генетическо-селекционистских основ синтетической теории эволюции имели работы Николая Вавилова, Джона Холдейна, Бернхарда Ренша и Эрнста Майра.
Вклад Вавилова мы показали в предшествующем разделе, поскольку его теория гомологических рядов и другие теоретические и практические достижения развивались в борьбе со злокачественной опухолью российской науки – лысенковщиной.
Английский генетик Джон Бёрдон Сандерсон Холдейн – младший (младший потому, что старший Холдейн, тоже Джон, был также известным учёным) внёс значительный вклад в исследование генетических предпосылок эволюции. Он разработал математическую теорию моделирования генов, позволявшую оценивать структурные характеристики генетического аппарата с точки зрения уровней, размеров и воспроизводительных способностей структур.
В 1930 г. Холдейн в работе «Энзимы» обосновал теорию кинетики ферментативного катализа, значительно продвинув понимание роли ферментов как катализаторов реакций в структурах наследственности. Вершиной научного творчества Холдейна в сфере теории биологической эволюции явилась книга «Факторы эволюции», во многом способствовавшая приведению в систему знаний о факторах эволюции, а тем самым – и подготовке основ синтетической теории эволюции с генетической точки зрения.
В этой книге с помощью математического моделирования Холдейн дал количественную оценку действия на генетические структуры как естественного, так и искусственного отбора, что позволило подтвердить намеченный Четвериковым популяционный подход и окончательно утвердить в науке XX века непоколебимую уверенность в том, что элементарной единицей биологической эволюции является не организм, а популяция.
В 1935 г. Холдейн вычислил частоту мутирования генов у человека, в 1937 г. ввёл в научное употребление понятие «генетического груза». В 1957 г. он выступил с обоснованием так называемой «дилеммы Холдейна». Выдвигая эту дилемму, Холдейн попытался оценить предел скорости «благотворной», т. е. прогрессивной эволюции. Оценка скорости эволюции, исходя из математического анализа генетики популяций нашла немало последователей среди генетиков, которые предлагали различные варианты такой оценки и её интерпретации, но в целом поддерживали идею Холдейна. Сама постановка проблемы была захватывающе интересной и перспективной, ведь от оценки скорости эволюционных процессов зависело очень многое в понимании эволюции.
Предлагая такую приблизительную оценку, Холдейн пришёл к обескураживающему выводу: для реализации эволюционно значимых различий между популяциями потребовалось бы гораздо больше времени, чем это наблюдается в природе. Речь шла о полиморфных популяциях, т. е. включающих в свой состав две или более генетически различные формы. Холдейн поставил вопрос: как может отбор, имея дело с фенотипами, т. е. с конкретными результатами в виде определённых признаков или свойств, поддерживать множественность форм в одной и той же популяции по огромному числу генов?
При ответе на него получалась дилемма: или мутагенез не имеет абсолютно случайного характера и направляется каким-то неизвестным фактором, ускоряющим ход эволюционных процессов, или теория эволюции вообще неверна.
Вокруг «дилеммы Холдейна» сразу же поднялся невероятный шум. За эту дилемму прежде всего ухватились креационисты, увидевшие в ней, с одной стороны, полное опровержение теории эволюции как таковой, а с другой – научное доказательство Божественного вмешательства в ход эволюционных процессов.
Затем началась жёсткая критика со стороны коллег. Генетические селекционисты увидели в дилемме Холдейна угрозу всей системе с таким трудом обретенных знаний о наследственности и её роли в эволюции, в получении которых Холдейн сыграл столь значительную роль. Они упрекали Холдейна в неверности и упрощённости исходных допущений, в поспешности и недостаточной обоснованности конечных выводов.
Холдейну припомнили даже его марксистские убеждения и его явное сочувствие коммунистическим утопиям. В современной синтетической теории эволюции признано, что вследствие неверности допущений «дилемма Холдейна» несостоятельна и представляет только исторический, а отчасти – методический интерес для эволюционной биологии. Однако дискуссии по поставленным Холдейном проблемам продолжаются.
Наше мнение в данной дискуссии состоит в том, что «дилемма Холдейна», несмотря на упрощённость некоторых допущений, составляет именно его огромный и не оцененный современниками вклад в теорию биологической эволюции. Формулируя эту дилемму, Холдейн поставил под сомнение полноту эволюционной теории, базирующейся на генетическом селекционизме и категорически отрицающей всякую возможность существования факторов эволюции, оказывающих упорядочивающее воздействие и на мутагенез, и на направленность отбора. С нашей точки зрения, таким фактором является биологическая работа, производимая мобилизационными структурами на всех уровнях функционирования живых организмов, в том числе и на генетическом уровне. Так что отнюдь не Божественное вмешательство ускоряет эволюцию, которая в случае абсолютной случайности мутагенеза, отстаиваемой генетическим селекционизмом, продвигалась бы гораздо медленнее, чем это показывает история развития жизни на нашей планете.
Бернхард Ренш, в отличие от Добжанского и Холдейна, принял участие в создании синтетической теории эволюции не со стороны генетики, а со стороны систематики и ряда других областей знания. Как и Джулиан Хаксли, Ренш был разносторонним учёным, сфера научных интересов которого распространялась необычайно широко. Ему принадлежат плодотворные труды в сферах зоологии, зоопсихологии, антропологии, нейробиологии, физиологии, палеонтологии, сравнительной анатомии и даже, как он выражался, «биофилософии».
Будучи ровесников XX века (родился в 1900 г.), он прожил 90 лет и всю сознательную жизнь занимался интенсивной научной деятельностью. Он начинал как убеждённый ламаркист и даже подвергался преследованиям за убеждения со стороны нацистов, которые видели в ламаркизме «профанацию германского духа» и «еврейское изобретение».
Изучая географическую детерминацию изменчивости, Ренш был убеждён, что она является прямым результатом действия климатических условий. Затем он убедился, что это только видимость, что подлинным источником географической изменчивости является естественный отбор, и с этого началось его исследование влияния отбора на географические аспекты видообразования.
Итогом этого исследования явилась новая систематика, включавшая географическую расу, монотипический вид, круг рас и круг видов. Тем самым Ренш внёс решающий вклад в создание концепции политипического вида, т. е. вида, состоящего из множества генетически разнообразных типов организмов и их популяций.
В 1947 г. Ренш издал книгу «Новые проблемы эволюционного учения: трансвидовая эволюция». В этой книге были рассмотрены основные проблемы макроэволюции, т. е. эволюции на надвидовом уровне. Данная работа Ренша была воспринята мировой научной общественностью как крупнейшее достижение немецкой школы эволюционной биологии, составившее серьёзную конкуренцию англо-американской школе, которая с начала 40-х годов XX века занимала господствующее положение в развитии эволюционного синтеза биологических знаний.
Немецкий учёный подошёл к проблемам эволюционного синтеза с совершенно иной стороны, чем его английские и американские коллеги. Если их можно назвать генетическими селекционистами в полном смысле этого слова, Ренш был скорее систематическим селекциониистом. С типично немецкой педантичностью он распределял и как бы «раскладывал по полочкам» разнообразие генетически детерминированных признаков и свойств живых организмов, относящихся к определённым сложно организованным видам и географическим расам.
Это дало возможность глубже изучить явления географических миграций и географической изоляции, показать их роль в видообразовании, уточнить принцип классификации видов, продолжая тем самым на современном материале дело, начатое Карлом Линнеем. Если представители англо-американской эволюционистики занимались главным образом микроэволюцией, Ренш внёс крупнейший вклад в изучение макроэволюции, приобретя в этой сфере непререкаемый авторитет.
Анализ процессов макроэволюции, проведенный Реншем чрезвычайно скрупулёзно и на широком научном материале, в целом подтвердил редукционистский подход других создателей синтетической теории, сводивший макроэволюцию к микроэволюции. Ренш подобрал много примеров, показывавших, что микроэволюционные процессы протекают и на надвидовом уровне.
Ренш вместе с Д. Симпсоном, Г. Стеббинсом и рядом других исследователей придерживался редукционистских взглядов о так называемой «оппортунистической эволюции», которая вообще лишена какой-либо направленности вследствие абсолютно случайного действия основных факторов – мутагенеза и отбора. Направленность эволюции в различных филетических линиях, разумеется, признавалась и объяснялась исключительно действием отбора.
Напомним, что противоположной крайностью была теория номогенеза, отстаиваемая российскими учёными Л. Бергом, А. Любищевым и некоторыми другими. Эта близкая к неоламаркизму теория предполагала наличие некоей закономерности, направляющей развитие всех живых организмов, которая, по существу, никак не объяснялась, а на её действие только указывалось множеством примеров.
Отрицая целостный, системный характер направленности эволюции в живой природе, Ренш немало сделал для выявления закономерностей эволюции в отдельных надвидовых группах организмов и в политипических видах. В той же книге 1947 года издания он ввёл в научное употребление термин «анагенез», которым обозначил направленное развитие надвидовых групп организмов прогрессивного характера, связанное с совершенствованием структурных типов, усложнением организации и появлением новых органов.
Он противопоставил анагенез кладогенезу, под которым понимается эволюция посредством расхождения (дивергенции) признаков и систематических групп на различные родственные ветви. В синтетической теории эволюции выделяется также стисигенез, эволюционный процесс, заключающийся в сохранении стабильного состояния видов на основе действия стабилизирующего отбора. Некоторые российские исследователи, например, Н.Н. Воронцов, считают необходимым выделять ещё и четвёртый тип эволюционных процессов – системогенез или симгенез, при котором видообразовательные изменения происходят путём отдалённой гибридизации. Ренш, таким образом, продвинул вперёд не только систематику надвидовых групп организмов, но и систематику типов эволюционных процессов.
В 1954 г. Ренш на материалах палеонтологии исследовал тенденции длительного развития различных надвидовых групп организмов в одном направлении – лошадей, носорогов и хоботных. Он интерпретировал многие из них как примеры анагенеза. В качестве типичного примера анагенеза Ренш интерпретировал и формирование человека, хотя он признавал, что отпочкование тупиковых ветвей в этом процессе относилось к кладогенезу.
В 1958 г. Ренш подвёл итог своим исследованиям в сфере систематики и на их основе сформулировал принципы так называемого «идеального описания вида». В 1970 г. он издал книгу «От животного к полубогу», в которой сделал попытку описать общие закономерности эволюции Вселенной, жизни, человека и его культуры. Он назвал эту попытку универсальной картиной мира. Фактически это был как бы черновой набросок идеи космического, универсального эволюционизма, содержавший в себе некоторое представление об общей теории эволюции. Но это представление базировалось на экстраполяции и универсализации положений синтетической теории эволюции и включало в себя присущий ей редукционизм.
Американский биолог немецкого происхождения Эрнст Майр, как и Ренш, разрабатывал проблемы систематики и зоогеографии. Он был прежде всего орнитологом, т. е. специализировался на птицах, и рассматривал видообразование главным образом на моделях своих «крылатых» исследованиях, что наложило отпечаток на все его теоретические выводы и подходы.
В 1942 г. Майр издал книгу «Систематика и происхождение видов». В ней он, как несколько позднее Ренш (в 1947) обосновал концепцию политипического вида и генетико-географическую модель видообразования, так что оба учёных, и Майр, и Ренш, сошлись в основных принципах, но разработали разные ракурсы связанных с ними проблем.
В 1954 г. Майр выступил с идеей видообразования путём генетической революции. Как и Холдейн, Майр был проникнут идеями материалистической диалектики, и потому предложенную им модель видообразования интерпретировал как генетическую революцию. Однако термин был явно неудачен, поскольку в данной модели не было ничего революционного, а как раз наоборот, обнаруживалось нечто вполне патриархальное.
Но определённая скачкообразность в этом типе видообразования присутствовала, и потому в 1963 г. Грант назвал этот тип квантовым видообразованием в результате катастрофического отбора, а сам Майр в 1982 г. переименовал своё детище в перипатрическое видообразование, связанное со сменой родины.
Источником этого типа видообразования является, таким образом, миграция за пределы географической области обычного распространения вида. Такая эмиграция особенно характерна для птиц, крылья которых делают их способными к перемещениям на дальние расстояния и к расселениям вдали от крупных скоплений особей своего вида. Причём вследствие сверхдальних миграций отделение от стаи часто является безвозвратным.
Как уже отмечалось, обычный путь географически детерминированного видообразования был описан Реншем. Этот путь описывался следующей последовательностью: от локальной расы к географической, от неё – к пространственно изолированному (аллопатрическому) полувиду и от него – к полностью обособившемуся виду. Перипатрическое видообразование по Майру заключалось в скачкообразном переходе от локальной расы к новому виду.
Перипатрическое образование начинается с отделения от большой свободно скрещивающей популяции немногочисленных особей, которые образовали за пределами географической области обычного обитания предковой популяции пространственно замкнутую дочернюю колонию. Особи-основатели этой колонии могут размножаться лишь в пределах этой колонии, и все последующие члены данной колонии будут их потомками и наследниками их генов.
Эти гены представляют собой очень узкую выборку из широчайшего генофонда предковой популяции. Поскольку особи-основатели первоначально могут скрещиваться только друг с другом, их потомки в ряде поколений будут ближайшими родственниками, и во всей колонии будет наблюдаться инбридинг, т. е. кровосмесительные скрещивания, приводящие к обеднению генного разнообразия и повышению вероятности случайного дрейфа генов.
Новые сочетания генов, которые в крупных популяциях обычно «размываются» в условиях свободного скрещивания, в малочисленной колонии будут накапливаться и закрепляться, становясь источниками разнообразных наследственных изменений и инноваций. Другим источником таких изменений инновационного характера явится снятие барьеров стабилизирующего отбора, поскольку сильные отклонения от нормы, возникающие на основе крупных мутаций, вследствие «дефицита» половых партнёров не будут уже создавать непреодолимых препятствий для продолжения рода.
Если накопление подобных инноваций не будет создавать конкурентных преимуществ для обитания в данной местности, вся колония через некоторое время вымрет. Но если такие преимущества появятся и будут поддержаны отбором, колония быстро разрастётся, создаст новую генетически разнообразную популяцию и даст начало новому виду. Причём видообразование в таких случаях будет носить высокоскоростной, «взрывной», «квантовый» характер.
Напомним, что идея квантового видообразования была выдвинута и Дж. Симпсоном с палеонтологической точки зрения, что позволяло объяснить «внезапное» появление новых видов в палеонтологической летописи. Правда, Симпсон вскоре отказался от этой идеи вследствие её слабой обоснованности и принципиальной неполноты палеонтологической летописи. Ведь «внезапное» для палеонтологов «появление» новых видов могло в действительности быть очень медленным эволюционным процессом, растянувшимся на сотни тысяч лет, но не оставившим никаких достоверных сведений при раскопках.
Однако идея высокоскоростного видообразования, противоречащая дарвиновскому и ламарковскому градуализму, находит в современной науке всё новые подтверждения. К их числу принадлежит и модель перипатрического, или квантового видообразования, предложенная Майром.
В 1954 г. Майр сформулировал эффект основателя, придав ему значение принципа видообразования. Эффект основателя по Майру заключался в снижении и смещении генетического разнообразия при отпочковании очень небольшого по численности сообщества представителей определённого вида от предковой популяции и заселении ими новой географической территории при полной репродуктивной изоляции от исходного вида. Проходя через узкое «бутылочное горлышко» генетических преобразований, новая популяция, постепенно возрастая в численности, усваивает и наследует случайные отклонения генетических структур от исходного типа, и в результате становится родоначальницей нового вида, ведущего происхождение от своих основателей.
Возводя предложенный им эффект основателя в ранг видообразовательного эволюционного принципа, Майр рассуждал следующим образом. Он противопоставил новое популяционное мышление старому, которое характеризовал как «типологическое». Изучая миграции птиц и других животных, Майр пришёл к выводу, что при сохранении свободного скрещивания между мигрантами и их популяциями образование новых видов крайне затруднено или даже невозможно. Наличие стабилизирующего отбора, сбалансированность обмена генами, высокая интегрированность генофонда способны создавать непреодолимые препятствия движущему отбору.
Высокий уровень сбалансированности генофонда вообще плохо поддаётся отбору, сопротивляется ему, поскольку на смену убывающих особей и фрагментов популяции в следующем поколении нарождаются новые. Чтобы преодолеть этот видоохранительный консерватизм, необходима кризисная ситуация, нарушающая сбалансированность генофонда, а в конечном счёте и подрывающая её. В результате и совершается то, что Майр называет «генетической революцией».
«Революция» сопровождается многочисленными эффектами основателей, отпочковывающихся от видового сообщества и обрывающих всякие связи с ним. Завершается же она или вымиранием, или образованием новых видов с совершенно обновлённым генофондом и репродуктивными барьерами, препятствующими скрещиванию с представителями предкового вида.
Выдвинув и обосновав принцип основателя, Майр внёс решающий вклад в теорию географического (аллопатрического) видообразования и репродуктивной изоляции как фактора эволюции. Эффект основателя был признан ключевым принципом этой теории, поскольку он обещал наибольший успех в видообразовании пространственно изолированным популяциям, или популяциям, обитающим на периферии распространения видов, что приводит к стойким нарушениям в обмене генетической информацией с «чужими» для популяции представителями своего вида.
Однако большинство сторонников синтетической теории эволюции не приняло тезис Майра о скоростном характере аллопатрического видообразования и настаивает на том, что оно носит сравнительно медленный, происходящий на протяжении смены сотен тысяч поколений, типично градуалистический характер. В конечном счёте сошлись на том, что географическое видообразование в целом длительно и градуалистично, а эффект основателя позволяет его ускорить, но насколько – неизвестно.
Учение о географическом видообразовании было разработано Р. Вагнером, также представителем немецкой школы генетического селекционизма, Майр же развил это учение и дополнил представлениями о перипатрическом процессе и эффекте основателя. Эмпирическое и экспериментальное обоснование этих представлений оставляет желать лучшего. Сам Майр в 1954 г. описал «революционное» образование у зимородков с Новой Гвинеи. Однако их происхождение от небольшого числа «основателей» – не более чем гипотеза.
Возможно, что подобным образом произошли некоторые популяции птиц на отдалённых друг от друга островах, а также некоторые виды мух. В одном из экспериментов с домашними мухами, направленном на проверку возможности «квантового» образования по Майру, несколько пар мух пропустили при размножении через «узкое горлышко» низкой численности, чтобы попробовать их на роль возможных основателей нового вида. Затем их потомкам дали возможность размножиться и измеряли их морфологические особенности по восьми признакам.
Эксперимент повторяли в разных геологических линиях много раз в течение смены 27 поколений. В некоторых линиях удалось существенно повысить изменчивость по этим признакам по сравнению с контрольными линиями. Нового вида мух, разумеется, не получилось, как не получилось бесхвостых мышей у Августа Вейсмана при отрезании хвостов у 23 поколений и не получалось ни одного нового вида в неоламаркистских экспериментах, имевших целью доказать видообразование под прямым действием изменённых условий внешней среды. Как не удалось и безграмотному «народному академику» Трофиму Лысенко превратить пшеницу в рожь, а берёзу – в ольху.
Без биологической работы очень значительного числа поколений, без выработки ими в тяжёлой борьбе за жизнь определённых тенденций развития видообразования не происходит ни под действием внешних условий, ни при искалечении, ни манипуляциями с генетическим аппаратом.
Важным достижением Майра в сфере эволюционной биологии является представление о резком ускорении процессов видообразования под действием изменения функционирования генетического аппарата клеток при скрещивании в малочисленных популяциях. Но этот тип видообразования, хотя и возможен, но, по-видимому, довольно редок. Основная масса видов, живущих сейчас на Земле, как и известных науке по ископаемым образцам, произошла, очевидно, под действием естественного отбора, поддержавшего выработку полезных приспособлений в биологической работе мобилизационных структур живых организмов на всех уровнях их организации, в том числе и генетическом.
Распространённость принципа основателя, по-видимому, сильно преувеличена. Основателями большинства новых видов являются, с нашей точки зрения, значительные группы особей, выполняющие однотипную биологическую работу. Видообразование же связано с резким изменением характера и содержания биологической работы, а не с пропусканием через «узкое горлышко» размножения немногочисленных основателей.
Думается, что новые виды вообще невозможно получить экспериментальным путём. Это показывает прежде всего длящийся тысячелетиями генетический эксперимент, осуществляемый человеком с применением искусственного отбора. За это время удалось вывести множество пород домашних животных и растений, очень сильно различающихся между собой. И ни одного вида.
Видообразование – сложный процесс, осуществляемый в естественных условиях самими живыми организмами, а не только их половыми органами или генетическими аппаратами. Все факторы эволюции в той или иной степени зависимы от взаимодействия двух основных – биологической работы и естественного отбора. Биологическая работа вырабатывает тенденции в развитии живых организмов, а воздействие обстоятельств, выступающее в форме отбора, их поддерживает или препятствует им.
Организмы, приобретающие новые перспективные формы биологической работы и поддержанные отбором, передают свои гены потомству и становятся основателями длинных линий наследования при всех отклонениях мутационного характера. Для этого не обязательна географическая изоляция. Они сами своей биологической работой отделяют себя от тех, кто плохо работает, отбор же «санкционирует» и поддерживает эту изоляцию. Так и именно так возникает так называемое симпатрическое видообразование, при котором новый вид возникает внутри области распространения (ареала) исходного вида.
При этом не угнетение генных структур посредством кровосмешения стимулирует процесс образования новых видов, а наоборот – сверхмобилизация этих структур в кризисных условиях, когда старая организация генотипа уже не справляется с поставкой генов, необходимых для выживания в новых условиях. В понимании необходимости такого кризиса для видообразования и его роль как возбудителя инноваций состоит также заслуга Майра.
Влияние Майра на современную эволюционную биологию огромно, как и разнообразие его научных интересов. Книги Майра «Зоологический вид и эволюция» (1963), «Принципы зоологической систематики» (1969), «Эволюция и разнообразие жизни» (1976) оказали и продолжают оказывать заметное воздействие на формирование общественного мнения людей в сфере биологического знания и на их эволюционное мировоззрение.
Майр немало сделал и в сфере развития эволюционной философии, и в сфере истории науки. Важным достижением Майра явилась критика радикального редукционизма, отстаивание специфичности биологической науки, несводимости её эволюционных процессов к закономерностям, открываемым на физическом, химическом и математическом уровнях.
Итак, основатели синтетической теории эволюции, работая в разных странах и придерживаясь различных философских убеждений, постоянно расходясь во взглядах на решение частных проблем, совместно выработали единую теорию, придя к согласию по поводу её основных положений под влиянием тех фактов, которые становились известны в науке XX столетия, и в открытии которых они принимали деятельное участие. Научно-теоретической основой синтетической теории эволюции явился генетический селекционизм.
Доминирование генетики в эволюционной биологии было вызвано её поистине захватывающими достижениями, доминирующими над развитием общебиологических подходов и идей. Генетика далеко обогнала другие науки биологического цикла, воспользовалась последними достижениями физики, химии, математики и редуцировала их к проблемам биологического знания, сама в то же время редуцируясь к изучению влияния на жизнь структур неживой природы.
Всё это породило познавательные феномены, которые мы называем генетическим селекционизмом и генетическим эволюционизмом. Синтетическая теория эволюции, которая вобрала в себя данные целого ряда наук и синтезировала их в рамках генетического селекционизма, является скорее порождением генетически ограниченного эволюционизма, чем эволюционизма синтетического.
Именно это обстоятельство обусловливает необходимость в новом, более глубоком синтезе биологического знания, а не открытие каких-то противоречивых и вызывающих дискуссии фактов генетического характера и связанных с ними гипотез. Нужен не просто новый синтез в рамках генетического эволюционизма, нужна новая синтетическая теория эволюции в биологии, теория, обобщающая явления жизни, а не только её зарождения в структурах нуклеиновых кислот.
Глава. 24. Генетика и эволюция. Функционирование генетических структур24.1. Развитие клеточной теории строения организма. Биологическая работа клеточных структур
Единый порядок, охватывающий всё живое на Земле, был впервые выявлен, когда в 30-е годы XIX века ботаник Маттиас Якоб Шлейден показал универсальность клеточного строения растений, а биолог Теодор Шванн, опираясь на выводы Шлейдена, не только распространил эти выводы на животных, но и убедительно доказал положение о том, что клетки растений и животных принципиально сходны в своём строении (гомологичны). Тем самым были заложены основы клеточной теории.
Эмпирические наблюдения клеточного строения проводились задолго до создания клеточной теории. Правы, поэтому, те исследователи, которые отмечают, что заслуга Шванна заключалась не в том, что он открыл клетки как таковые, а в том, что он научил исследователей понимать их значение. Ячеистое строение живой материи обнаружил ещё Роберт Гук в 1965 г., рассматривая в увеличительное стекло поверхностный слой среза пробки. Он же дал увиденным им стенкам, ограждавшим эти структуры, название клеток, или ячеек (в английском языке оба эти понятия выражаются одним словом).
В конце XVII века А. Левенгук в более совершенный микроскоп с увеличением в 200 раз рассматривал различные одноклеточные организмы, движущиеся на предметном стекле подобно крохотным «зверюшкам». В 1833 г. английский ботаник Броун описал постоянно встречающееся в наблюдениях сгущённое тельце растительных клеток. Это понятие тем самым впервые выявив клеточное ядро. В 1839 г. чешский исследователь Я. Пуркинье ввёл понятие протоплазмы, или содержимого клеток, которое было результатом возникшего в результате длительных наблюдений различных клеток осознания того, что живое вещество содержится не в стенках, а в том, что эти стенки защищают.
В 1855 г. немецкий медик и антрополог Р. Вирхов сформулировал принципиальное положение о том, что всякая клетка может происходить только от клетки. Он рассматривал совокупность клеток одноклеточного организма по аналогии с гражданами государства, в котором каждый гражданин должен играть отведенную ему роль. В книге «Клеточная патология», изданной в 1858 г., Вирхов впервые связал некоторые патологические процессы в организме с нарушениями в жизнедеятельности клеток.
В 1898 г. итальянский экспериментатор К. Гольджи, ввёл в клетки соли серебра, благодаря чему при наблюдениях в микроскоп обнаружил сетчатые структуры, позднее названные в честь первооткрывателя аппаратом Гольджи.
В настоящее время интимные подробности внутреннего строения клеток изучаются с помощью электронных микроскопов, поскольку разрешающая способность световых микроскопов оказывается недостаточной из-за слишком большой длины световых волн. Электронные же микроскопы имеют ту специфику, что они «высвечивают» интересующие исследователей структуры объектов наблюдения чрезвычайно тонким пучком электронов, испускаемым электронной «пушкой». При этом проследить поведение объектов и окружающую их среду, а также взаимодействия структур чаще всего невозможно. Поэтому методы исследования «внутренностей» клеток и других объектов микромира жизни всё более усложняются, а объяснения наблюдаемых процессов становятся всё более теоретизированными и гипотетическими. Тем не менее современные знания о функционировании клеток становятся всё более подробными и детализированными. Электронные микроскопы позволяют увеличивать изображения в десятки и сотни тысяч раз.
Применяя цитохимические методы, исследователи наблюдают реакции между веществами клетки и веществами, вводимыми внутрь клетки, но в естественной среде туда не поступающими. Другой метод, именуемый авторадиографическим, заключается во введении внутрь клеток радиоактивных изотопов и изучения их действия в различных структурах. Цитологические методы очень разнообразны, но через них всё сложнее выявлять естественное функционирование клеточных структур.
Подчёркивая значение клеток в организации порядка жизни, различные авторы называют их атомами строения живого вещества, первокирпичиками, первоисточниками жизни, фабриками жизненных процессов и т. д. Подобно атомам, имеющим плотное и массивное положительно заряженное ядро и окружённым оболочками из отрицательно заряженных электронов, каждая клетка содержит плотное и массивное ядро, погружённое в протоплазму и окружённое оболочками – клеточными мембранами. Такое строение отражает устройство Космоса в нашей Метагалактике, поскольку и солнечная система имеет ядро в виде дарящего энергию светила, и оболочки в виде вращающихся вокруг него планет, которые могут служить ядрами для своих спутников – более мелких планет, составляющих их оболочки. Все эти оболочки обращаются по определённым орбитам и их физико-климатические характеристики зависят от положения по отношению к Солнцу. Сходное устройство имеют и другие звёздные системы, свои «ядра» имеют и галактики, и даже сама Метагалактика произошла из некоего сингулярного ядра. Всякое космическое устройство состоит из мобилизационного ядра и мобилизуемой периферии, складывающейся из набора оболочек. Разница состоит в том, что в косной, неживой материи мобилизационное ядро лишь определяет порядок движения, тогда как в живой материи оно формирует порядок функционирования жизни, мобилизует косную материю на отправление жизненных функций. И то, и другое есть не что иное, как результат «космической инженерии», строящей всякий порядок на взаимодействии организующего движение ядра и тяготеющей к нему периферии. Всё это наводит на мысль о том, что для устройства нашей гравитирующей Вселенной характерен не только антропный принцип, выражающий сходство физических постоянных Метагалактики с условиями, в которых только и мог возникнуть человек, но и, так сказать, биоморфный принцип, выражающий своеобразную устремлённость «космической инженерии» к выработке различных форм устроения жизни. Оба они, и антропный, и биоморфный принципы выступают лишь частными случаями мобилизационного принципа, в соответствии с которым мобилизационное ядро упорядочивает мобилизуемую периферию, а эта последняя, в свою очередь, оказывает обратное воздействие на способ мобилизации и обусловливает мобилизационный потенциал системы.
Живая клетка также представляет собой не просто структурное образование, предназначенное для осуществления специфических жизненных функций, а структурно-мобилизационное образование, в котором все функции подчинены процессу активной мобилизации на жизнь, на сохранение и оптимизацию жизнедеятельности.
Одни авторы называют клетку химической фабрикой жизни, поскольку на ней производится множество необходимых для жизни химических продуктов и энергия, необходимая для бесперебойной работы фабрики. Другие же сравнивают клетку с натуральным хозяйством, где создаётся всё необходимое для жизнедеятельности. Видимо, второе сравнение несостоятельно в силу чёткой специализации клеток и осуществления ими систематического обмена веществ с окружающей средой. Соответственно, сравнение с современной фабрикой проясняет ситуацию: вся жизнедеятельность клетки зависит от поставок сырья, энергообеспечения, эффективности использования всех видов ресурсов, конкурентоспособности и востребованности конечной продукции, общей интенсивности производственного процесса. Так, сборка одной молекулы белка, состоящей из 200–300 аминокислот, занимает всего 1–2 минуты при постоянной экономии энергозатрат, которые, тем не менее, довольно значительны и требуют постоянной напряжённой работы «энергетического цеха», расположенного в митохондриях.
Результаты работы клеточных «фабрик» феноменальны, и по эффективности с ними не идёт ни в какое сравнение никакое производство в социально-экономической жизни человеческой цивилизации. Особенно если учесть миниатюрные размеры клеточных «фабрик». Размеры клеток измеряются в микрометрах (тысячных долях метров – мкм) или даже в нанометрах (нм). Так, соматическая клетка организма животного составляет в диаметре 10-20мкм, растительная клетка – 30–50 мкм. Клетки бактерий имеют диаметр от 0,1–0,25 до 2 мкм. Масса одной из соматических клеток животных и человека составляет всего лишь 10-8-10-9 грамма. В организмах высокоорганизованных животных содержится 1015-1017 клеток. Столько же клеток в организме взрослого человека, а их видов насчитывается более 200.
Микроскопический характер клетки обнаруживается и в её химическом составе, включающем около 60 элементов таблицы Менделеева. В неорганической наполненности проявляется единство живой и неживой природы, происхождение микрокосмоса жизни из «инженерии» Большого Космоса.
От 70 до 80 % массы клетки составляет вода. Этот универсальный растворитель обеспечивает функционирование транспортной системы клетки, протекание необходимых для её жизнедеятельности химических реакций. Водным путём поступают в клетку из внешней среды необходимые ей ресурсы и удаляются отработанные продукты жизнедеятельности. Поступающие в клетку извне белки, жиры и углеводы расщепляются только в водных растворах, посредством гидролиза. Вода обеспечивает терморегуляцию клетки и поддержание в ней стабильности температурного режима и других параметров гомеостаза.
Наряду с водяной поверхностью, выдающей происхождение клеток из океана и обеспечивающей доставку грузов водным путём, каждая клетка имеет ещё и свою внутреннюю атмосферу, включающую кислород, углерод, водород и азот. В совокупности эти газы составляют 98 % содержащихся в клетке элементов таблицы Менделеева, тогда как остальные 2 % приходятся на микроэлементы.
От 10 до 20 % массы клетки составляют белки, образующие строительный материал структурных компонентов клетки, являющиеся в качестве ферментов катализаторами всех химических реакций, защищающие порядок в клетке от вторжения чужеродных агентов и т. д.
Анализ строения клеток следует начинать с клеточных оболочек, поскольку именно они делают клетку клеткой, ограждают её от повреждающих воздействий среды и определяют её границы. Оболочки – не просто ограда, не забор, а живая ткань, осуществляющая обмен веществ, избирательно проводящая полезные вещества и создающая барьер для вредных, первую линию обороны против чужеродных структур, способных нарушить внутренний порядок.
Оболочка клеток состоит из плазматической мембраны и слоя углеводов, полисахаридов, который у животных клеток очень тонок, выполняя сигнальную и рецепторную функцию, способствуя объединению клеток в ткани, а у растительных клеток – очень толст, и составляет клеточную стенку. Мембрана трёхслойна, она состоит из двойного слоя жиров (липидов) и пронизывающего их на разную глубину слоя переплетённых между собой белковых молекул.
Многие современные авторы в духе синергетики называют клетку открытой термодинамической системой, имея в виду многообразную проницаемость её мембраны. Однако клетки, как и другие взаимозависимые формы упорядочения, являются полуоткрытыми системами, стремящимися к максимальной открытости для позитивных факторов внешней среды и максимальной закрытости для негативных. Клеточные мембраны играют роль своего рода таможен, призванных заблокировать поступление непригодных для использования грузов и способствовать стабильности хозяйственного порядка. Сочетание открытости как синергетической составляющей порядка и гомеостаза как кибернетической составляющей является важнейшим условием нормального функционирования первоэлемента жизни. Сочетание стабильности и постоянного обновления является важнейшим условием сохранения и воспроизведения жизни во всех её многообразных проявлениях.
На поверхности клеточной мембраны произрастают микроворсинки, внешне похожие на водоросли, но очень миниатюрных размеров. Длина их «стеблей» измеряется нанометрами, но несмотря на это они в совокупности увеличивают поверхность мембраны. Наряду с микроворсинками на мембране могут произрастать разнообразные реснички и жгутики, выдавая происхождение клеток от одноклеточных организмов.
Значение мембраны в жизни клетки огромно: даже её повреждение приводит к гибели клетки. Мембрана является приспособлением для снабжения клетки ресурсами из внешней среды, регулирует их поступление, поддерживает нормальную концентрацию солей, сахаров, аминокислот и других веществ, являющихся продуктами обмена. У многоклеточных организмов мембраны образуют разнообразные структуры, обеспечивающие межклеточные контакты. Транспортировка различных веществ через мембраны может совершаться без затрат энергии, за счёт диффузии, или с затратами энергии, путём активного поглощения с участием ферментов. Мембрана одноклеточных организмов благодаря своей гибкости обволакивают питательные вещества и проводит их внутрь клетки, после чего происходит их переработка и поглощение. Отработанные продукты обмена «выжимаются» через мембраны во внешнюю среду.
Мембраны многоклеточных организмов получают питательные вещества от пищеварительных органов в готовом виде, поэтому они лишь избирательно пропускают эти вещества с минимальными затратами энергии, а «пожирательная» функция мембран атрофировалась. Исключение составляют клетки, специализирующиеся на уничтожении проникающих в организм вредных веществ, бактерий и вирусов. Эти клетки, лейкоциты и фагоциты (т. е. буквально «клеточные пожиратели») обладают мембранами, которые наиболее приспособлены к выявлению, поглощению и обезвреживанию чуждых агентов внешней среды путём их своеобразного «переваривания» в химических реакциях с участием катализаторов этих реакций, белков-ферментов.
Для всех разновидностей и видов клеток характерна строго определённая граница их пространственного распространения, определённая наличием мембраны. Поэтому экспансия во внешний мир для клеточных структур оказывается возможной либо в процессе деления и самоудвоения клеток, либо путём оплодотворения мужской половой клеткой (сперматозоида) женской половой клетки (яйцеклетки). Во всех случаях мобилизационная система клетки может осуществлять «завоевание» внешнего мира в конкурентной борьбе с другими клеточными структурами только посредством размножения. Это и обусловливает роль ядра как обеспечивающей размножение мобилизационной структуры. Даже поглощая другие клетки, поглощающая клетка не может расширить занимаемую ею территорию и использовать вещественно-энергетические ресурсы побеждённых для территориального роста.
Объём клетки расширяется или сужается в зависимости от «закачки» воды в клетку через мембрану в процессе диффузии под действием осмотического давления. Осмотическое давление образуется концентрацией растворённых в жидкой среде солей. Соли, в том числе и пищевая поваренная соль как бы «притягивают» к себе воду, и молекулы воды распространяются из области с меньшей концентрацией солей в область с большей их концентрацией.
Поэтому если клетка находится в растворе с низкой концентрацией солей, вода под давлением разности солевой концентрации с растворёнными в клеточном веществе солями будет вливаться в клетку, которая станет набухать, раздуваться, пока попросту не лопнет, что, конечно же, не имеет ничего общего с расширением ресурсной базы. И, наоборот, при утечке жидкости через мембрану в раствор с высокой концентрацией солей клетка сморщится и опять же окажется на грани гибели вследствие недееспособности мембраны. Поэтому для сохранения жизнеспособности клеток их помещают в питательный раствор, именуемый физиологическим, приближающийся по своей солёности к составу сыворотки крови. В этом растворе изолированная клетка не изменяет свой объём и продолжает нормально функционировать. В этом отношении клетки вполне соответствуют своему названию: они запирают живое вещество в определённом, жизненно целесообразном пространстве и придают ему единообразие, которое становится предпосылкой специализации и связанных с ней эволюционно значимых изменений. Клеточные структуры с их единообразием и взаимозаменяемостью, способностью к воспроизведению хранящегося в них порядка являются такими сооружениями «космической инженерии», которое образуют все прочие «строения» живых систем, как своими многообразными сочетаниями, так и возможностью замены устаревших и утративших необходимое качество структур обновлёнными и эффективно функционирующими структурами. Соответственно этому строится «техническая» сторона жизни, приобретая не механический, а органический характер. Это придаёт мобилизационным структурам живых систем не жёсткий, а гибкий характер, избавляет их от всех проблем, присущих жёстким техническим конструкциям, например, собранных из металлических деталей, которые, выигрывая в твёрдости, подвержены беспрестанному истиранию, деформациям и деструкции кристаллических решёток (коррозии и т. д.).
В человеческой технике принцип заменяемости приходящих в негодность деталей машин осуществляется искусственным путём: они удаляются человеческими усилиями и на их место вставляются, привинчиваются или запаиваются новые. В клеточном механизме такая замена осуществляется сменой поколений, путём отмирания, умирания всего недееспособного и порождения молодого, бурно развивающегося. Смерть становится орудием техники жизни, естественного удаления нежизнеспособных «деталей» и формирования новой жизни. Смертность клеток и организмов становится источником механизма естественного отбора и преемственности поколений в извечной борьбе за жизнь, беспрестанной работе по её осуществлению и мобилизации жизненных сил на её эффективное протекание. Такова космическая технология постоянного самосотворения и самоусовершенствования жизни. Стандартизированность мобилизационных структур клеток становится предпосылкой постоянной экспансии и соревнования живых организмов, их беспрестанной конкуренции за ограниченные жизненные ресурсы, способствующей повышению их конкурентоспособности и эффективности жизнедеятельности. Перводвигателем этого соревнования на арене жизни является создание оригинальных способов мобилизации, способствующих достижению победы. Ограниченность клеточных мембран и замкнутость внутри них живых комочков протоплазмы становится технологическим средством сборки телесных форм и выработки ими огромного разнообразия способов мобилизации и их структурного обеспечения. От количества клеток зависит величина организма, а от качества – длительность его существования.
В пределах, охватываемых мембраной, тело клетки состоит из цитоплазмы и ядра. Несмотря на большое количество воды, входящей в состав цитоплазмы, внутриклеточная среда представляет собой вязкую, киселеобразную массу. Эта среда бесструктурна, а в неё погружены разнообразные структурные образования – временные цитоплазматические включения и постоянно действующие «органы» клетки, именуемые органеллами (т. е. маленькими «органами»). Вязкость среды (цитоплазмы) меняется в зависимости от впитывания воды от более жидкого состояния к более вязкому, гелевому.
Включения представляют собой пузыри из питательных веществ или отработанных продуктов, выделяемых через мембрану. К числу органелл относятся митохондрии, рибосомы, лизосомы, аппарат Гольджи и т. д. Каждая из органелл защищена своей мембраной, подобно фортификационным сооружениям. Митохондрии были так названы из-за своего строения, имеющего под микроскопом вид скопления нитей, зёрен, палочек и других конфигураций. В переводе с древнегреческого «митос» означает нить, а «хондрос» – зерно. У митохондрий две мембраны – внешняя и внутренняя. Внутренняя мембрана образует складки, именуемые кристами, которые по внешнему виду напоминают стенки причудливого лабиринта. В этом «лабиринте» содержится жидкость, именуемая матриксом. В матриксе находятся самые различные вещества, пригодные для извлечения энергии – ферменты-катализаторы различных реакций, белки, жиры, углеводы, молекулы ДНК и РНК, рибосомы (миниатюрные «фабрики» синтеза белков), ионы неорганических веществ и т. д.
Главная функция митохондрий, вызывающая интерес к ним как у учёных, так и у читающей публики, заключается в извлечении и накоплении энергии для энергоснабжения жизнедеятельности клетки и всех прочих её функций, в том числе и размножения. Энергонасыщение клеток – основа энергонасыщенного функционирования организма. В митохондриях с участием ферментов происходит «сжигание» различных химических веществ, главным образом, углеводородных соединений, служащих биологическим «горючим». Окисление этих веществ в атмосфере кислорода, поступающего в митохондрии в процессе внутриклеточного «дыхания», приводит к выработке энергии, которая немедленно запасается в биологически применимой форме путём синтеза специального «аккумулирующего» вещества с очень сложным и длинным названием – аденозинтрифосфата, сокращённо АТФ. Процесс добывания и аккумулирования энергии в митохондриях получил название окислительного фосфорилирования. Внутренняя мембрана с её кристами способствует окислению путём переноса электронов и накапливает фермент АТФ – синтетазу, который катализирует реакции синтеза АТФ.
Лизосомы представляют собой маленькие пузырьки с ферментами для переваривания белков, жиров, углеводов и даже нуклеиновых кислот. Это миниатюрные химические лаборатории, осуществляющие клеточное пищеварение и утилизацию накопившегося мусора – чужеродных частиц, структур, отмирающих и повреждённых компонентов жизнедеятельности клетки.
Формирование лизосом происходит в комплексах (аппаратах) Гольджи, сетчатой структуры, расположенной вокруг ядра и состоящий из «мешочков» – «цистерн», образуемых мембранами. В «цистернах» происходит накопление веществ, которые затем «дорабатываются» в лизосомах.
Ядра клеток выполняют роль мобилизационных структур, которые на клеточном уровне всё ещё примитивны, не охватывают управленческими воздействиями всего порядка, обеспечивающего функционирование внутриклеточных структур и предоставляют им полную самостоятельность, регулируемую разделением функций. Мобилизующая роль ядра коренится в наличии в нём ДНК, содержащей генетическую программу эволюции клетки, упорядочивающей размножение клеток как форму экспансии их во внешний мир, контролирующей синтез белка и ферментов. Лишение клеток их ядра приводит к потере способности к размножению, к прекращению синтеза белков и к гибели клетки.
Простейшие клеточные организмы, к числу которых относятся бактерии и сине-зелёные водоросли, вообще не имеют ядер. Роль упорядочивающих структур в них играет молекула ДНК, содержащаяся в единственной хромосоме. Такие примитивные организмы получили название прокариотов. Безъядерные клетки прокариотов управляются генетическими структурами, которые расположены непосредственно в цитоплазме. Эти структуры и регулируют обмен веществ, поддержание стабильности, размножение и другие функции клеток.
Ядерные клетки, эукариоты, появились в процессе прогрессивной эволюции около 3 млрд. лет назад. Ядра клеток эукариотов состоят из оболочки, ядерного сока (матрикса), ядрышка и хроматина. Оболочка отделяет генетический материал хромосом от многообразных реакций цитоплазмы. Защита здесь особенно крепка, поскольку оболочка состоит из двух мембран, разделённых околоядерным пространством. Такая двойная линия обороны, тем не менее, пронизана порами, размер которых составляет не более 80–90 нм. Внутреннюю мембрану возле пор укрепляет ещё одно «фортификационное сооружение» – плотная пластинка, состоящая из твёрдых белков. Она играет роль своеобразного каркаса, поддерживающего форму ядра даже в случае разрушения обеих мембран оболочки в ходе гибели клетки. Возможно, что белковый каркас поддерживает упорядоченное расположение хромосом до начала процесса деления клетки. В отличие от студнеобразной клетки ядро имеет плотное строение.
Ведущую часть структуры ядер составляют хромосомы (от греч. «хрома» – краска, цвет). Ещё в 1848 г. немецкий исследователь В. Гофмейстер установил, что при делении клеток их ядра испытывают какие-то превращения, распадаясь на продолговатые образования, которые хорошо окрашивались для наблюдений под микроскопом. Он назвал эти образования хромосомами, т. е. окрашиваемыми телами. Хроматин (вещество) ядра имеет форму гранул или глыбок, окрашенных специальными красителями. Структурные элементы хроматина, хромосомы, представляют собой длинные тонкие нити, которые в периоды деления клеток завиваются в спирали и становятся плотными, прямыми или изогнутыми тельцами. Около 40 % состава хромосом образуют молекулы ДНК и около 60 % – белки.
Строение хромосом принципиально различно у соматических и половых клеток. В соматических клетках хромосомы располагаются парами и их количество вдвое больше, чем у половых клеток, для которых присуще непарное расположение хромосом. Поэтому набор хромосом соматических клеток называется диплоидным, двойным, а у половых клеток – гаплоидным, одинарным. Половое размножение лишило клетки, специализированные на половом взаимодействии обычного для делящихся клеток двойного набора хромосом. Одинарный, гаплоидный набор сделал половые клетки несамостоятельными, неспособными к автоматически действующему порядку деления. Для осуществления экспансии во внешний мир, организуемой ядром, им нужен второй набор хромосом, которые они могут найти только в партнёрской клетке партнёрского организма. Соответственно возникает и специализация хромосом на инициирующие, мобилизующие – мужские и восприимчивые, мобилизованные – женские. Сексуальное тяготение становится великой мобилизующей силой, которое наряду с пищевым рефлексом побуждает живые существа с постоянной биологически целесообразной деятельности для повышения качества жизни, а тем самым – и к повышению качества устройства организма и целесообразного поведения.
Соответственно сложились два принципиально различных способа деления клетки – митоз и мейоз. Митоз присущ соматическим клеткам, он заключается в образовании двух дочерних ядер с наборами хромосом, идентичными тем, что имелись у родительской клетки. Мейоз происходит только у половых клеток вследствие наличия у них одинарного набора хромосом и потребности для деления в партнёрских клетках также с одинарным набором хромосом.
Наборы хромосом постоянны у каждого вида. Например, у ржи диплоидный набор хромосом составляет 14, у человека равен 46 хромосомам, тогда как гаплоидный набор его половых клеток включает 23 хромосомы.
Жизненный цикл каждой клетки определяется её подготовкой к делению и осуществлением процесса размножения. Именно в определении жизненного цикла клеток заключается регулирующая и мобилизующая роль клеточных ядер. При этом клеточное ядро делится с образованием четырёх дочерних ядер, каждое из которых содержит, естественно, вдвое меньше хромосом, чем дочернее ядро. Полный клеточный цикл принято рассматривать от одного деления клетки до другого. Подобно этому цикл человеческой жизни рассматривается от рождения до смерти, а среднесрочные экономические циклы определяются от кризиса до кризиса.
Продолжительность клеточного цикла так же неодинакова, как продолжительность человеческой жизни или продолжительность циклов рыночной экономики. Можно вычислять лишь среднюю продолжительность для тех или иных клеточных структур.
Наиболее длительным периодом в жизни клетки является интерфаза, т. е. фаза её развития между её полным отделением от раздвоившейся материнской клетки и началом её собственного деления, порождающего дочерние клетки. Интерфаза подразделяется на три периода. В первый период клетка растёт, образует органеллы, синтезирует структурные и функциональные белки, ДНК и РНК. На втором этапе клетка взрослеет, вступает в пору зрелости. Происходит раздвоение хромосом по две хроматиды, репликация ДНК, синтез обслуживающих ДНК белков и ферментов. В третий период осуществляется деление митохондрий, накопление энергетических запасов клетки, повышение интенсивности биосинтеза, формируются нитеобразные компоненты будущего веретена деления.
Затем после столь всесторонней подготовки, занимающей более 80 % времени жизненного цикла клетки, начинается сам процесс деления, в котором исследователи выделения пять основных фаз – интерфазу, профазу, метафазу, анафазу и телофазу, а также отдельный период – цитокинез.
В профазе происходит спирализация хромосом, распад оболочки ядра и ядрышка, формирование веретена деления. В метафазе хромосомы прикрепляются к нитям веретена деления в «экваториальной» зоне клетки, там, где впоследствии пройдёт линия раздела.
В анафазе делится скрепляющая хромосомы центромера, и нити веретена оттаскивают хромосомы к «полюсам» делящейся клетки, вследствие чего эти хромосомы, собравшиеся уже у двух разных «полюсов», принадлежат уже не распадающейся материнской клетке, а формирующимся обеим дочерним клеткам.
В телофазе становящиеся дочерними хромосомы теряют спиральную форму, необходимую для удвоения, разрушаются нити веретена деления, вокруг скопившихся на «полюсах» хромосом формируются новые ядра, оба этих ядра окружаются оболочками, возникают новые ядрышки в обоих ядрах.
После этого прошедшая все фазы деления ядра и образования дочерних ядер клетка вступает в период цитокинеза – окончательного разделения материнской клетки на две дочерние, сосуществующие пока ещё в одном теле преобразованной материнской клетки две ядерные мобилизационные структуры начинают «разламывать» единую цитоплазму, образуя свои собственные территории. На месте прежней «экваториальной зоны», где были выстроены хромосомы, возникает тонкая борозда, затем перетяжка, и, наконец, выросты мембраны смыкаются, образуя новые оболочки и границу, отделяющую дочерние клетки друг от друга. После этого они расходятся пространственно и начинают новую жизнь, повторяя в общем и целом жизненный цикл материнской клетки.
Порядок и последовательность осуществления клеточного цикла регулируется в ядре синтезом специальных белков. Некоторые особенности механизма такого регулирования прояснили Л. Хартуэлл (США), Т. Хант и П. Нурс (Великобритания), которым за это открытие была присуждена Нобелевская премия по биологии 2001 года. Структурные особенности механизма регулирования пока не выявлены. Определены лишь химические стимулы процесса деления клеток. Такими стимулами к запуску размножения клеток являются специальные ферменты – киназы, вырабатываемые постоянно при достижении клеткой зрелости и окончании периода роста. Но для приведения этих ферментов в активное состояние необходим другой белок – циклин, являющийся своеобразным сигналом, передающим сообщение о правильности порядка, необходимого для начала деления.
В зависимости от условий, в которых функционируют клетки, они могут переставать делиться, возобновлять деление или погибать, отмирать. Половые клетки делятся посредством мейоза, утрачивая парное число хромосом и приобретая их одинарный набор. Их назначение – оплодотворение, т. е. слияние мужских и женских половых клеток, сперматозоидов и яйцеклеток, в результате которого образуется оплодотворённая яйцеклетка, именуемая зиготой. Головка сперматозоида разрушает оболочку яйцеклетки специальными ферментами и проникает внутрь. Его клеточная оболочка тоже разрушается ферментами яйцеклетки, а ядро высвобождается и погружается в цитоплазму яйцеклетки. После этого мужские и женские ядра набухают и сливаются, образуя единое ядро с парным набором хромосом. Далее образовавшаяся таким образом зигота начинает делиться, образуя многоклеточный организм.
После опорожнения мужских половых органов в женские миллиарды содержащихся в семенной жидкости сперматозоидов устремляются в поисках годных к оплодотворению яйцеклеток. Но выжить и совместить свою генетическую программу с женской удаётся в лучшем случае только одному. Все остальные составляют лишь кратковременную белковую подпитку женского организма. Тем не менее, сперматозоид по отношению к яйцеклетке выполняет роль мобилизационной структуры, инициирующей оплодотворение. Затем, в процессе совмещения генетических программ мобилизационную роль предстоит сыграть доминантным структурам, которые могут исходить и из женских генов, а рецессивные признаки, подавляемые доминантными, могут сыграть роль мобилизационного фактора в последующих поколениях. В постоянной конкуренции за жизнь сохраняются и воспроизводятся порядки, образуемые более активными и жизнеспособными мобилизационными структурами. Они и осуществляют экспансию своего генетического материала в смене поколений. Другим способом экспансии во внешний мир клеточных структур в процессе их размножения является рост организма.
Половое размножение вносит в порядок взаимодействия клеточных структур и в порядок взаимоотношений женских и мужских организмов фактор взаимной мобилизации. Выступая инициаторами размножения, мужские половые клетки мобилизуют женские на оплодотворение, но женские половые клетки мобилизуют мужские на сохранение и передачу хранящейся в них наследственной информации. Восстановление парности хромосом позволяет воспроизвести в новой комбинации тот наследственный материал и те особенности информационных систем, которые ведут своё происхождение от предков, выдержавших испытание естественным отбором. Половое размножение позволяет обновлять наследственный материал привнесением мобилизационных инноваций со стороны противоположного пола, «разбавлять» действие вредных мутаций, понижающих мобилизационный потенциал генетических структур, т. е., как выражаются генетики, переводить мутации в гетерозиготное состояние, в котором они, подвергаясь мобилизующему действию генетики противоположного пола, могут утратить доминантное положение в формировании наследственного признака, и остаются в рецессивной, скрытой форме, не снижающей жизнеспособности потомства.
Очевидно, что деление половых клеток на основе мейоза является лишь видоизменением деления соматических клеток посредством митоза. При митозе клетки, обладающие парными хромосомами, делятся надвое, размножаются самоудвоением. При мейозе клетки утрачивают парность хромосом, остаются с их одинарным набором и возвращают себе эту пару при соединении два в одном, после чего вновь делятся по схеме «одна на две».
Половое размножение предполагает постоянную «подкачку» нового генетического материала, создание всё новых мобилизационных инноваций в генетических структурах. Отсутствие таких инноваций при рождении потомства от близкородственных родовых линий приводит к вырождению, а вырождающиеся существа, как и неудачные мутанты, в конечном счёте, уничтожаются отбором. Половые клетки (гаметы) теряют половину своих хромосом, чтобы обрести новую половину и новый экспериментальный порядок в конкуренции за выживание.
Именно клетки представляют собой наименьшие, элементарные частицы жизни, минимальные упорядоченности, которые обеспечивают мобилизацию на жизнь, исходные мобилизационные структуры жизни. Функциональными особенностями, позволяющими осуществлять отдельные механизмы жизнеобеспечения, обладают многие компоненты клеток, их органеллы или даже отдельные биоорганические молекулы. Например, отдельные от клеток рибосомы, помещённые в специально созданные условия, могут продолжать синтезировать белки, вне клеток «работают» многие ферменты, могут происходить процессы синтеза нуклеиновых кислот. Но всё это – не живые процессы, а лишь механические и химические реакции, которые могут продолжаться вне клетки, но становятся участниками жизненного процесса лишь внутри неё, в едином порядке, поддерживаемом клеткой как системой.
Как и всё живое, клетки подвержены старению, разрушению и смерти. Уже деление клеток предполагает смерть материнской клетки при рождении двух дочерних.
Но наряду с этим обстоятельством, опровергающим рассуждения о бессмертии некоторых клеток, любые клетки подвержены разнообразным повреждениям с летальным исходом, отмиранию и умиранию вне естественного жизненного цикла, завершающегося делением.
Гибель живого порядка клетки проявляется в двух формах, получивших название некроза (от греч. «некрозис» – омертвление) и апоптоза (от греч. корня, означающего «распадение» или «отпадение»).
Некроз возникает при необратимом повреждении клетки, вызываемом различными физическими или химическими процессами (например, радиоактивным облучением). При этом происходит повреждение и нарушение проницаемости клеточных мембран, дестабилизация гомеостаза, набухание и прекращение нормального функционирования митохондрий, резкое снижение энергообеспечения. Вследствие этого прекращается синтез различных макромолекул, аппарат Гольджи распадается на мелкие пузырьки, а лизосомы, наоборот, резко активизируются и вырабатываемые ими ферменты вытекают за их пределы и начинают растворять уже не питательные вещества для поддержания жизнедеятельности клетки, а сами внутриклеточные структуры, способствуя их удалению из многоклеточного организма. Некротическая реакция однотипна для самых различных клеточных структур.
При апоптозе наблюдается отмирание клеток без их физического или химического повреждения вследствие прекращения выполнения ими полезных функций внутри организма. Вымирание целых групп клеток происходит под действием естественного отбора вследствие резкого изменения условий окружающей их клеточной среды. Апоптоз, в отличие от некроза, приводит не к растворению отмирающих клеток ферментами их собственных лизосом, а к их распаду на отдельные части и фрагменты. Эти «куски» тут же пожираются макрофагами, предназначенными для уничтожения инородных тел, или даже соседними здоровыми клетками, растворяясь уже в их лизосомах.
Мобилизация одних клеточных структур приводит к деградации и гибели других, что позволяет сохранять порядок развития целостного организма. Наличие этого механизма является свидетельством борьбы за существование, биологической работы и естественного отбора внутри клеточного состава многоклеточных организмов.
24.2. Развитие теории генов. Биологическая работа генетических структур
В 40-е годы XX века в генетике происходит поворот от «мушиных» экспериментов к исследованию химической природы генов и молекулярных механизмов взаимодействия генетических структур. Применение методов химии, физики, математики, кибернетики привело к выдающимся открытиям, способствовало продвижению научного познания в ранее потаённые глубины строения и функционирования генетических структур.
В 1941 г. Д. Бидл и Э. Тейтем на основе исследования химического состава генетического аппарата бактерий пришли к выводу, что каждый ген контролирует синтез какого-либо одного фермента. Это позволило сформулировать знаменитое положение: «один ген – один фермент».
В 1944 г. американские бактериологи О. Эвери, Ч. Маклеод и М. Маккарти выявили химическое вещество, являющееся химической основой генов. Им оказалась дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК).
Ещё раньше, в 1939–1941 гг. работами Т. Касперсона и Ж. Браше было показано значение другой нуклеиновой кислоты – РНК, которая концентрируется не в ядрах клеток, как ДНК, а в их протоплазме в виде особых гранул, рибосом.
В 1940-е годы начала проясняться и в начале 50-х годов была окончательно выявлена химическая природа гена как фрагмента молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). Изучение нуклеиновых кислот – ДНК и РНК, являющихся материальным субстратом и основой механизма воспроизведения жизни, имеет свою давнюю историю, начавшуюся ещё в XIX веке. В 1868 г. швейцарский врач Ф. Мишер выделил полимерное вещество, которое он назвал нуклеином. Вскоре немецкий химик Р. Альтман заметил кислотные свойства, проявляемые этим веществом, концентрирующимся в клеточном ядре, вследствие чего он переименовал его в нуклеиновую кислоту (от лат. «нуклеус» – ядро). И эта кислота оказалась поистине ядерной, ибо она не только содержалась в ядре, но и сама содержала в себе ядро – ядро наследственности, ядро продолжения жизни. Это постепенно прояснялось в дальнейших исследованиях состава и структуры нуклеиновых кислот – ДНК и РНК.
Молекулы этих кислот представляют собой полимерные образования состоящие из мономеров, названных впоследствии нуклеотидами. В 1900 г., а это год переоткрытия законов Менделя, в лаборатории американского исследователя П. Левина был определён состав углеводов, образующих порядок нуклеиновых кислот. Было установлено, что каждый нуклеотид состоит из трёх компонентов – молекулы сахара, молекулы фосфорной кислоты и молекулы органического основания в двух видах, в зависимости от содержания которых различаются и сами кислоты. Первый из них, рибоза, вследствие чего кислота и получила название рибонуклеиновой кислоты (РНК), второй, дезоксирибоза, от названия которой кислота получила название дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). При этом ДНК концентрируется в основном в хромосомах, а РНК – в цитоплазме и ядрышке.
Исследования У. Алибери и Ф. Белла (1938), А. Тодда (1948), Э. Чаргаффа (1948) позволили выявить «архитектуру» азотных оснований на подходах к той «винтовой лестнице», которую представляет собой структура ДНК и которая ведёт в «интимные покои» системы наследственности. В 1949–1951 гг. Э. Чаргафф исследовал химическое строение ДНК и доказал неограниченное разнообразие и упорядоченность молекул нуклеиновых кислот. Особенно важными оказались правила регулярности, сформулированные Чаргаффом, в соответствии с которыми четыре азотистых основания в структуре ДНК находятся между собой в парных отношениях, причём количество гуанина и аденина приблизительно равно количеству цитизина и тимина, количество аденина – количеству тимина, количество цитизина – количеству гуанина и т. д. В 1951 г. М. Уилкинсоном и его сотрудниками были проведены рентгенографические исследования молекул ДНК, позволившие выявить их структурные особенности. В 1952 г. А. Даунс выдвинул гипотезу о синтезе белков на ДНК.
Оставалось сделать только один шаг к созданию пространственной модели ДНК, который и был пройдён Д. Уотсоном и Ф. Криком, интерпретировавших эту модель как двойную спираль. В 1953 г. они опубликовали сообщение о расшифровке структуры ДНК в статье, занявшей всего две страницы журнального текста. Сочетание четырёх оснований в соответствии с правилами Чаргаффа натолкнуло исследователей на мысль о том, что эти основания выстроены наподобие попарно связанных ступенек винтовой лестницы, висящих и свободно балансирующих на сахарофосфатных «канатах». Каждая ступенька – перекладина образована связью двух оснований – аденина и тимина или гуанина и цитизина.
Так был проложен путь к познанию Космоса внутри жизни.
Космос внутри жизни так же велик и сложен, как Космос Метагалактики. Генетическая система представляет собой сложнейшее инженерное сооружение, построенное без первоначального плана путём отбора и воспроизведения порядков, способных к эффективной самоорганизации. Важнейшим методом «космической инженерии» внутри жизни является самосборка на основе мобилизационных процессов, управляемых соответствующим образом устроенными структурами. Самосборка осуществляется при помощи постоянной реструктуриации с разделением функций, участвующих в самосборке структур и их сплетении в соответствии с информацией, переданной от предшествующих структур и составляющей определенную программу размножения клеток.
Эта программа носит сугубо материальный характер, в ней нет ничего идеального или мистического. Её источник – открытая Манфредом Эйгеном способность сложных органических молекул к самовоспроизведению своих структур матричным способом. Эта способность в свою очередь стала предпосылкой к способности простейших организмов к размножению путём деления.
Структурами, которые «наводят порядок» в живой материи и обеспечивают воспроизведение на клеточном уровне любого организма, являются гены-фрагменты молекул нуклеиновых кислот – ДНК и РНК. Это полимерные молекулы, повторяющиеся сочетания элементов которых содержат «инструкции» для воспроизведения клеточных структур. Полимерные цепи ДНК построены из огромного числа мономеров, именуемых нуклеотидами. Каждая двойная цепь содержит около 3–4 миллиардов нуклеотидов общей длиной около 2 метров, и всё это упаковано в микроскопический объём клеточного ядра. Известный современный генетик В.В. Сойфер подсчитал, что все двоичные цепи ДНК человека, выстроенные в одну линию, покрыли бы расстояние от Земли до Солнца. Космические масштабы строения структур ДНК определяются их чрезвычайной плотностью, компактностью и гибкостью, позволяющими содержать в микроскопическом объёме огромные массивы информации, необходимой для самовоспроизводства жизни.
Изначальная простота несущей «инженерной» конструкции, лежащей в основе чрезвычайно сложного космоса внутри жизни, выражается так называемым принципом комплементарности. Между двумя парами оснований и образуемыми ими нуклеотидами существуют постоянно воспроизводимые комплементарные отношения: аденин всегда распознаёт только тимин и связывается с ним, а гуанин образует аналогичную пару с цитозином. Соответственно адениновый нуклеотид одной цепи соединяется с тиминовым нуклеотидом другой цепи, а гуаниновый – с цитозиновым. Понятно, что в начале самовоспроизведения жизни лежали не мифические Адам и Ева, а две пары оснований, связь которых обусловлена вещественными, химическими закономерностями. Их способность влиять на белки и определять своим расположением последовательность аминокислот в белковых молекулах была, по-видимому, главным мобилизационным фактором химической предыстории жизни. Спайка водородными связями могла возникнуть в процессе самосборки позднее.
Подбор последовательности аминокислот, осуществляемый расположением нуклеотидов, создаёт исходную структуру молекулы белка, которая, в свою очередь, управляет свойствами клеток и индивидуальными наследственными признаками развивающихся из них организмов. Ген как раз и представляет собой участок молекулы ДНК, на основе которого осуществляется формирование структуры одной молекулы белка, а следовательно и соответствующего ей конкретного признака будущего организма.
Уже в 1947 г. один из создателей квантовой механики Эрвин Шрёдингер в своей работе «Что такое жизнь. С точки зрения физики», ставшей настольной книгой огромного множества биологов, выдвинул умозрительную гипотезу о том, что генетические структуры ядер половых клеток содержат «сложный шифровальный код, включающий в себя всё будущее развитие организма» (Шрёдингер Э. Что такое жизнь. С точки зрения физика – М.: Наука, 1972 – 362 с., с. 71). Он предположил также, что ген представляет собой «необычно большую молекулу, которая стала образцом высокодифференцированной упорядоченности» и противостоит тем самым, как думали тогда, «естественной тенденции материи переходить в неупорядоченное состояние» (Там же).
В 1954 г. другой знаменитый учёный Г. Гамов, под впечатлением открытия Уотсона и Крика стал рассматривать генетический код как соответствие двух текстов, записанных посредством двух разных алфавитов. Он предположил использовать методологию и средства криптографии, которые были развиты в период второй мировой войны для расшифровки сообщений противника, с целью распознания генетических кодов.
В 1958 г. Френсис Крик обосновал так называемую центральную догму молекулярной биологии, в соответствии с которой передача наследственной информации может происходить только в одном направлении: от ДНК к РНК и от РНК к синтезированному на основе полученной информации белку.
Позднее оказалось, что эта догма, как и всякая догма, не абсолютна, что она отражает лишь главный, магистральный путь применения в генетических структурах наследственной информации. Возможен и обратный путь движения информации между родственными полимерами ДНК и РНК, а некоторые белки – ферменты представляют собой необходимое условие для работы генетического информационного устройства. Так, в 1970 г. Д. Балтимор и Х. Темин показали, что у не которых вирусов передача информации может происходить от РНК к ДНК.
Ранее, в 1956 г. А. Корнберг доказал, что самовоспроизведение (репликация) ДНК происходит при помощи фермента ДНК – полимеразы. В 1960 г. одновременно тремя коллективами исследователей было определено, что этот же фермент участвует и в образовании матричной РНК.
В 1961 г. М. Ниренберг расшифровал первое сочетание в тексте ДНК, кодирующее одну из аминокислот, а в 1965 г. генетический код был расшифрован полностью. В 1964 г. Ч. Янофски и С. Бреннер доказали соответствие между кодами генов и аминокислотами белков.
Так называемый генетический код устроен очень просто, выдавая своё происхождение от простого самокопирования органических молекул. Одна аминокислота кодируется тремя рядом расположенными нуклеотидами, составляя триплет (троицу) или кодон (кодирующее устройство). Каждый кодон содержит код, способный кодировать только одну кислоту.
Самокопирование молекул ДНК происходит посредством их самоудвоения, именуемого репликацией. Репликация начинается с раскручивания обеих цепей двойной спирали и их отделения друг от друга. Затем разрываются водородные связи между нуклеотидами, а нуклеотиды по комплементарному принципу подбирают себе пары. В результате к двум старым расплетённым цепям пристраиваются новые и сплетаются с ними, а из одной двойной спирали образуются две новые, идентичные ей двойные спирали. Лишь нарушения этой идентичности вследствие нарушения последовательности нуклеотидов в цепи ДНК может привести к наследственным изменениям в организме – мутациям.
Но если бы столь жёсткое единообразие порядка генетического кодирования полностью определяло всё огромное многообразие белкового строения живых организмов, космос внутри жизни производил бы однотипные существа, продукты серийного производства, не более отличающиеся друг от друга, чем машины, выходящие с конвейера. Но в живой природе этого не происходит, каждое живое существо отличается от всех других сугубо индивидуальными чертами, в которых можно обнаружить определённую типичность и похожесть на некоторых других индивидуумов, но все они в своём единстве и целостности представляют совершенно неповторимые и самостоятельные образования, особи, эксперименты природы. Для их осуществления необходимы какие-то структурно-генетические предпосылки.
Поиск таких предпосылок привёл в 1985 г. к открытию в геноме человека так называемых мини-сателлитов, чрезвычайно изменчивых участков генетических структур. Эти участки, составленные из тёмных и светлых полос, оказались настолько индивидуальны и отличны от других людей, что по ним в настоящее время осуществляется генетическая идентификация личности, гораздо более точная и очевидная, чем идентификация по отпечаткам пальцев или по анализу крови.
Жизнь на Земле формировалась под воздействием энергии Солнца и отражает в себе воздействие его света, который представляет собой электромагнитные колебания и одновременно поток частиц – фотонов, распространяющихся в проницаемой для них среде. В 1808 г. французский физик Э. Малюс открыл явление поляризации света, заключающееся в нарушении осевой симметрии света в плоскостях, перпендикулярных направлению падения световых лучей. В 1848 г. великий французский биолог Луи Пастер обнаружил, что все вещества биологического происхождения поворачивают плоскость поляризации света всегда в одну и ту же сторону.
Способность молекул вещества поворачивать плоскость поляризации света в определённую сторону является проявлением оптической активности. При этом одни молекулы и вещества поворачивают плоскость поляризации света (при наблюдении против направления его распространения) по часовой стрелке и называются поэтому правовращающими, а другие – против и называются левовращающими. В неживой природе правовращающие и левовращающие молекулы хаотически перемешаны, поэтому примерно равные количества правовращающих и левовращающих молекул создают такую «мёртвую» и застывшую симметрию, которая делает подобные смеси оптически неактивными.
В отличие от неорганических веществ, все молекулы и другие структуры живых веществ обладают так называемой хиральной частотой (от греч. «хир» – рука), т. е. они имеют правую и левую конфигурацию как две руки человека, они асимметричны с точки зрения отношения к свету, обладают чётко выраженной оптической активностью и закручивают плоскость поляризации света в строго определённом направлении – либо в правую, либо в левую сторону. Хиральностью называется свойство молекулы, проявляющееся в невозможности её совмещения с собственным отражением в зеркале. Оптическая асимметрия клеточных компонентов способствует повышению их активности в химических взаимодействиях, скорости протекания химических реакций, энергетического уровня и способности к обмену веществ. Это означает повышение мобилизационной активности и способности к упорядочению под воздействием соответствующих структур.
Потеря живым веществом «мёртвой», хаотической, пассивной симметрии компенсируется обретением активной, упорядоченной, «жизнеутверждающей» симметрии, выражающейся в связях правовращающих молекул с левовращающими. Молекулы ДНК, образующие синтез белков, закручены вправо, тогда как аминокислоты живых организмов имеют левовращающие плоскости поляризации. Полимерные цепи молекул ДНК и РНК содержат только правовращающие сахара, а полимерные цепи белковых молекул – только левовращающие аминокислоты. В результате активное правое управляет способным к активному упорядочению левым.
Утрата застойной и хаотической симметрии происходит, по-видимому, уже на предбиологической стадии химической эволюции. Эта гипотеза была подкреплена в 1953 г., когда английский биохимик Ч. Франк установил систематическое нарушение зеркальной симметрии в автокаталитических реакциях, т. е. при таком типе химических реакций, при которых в процессе реакции вырабатываются катализаторы, способствующие возникновению нового периода в протекании реакции и соответствующей самоорганизации реагирующих структур.
Управление потоками света и использование световой энергии для мобилизации живого вещества на обеспечение протекания жизненных процессов и необходимых для них упорядочивающих перестроек является одной из важных предпосылок образования космоса жизни.
В связи с раскрытием структурности и иерархичности генетического космоса напрашивается его сопоставление с космосом вне жизни. Тем более, что согласно своеобразной мифологии русского космизма, Космос есть живое существо, порождающее человека с некоей специальной целью, предрасполагающей к космизации человека. На сходство живой и неживой упорядоченности указывал Э. Шрёдингер, сравнивая квантовую механику, одним из создателей которой он был, с генетикой. Обе эти науки он рассматривал как теории строения вещества. По мнению Шрёдингера, «уже сам принцип дискретности, прерывистости наследственности, лежащий в основе генетики, очень созвучен атомарной теории строения вещества» (Шрёдингер Э. Что такое жизнь. С точки зрения физики – М.: Атомиздат, 1972 – 246 с., С.28).
Соответственно в научной литературе можно найти немало попыток сопоставления структурных уровней биологических систем со структурными уровнями космической материи. Искусственность таких сопоставлений не вызывает сомнений. Так, гены в некоторых отношениях проявляют сходство с квантами, в других – с атомами, вследствие чего их характеризуют то как кванты, то как атомы наследственности. Российский генетик И.А. Рапопорт проводил аналогию между кварками и нуклеотидами, барионами и кодонами только потому, что в барионе содержатся три кварка, а в кодоне – триплет (тройка) нуклеотидов. Однако, если уж идти по пути подобных аналогий, более основательным представляется сходство между кварками и азотистыми основаниями, поскольку последние своими сочетаниями и связями определяют всё разнообразие нуклеотидов как «элементарных частиц» наследственности.
В таком случае Метагалактику можно было бы сопоставить с биосферой, а составляющие её элементы – скопления галактик, галактики, звёздные скопления, звёздные системы, планеты и т. д. – с видами, популяциями, организмами, органами и тканями. В свою очередь сопоставимы и ряды микроуровня – молекулы, атомы, их ядра, элементарные частицы и кварки как наиболее элементарные из элементарных – с клетками, их ядрами, хромосомами, молекулами нуклеиновых кислот, генами, кодонами, нуклеотидами, азотистыми основаниями и т. д. Смысл такого сопоставления состоит не в каком-либо отождествлении уровней живого и неживого космоса, а в прочувствовании космической сути свойственных им типов упорядочения, сходства и различий между ними. Можно по-разному строить ряды структурных образований и сопоставлять в этих рядах что угодно с чем угодно, всегда находя при этом сходства и основания для тех или иных аналогий. Главным из этих оснований является наличие в самых различных материальных образованиях некоего мобилизационного ядра и мобилизуемой периферии, в состав которой входят одна или несколько оболочек.
Следует, однако, отдавать себе отчёт в том, что космос жизни и неживой космос – это онтологически разные миры, имеющие целый ряд принципиальных, сущностных отличий друг от друга. Космос жизни обладает устройством, сформированным в процессе эволюции структур воспроизведения жизни. Жизнь на Земле – в целом макроскопическое, геоцентрическое явление, поэтому микромир жизни тоже макроскопичен с физической точки зрения, он включает пусть очень маленькие, сканируемые только электронными микроскопами, но всё же обладающие макроскопической телесностью структуры.
Космос же Вселенной представляет собой триединство микро-, макро– и мегакосмоса, в котором микроуровень за пределами молекул и атомов не обладает свойствами макроскопической вещественности, а на мегауровне происходит существенная трансформация пространственно-временных форм. Неживой Космос не обладает специфическими устройствами для воспроизведения каких-либо форм жизнедеятельности. Но и он буквально «кипит» эволюцией, пронизан ею, создаёт и отбраковывает неисчислимое множество самых разнообразных порядков, создавая тем самым предпосылки для направленного развития и прогресса. К числу таких предпосылок относятся структурность, целостность, системность, организованность космических образований. Однако действие таких предпосылок может реализовать потенцию к направленной эволюции и прогрессивному развитию лишь в тех случаях, когда хаотическая самоорганизация и самоструктурирование приводят к возникновению структур, способных воспроизводить и распространять обретённый ими порядок, используя материально-энергетические ресурсы окружающей среды и преобразуя эту среду по своему «образу и подобию». Можно предположить, что такие структуры возникают в Космосе постоянно в самых различных вариантах, но перешагнуть чрезвычайно высокий порог от эволюционной «инженерии» неживого Космоса к эволюционной «инженерии» космоса жизни могут помочь лишь чрезвычайно специфические условия, способствующие массовому «производству» упорядочивающих структур, их «перепроизводству» и конкуренции между ними в особой космической системе, именуемой биосферой.
Основой воспроизводства всего живого на Земле является порядок синтеза белков в соответствии с программой, заложенной в ДНК и реализуемой через РНК в клетках каждого организма. Каждый ген содержит информацию для синтеза одной белковой молекулы и обусловливает предпосылки развития одного элементарного наследственного признака, Представляя собой участок двойной спирали ДНК, ген содержит в себе порядок строения молекулы определённого белка в виде последовательности нуклеотидов, число пар которых варьируется от нескольких сотен до миллиона. Предварительно в гене образуется его копия в виде молекулы РНК, которая, будучи определённым образом упакована, вытекает из ядра клетки через поры его оболочки в цитоплазму, где и происходит синтез.
Структуры РНК, синтезирующиеся на ДНК, точно копируют структуру последней путём точного повторения последовательности нуклеотидов в одной из цепей гена. Этот процесс копирования назван транскрипцией. Слово это, буквально означающее «переписывание», употребляется также в языкознании для обозначения передачи звучания чужого языка людям, для которых предназначена транскрипция.
Процесс транскрипции необходим для того, чтобы сохранить в структурах ДНК, не принимающих участия в синтезе белков, информацию, необходимую для их построения, подобно тому, как информация продолжает храниться в шкафах учреждения или в памяти компьютера, тогда как её практическое использование обеспечивается копированием, выведением на диск или распечатыванием копии на принтере. Эта информация содержит инструкции по синтезу белковых структур. Как и репликация, транскрипция обеспечивается на основе комплементарности азотистых оснований, но уже не между расплетёнными из двойной спирали одинарных цепочек ДНК, а между цепочками РНК. Три азотистых основания – аденин, гуанин и цитозин в структурах РНК идентичны тем, что содержатся в структурах ДНК. Лишь одно основание – урацил отличается от тимина, содержащегося в структурах ДНК, но близко к тимину по своему строению, что обеспечивает как распознавание отличий РНК от ДНК, так и сцепление близких по строению оснований по принципу комплементарности. При этом, как и в структурах ДНК, в структурах РНК нуклеотиды последней сцепляются друг с другом ковалентными связями между сахаром рибозой одного нуклеотида и фосфорной кислотой другого.
Материальным сырьём для синтеза белка выступают аминокислоты. Они переносятся в рибосомы цитоплазмы уже информационными (матричными) структурами РНК. При переносе аминокислоты активируются за счёт энергии, вырабатываемой клеточными энергетическими устройствами – митохондриями. Третий вид структур РНК содержится в рибосомах цитоплазмы клеток.
На основе процесса транскрипции происходит процесс трансляции, т. е. передачи информации от структур ДНК через структуры информационной РНК на «фабрику» химического синтеза белка. Работа на «фабрике» в рибосомах не затихает ни днём, ни ночью. Транспортные молекулы РНК «перегружают» определённые аминокислоты с информационных РНК, отцепляют их от последних и «перевозят» в рибосомы. Подобно грузовикам, они непрерывным потоком «въезжают» в каждую рибосому и подвозят положенные по порядку аминокислоты. После этого порожние транспортные средства выталкиваются наружу, а в рибосомах происходит сборка белков путём соединения вновь доставленной аминокислотой с предшествующей аминокислотой в той последовательности, которая определяется структурами ДНК. Сборка осуществляется при участии молекул РНК, находящихся в состоянии готовности в рибосомах. Одна молекула белка, состоящая из 200–300 аминокислот, собирается как на конвейере за 1–2 минуты, что требует значительных затрат энергии. В месте сборки присутствует уже готовый белок – фермент, ранее синтезированный на той же «фабрике». Он способствует образованию молекулярных связей между кислотами, стимулируя происходящие реакции, и осуществляет обратную связь между готовыми, функционирующими в организме белковыми структурами и «технической» системой производства белков.
Ферменты, белки и даже небелковые, негенетические вещества регулируют и процессы передачи генами определённых закодированных признаков. Этот процесс называется экспрессией. Огромное большинство генов, входящих в геном, находятся в неактивном, «молчащем» состоянии. Только 5-10 % генов копируются молекулами РНК, т. е. участвуют в транскрипции. Это обстоятельство не находит пока однозначного объяснения. Одни исследователи считают, что такое значительное количество «резервных» генов представляет остаточное явление, своеобразный «информационный шум», другие – что «молчащие» гены принимают на себя основную часть мутаций и тем снижают риск ошибок в активированных генах.
Активизация генов на стадии репликации происходит под воздействием фермента ДНК – полимеразы. Это воздействие образует разрыв водородных связей и расплетение двойной спирали ДНК на две одинарные спирали, после чего и происходит их самоудвоение, т. е. репликация. Этот же фермент способствует скреплению водородными связями комплементарных азотистых оснований.
На стадии транскрипции эту активизацию и регулирование транскрибирования генов обеспечивает родственный ему фермент – РНК – полимераза, который в случае копирования инструкций для синтеза белков общего назначения, из которых, например, строятся конструкции «фабрик» белка, рибосом, подаётся беспрепятственно к участвующим в этом процессе генам. Поскольку не обнаружено никаких веществ, которые воздействовали бы на подачу этого фермента, считается, что процесс копирования этих генов фрагментами рибонуклеиновой кислоты является нерегулируемым, а сами гены названы нерегулируемыми.
Другие гены, осуществляющие кодирование инструкций для синтеза специфических белков, называются регулируемыми, поскольку в процессе участвуют белки – регуляторы, способные тормозить и блокировать подачу РНК-полимеразы, без которой невозможна транскрипция, либо, наоборот, способствовать контакту этого фермента к генами и усиливать его действие. Белки, которые заслоняют гены от действия фермента, называются репрессорами, а те, которые способствуют активизации гена, именуются активаторами.
Наряду с белками-регуляторами процесс экспрессии генами определённых признаков регулируют также небелковые вещества, получившие название эффекторов. Эффекторы воздействуют на белки-регуляторы и повышают либо снижают их способность подаваться к генам и регулировать их активность в копировании структур, обеспечивающих формирование признаков организма.
Определённые регуляторные механизмы работают и на стадии трансляции, и в процессе синтеза белков. Все эти регуляторные механизмы, обеспечивающие формирование признаков, очень сложны и во многом ещё не изучены. Множество обратных связей, воздействий, образуемых белками на своих «создателей» – генов нуклеиновых кислот, позволяет утверждать, что тезис о невозможности влияния соматических клеток на наследственные является поспешным заключением.
Белки-регуляторы, способные ускорять, замедлять и даже подавлять транскрипцию, получили название гистонов. Гистоны, которых некоторых время исследователи считали всего лишь упаковочной «тарой» для структур ДНК, являются на самом деле многофункциональными. Они в соединении с цепями ДНК образуют хроматин – материал, из которого сформированы хромосомы. Из гистонов формируются своеобразные стержни с положительным электрическим зарядом. На них туго наматывается спираль ДНК, чтобы быть упакованной в микроскопическом пространстве хромосом.
В начале 90-х годов была выявлена попарная связка гистонов, образуемая зубцами из аминокислоты лейцина и напоминающая что-то вроде зубчатой передачи или замка-молнии. Есть основания предполагать, что эти «застёжки» могут активизировать или подавлять работу генов. Вполне возможно, что именно через регуляторные белки осуществляется влияние на геном приобретенных в течение жизни признаков.
Генная активность была исследована французскими микробиологами Ф. Жакобом и Ж. Моно в 1960 г. Они выделили гены-регуляторы, которые содержат инструкции по структуре белков, и структурные гены, содержащие инструкции по структуре ферментов. Чем более активным является ген, тем активнее он осуществляет информационное обеспечение синтеза ферментов.
Белки представляют собой высокомолекулярные биополимеры, состоящие из мономеров, именуемых аминокислотами. Макромолекулы белков состоят из последовательности 20 аминокислот. В клетках и тканях живых существ находятся более 170 аминокислот, но только 20 из них составляют структуры белков. Как отмечалось ранее, синтез белков происходит при значительном расходе энергии, но их распад сопровождается не менее значительными выделениями энергии, утилизируемыми организмом. Так, при распаде 1 грамма белка извлекается около 17,6 килоджоуля энергии.
Пространственная структура молекулы белка была определена в теории спирали, разработанной Э. Полингом и Р. Кори в 1951 г. Белковые полимеры завиваются в виде одинарной спирали, а нуклеиновые полимеры – в виде двойной. Форма белковых макромолекул была выявлена Полингом с помощью рентгеноструктурного анализа. Эта форма очень сложна и включает четыре вида структур, функционирующих на четырёх уровнях организации. Первичная структура составлена из аминокислотных звеньев, сцепление которых в единую цепь обеспечивается прочными ковалентными связями. Вторичная структура обеспечивает закрутку по спирали, витки которой расположены настолько близко, что между их структурными компонентами образуются водородные связи. Эти связи слабее ковалентных, но их многократное повторение образует прочное и надёжное сцепление витков. Третичная структура состоит в специфической укладке спирали, очень сложной по своей конфигурации, но строго определённой для каждого белка. Четвертичная структура состоит в образовании некоторыми белковыми молекулами сложнейших агрегатов путём их сцепления между собой.
Все молекулы белков построены как бы по единому плану, что обусловливает, как и у нуклеиновых кислот, универсальность их строения для всего живого на Земле. В то же время они и уникальны, поскольку их структуры строятся в строго определённом порядке на основе последовательности аминокислот и обладают в связи с этим строго определёнными биологическими свойствами. Различные белки, включая наборы различных последовательностей аминокислот, образуют неисчерпаемое количество вариантов. Каждый из таких вариантов, образуемый распределением аминокислот, составляет определённый белок.
Комбинации аминокислот и круговорот белков в биосфере обеспечивают её воспроизводимость, живые существа пожирают друг друга и используют белок пожираемых существ для построения белков собственного организма. Видимо, стабильность биосферы обеспечивается законом сохранения в ней белка, напоминающим закон сохранения энергии. В процессе пищеварения белки других организмов расщепляются в организме данной особи до отдельных аминокислот, а после их усвоения попадают в клетки, где снова выстраиваются в строго определённом порядке, соответствующем потребностям данного организма. Первоисточником белков в биосфере выступают растения, которые синтезируют все виды аминокислот из более простых веществ, извлекаемых из земной природы. Вторичным источником белков являются животные, они способны синтезировать большую часть видов аминокислот, а оставшаяся часть, относящаяся к числу так называемых «незаменимых», может быть усвоена ими только в процессе расщепления пищи.
Функции белков весьма многообразны. Ряд источников выделяет 8 функций, выполняемых белками в организмах – строительную, энергетическую, каталитическую, двигательную, транспортную, защитную, регуляторную и информационную. Строительная функция связана с выполнением белками роли строительного материала для формирования различных элементов клеток, костных, роговых и соединительных тканей, волос и шерсти, кожных и других покровов и оболочек, кровеносных сосудов и т. д.
Энергетическая функция осуществляется при активном участии белков путём преобразования и усвоения энергии, поступающей через утилизацию питания или излучения Солнца, а также при расщеплении собственных белков на аминокислоты.
Каталитическая функция выполняется особым видом белков, именуемых ферментами. Белковую природу ферментов ещё в 1926 г. доказал американский биохимик Дж. Самнер, получивший в связи с этим нобелевскую премию только через 20 лет, в 1946 году. Он выделил фермент уреазу из соевых бобов и определил ее белковое строение. Ферменты представляют собой биоорганические катализаторы, которые значительно более эффективны и избирательны, чем неорганические катализаторы химических реакций. Ферменты могут ускорять реакции в сотни тысяч раз. и каждый из тысячи ферментов, известных науке, действует на строго определённую реакцию, совершенно не изменяя ход реакций, к интенсификации которых он не предназначен. Ферменты способствуют извлечению из запутанной смеси необходимого для превращения вещества и преобразованию его в строго определённый продукт. Ферменты участвуют в выполнении белками строительной, энергетической и защитной функций, в синтезе нуклеиновых кислот, других ферментов и белков. Они осуществляют обратную связь от белковых структур к наследственному аппарату.
Двигательная функция осуществляется сократительными белками, входящими в состав мышц у животных, двигательных механизмов у растений, мерцательных ресничек у одноклеточных организмов.
Транспортная функция выполняется прежде всего гемоглобином, обеспечивающим перенос с кровотоком у животных ионов, сахаров, кислорода и т. д. Молекулярный агрегат гемоглобина состоит из четырёх белковых макромолекул, связанных в строго определённом порядке. Любое нарушение этого порядка приводит к потере способности гемоглобина к транспортировке кислорода от органов дыхания к тканям и углекислого газа от тканей к дыхательным органам. Наряду с белками транспортную функцию выполняют и молекулы РНК, предназначенные для доставки аминокислот в процессе синтеза белков.
Защитную функцию выполняют белки – иммуноглобулины, входящие в состав антител, подавляющие и расщепляющие любые вредные для организма микроорганизмы и вещества после их распознавания клетками иммунитета.
Регуляторная функция осуществляется особыми белками, к числу которых относятся и вышеупомянутые гистоны. Они регулируют синтез белков через воздействие на нуклеиновые кислоты, синтез самих нуклеиновых кислот. Белки-гормоны, вырабатываемые эндокринными железами, регулируют рост организма, его развитие, обмен веществ, размножение и т. д.
Информационная функция возлагается эволюцией на рецепторные белки, предназначенные для получения, обработки и распознавания информации о состоянии внешней среды и самого организма, наличии существ, представляющих опасность или способных стать пищей и т. д. Информационные белки развились в процессе эволюции путём специализации из белков, составляющих покровы, защитные оболочки организмов, функционирование которых обеспечивало осуществление защитной функции.
Наконец, в научной литературе почему-то не выделяется девятая, управленческая функция, которая выполняется белками, из которых состоит мозг высших животных и человека, нервные пути и окончания, обеспечивающие приём и переработку информации, поведенческие реакции и управление всеми процессами жизнедеятельности.
В свете вышесказанного очевидно, что гены представляют собой не что иное, как мобилизационные структуры, формирующиеся на базе нитей ДНК и управляющее мобилизационной периферией, состоящей из матричных и транспортных РНК. Они выполняют определённую эволюционную работу, направленную на синтез белков и максимально точное, насколько позволяют обстоятельства, копирование устройства предшествующих структур при всех их разнообразных комбинациях и перекомбинациях. Ошибки и изменения условий копирования, именуемые мутациями, приводят к изменению характера и содержания эволюционной работы, отклонениям от нормы. Химическая работа кислотных структур в живых клетках приобретает биологический характер, поскольку она приводит к формированию мобилизационных структур в белковом субстрате, состоящем из одинарных спиралей на молекулярном уровне.
24.3. Наследуемость и изменчивость в живой природе. Взаимодействие генотипов и фенотипов, роль генов в формировании признаков. Генетика развития и геноцентризм
Генетика с самого своего зарождения развивалась как эволюционная наука, как наука о генетических основах эволюции, призванная дополнить (или поправить, или даже опровергнуть) учение Дарвина знанием законов наследственности. Она стремилась показать источники и механизмы наследственного воспроизведения и наследственной изменчивости признаков и свойств живых существ, т. е. ответить на вопросы, поставленные Дарвином.
Дарвин выделил два вида изменчивости – определённую и неопределённую. К определённым изменениям он относил те, что развиваются у многих организмов под воздействием среды. К неопределённым – мелкие индивидуальные различия, развивающиеся у разных организмов, принадлежащих к одному виду и обитающих в сходных или идентичных условиях среды.
Неопределённая изменчивость однозначно характеризовалась Дарвином как наследственная, наследственно обусловленная. Но что обусловливает эту наследственную изменчивость, было неизвестно вследствие, как выражался Дарвин, нашего глубокого незнания законов наследственности.
И наоборот. По поводу определённой изменчивости было известно, что она обусловливается изменениями среды, но Дарвин сомневался, является ли она полностью ненаследственной или же вызывается унаследованием приобретенных признаков в процессе употребления или неупотребления органов, т. е. ламарковским механизмом эволюции.
Эти сомнения уже после смерти Дарвина постарался рассеять его весьма неортодоксальный последователь Август Вайсман, который предложил эволюционный механизм, исключающий наследование приобретённых признаков и результаты употребления или неупотребления органов. Поэтому в генетике, на каждом этапе своего развития подтверждавшей гипотезу Вейсмана о ненаследуемости приобретённых признаков и опровергавшей ламарковский механизм (в том числе и в его трактовке Дарвином) определённая изменчивость стала рассматриваться как принципиально ненаследственная.
Однако по мере развития генетики и создаваемой на её основе теории эволюции приходило понимание того, что наследственные признаки также в прямом смысле не наследуются, что они развиваются на базе наследственности в процессе жизнедеятельности каждого организма.
Наиболее чётко положения генетики и строящейся на её основе синтетической теории эволюции по этому важному вопросу формируются в учебнике по эволюционной биологии одного из выдающихся российских эволюционистов Алексея Яблокова и его соавтора Абдулмалика Юсуфова, являющихся наиболее убеждёнными приверженцами СТЭ. Предоставим им слово.
«Во времена Дарвина, – отмечают А. Яблоков и А. Юсуфов, – всю наблюдаемую изменчивость делили на наследственную и ненаследственную. В настоящее время такое разделение правильно лишь в общих чертах. Ненаследственных признаков нет и быть не может: все признаки и свойства организма в той или иной степени наследственно обусловлены. В процессе размножения от поколения к поколению передаются не признаки, а код наследственной информации, определяющий лишь возможность развития будущих признаков в каком-то диапазоне. Наследуется не признак, а норма реакции развивающейся особи на действие среды» (Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение: учебник для биологических спец. вузов – М.: Высш. шк., 2004 – 310 с., с. 105). Здесь почти буквально повторён тезис Ивана Шмальгаузена: «Наследуются не признаки, как таковые, а нормы их реакции на изменения условий существования организмов».
Таким образом, генетический аппарат, воспроизводя и сохраняя коды наследственной информации, предопределяет лишь возможности, задатки, предпосылки для развития признаков и свойств живых организмов. На основе разброса этих возможностей, задатков, предпосылок, обеспеченных предшествующим развитием, живые организмы под действием определённой среды сами развивают, т. е. вырабатывают свои действительные признаки и свойства. Диапазон, определяемый признаками и свойствами функционирования генетического аппарата, в свою очередь определяет границы, в рамках которых развиваются те или иные признаки и свойства, характеризующие как неопределённую, так и определённую изменчивость. Его в генетике и в синтетической теории эволюции, развивавшейся в диапазоне генетики, принято называть нормой реакции. Кстати, диапазон, заданный сложившимися к концу XX века представлениями генетики, тоже можно было бы назвать нормой реакции. Причём представители СТЭ крайне болезненно реагируют на любые идеи, выходящие за рамки этого диапазона. И их можно понять. Особенно в России, где эти представления были буквально выстраданы несколькими поколениями выдающихся генетиков и эволюционистов, которые подверглись немыслимым преследованиям и издевательствам со стороны государственной власти за свои передовые по тем временам научные убеждения. Но и в других странах каждый шаг на пути познания механизмов наследственности давался огромным трудом и требовал настоящего героизма.
Но время идёт, и наука развивается дальше. Со временем она выходит за пределы того диапазона, в рамках которого ранее было возможно познание. Получаются кое-какие факты, которые не вполне укладываются в хорошо проверенную и исправно работающую теорию. И тогда являются «ревизионисты», которые предлагают совершенно новое объяснение всей совокупности имеющихся фактов. Первоначально это объяснение кажется противоречащим уже добытым фактам и встречает самое активное сопротивление и критику.
Мы тоже относим себя к таким ревизионистам, требующим пересмотра самых основ сложившейся теории эволюции. Мы говорим нашим замечательным предшественникам: спасибо вам за то, что вы сделали, за те знания, которые открыли в тяжком и отважном труде для торжества истины. Мы бесконечно уважаем и преклоняемся перед вами за ту часть истины, которую вы для нас всех открыли и на которую мы опираемся, продвигаясь дальше. Всё истинное, что открыто вами, останется навеки, прославляя ваши имена, внесенные в золотой генофонд мировой науки и культуры. Поэтому не принимайте за личную обиду ту критику, которой мы подвергаем, порой чересчур рьяно, ваши воззрения. Мы это делаем отнюдь не для того, чтобы возвыситься над вами, ибо вслед за нами придут другие, кто увидит ограниченность наших воззрений, подвергнет эту ограниченность (но, надеемся, не наши достижения) столь же активной критике и поправит то, что не соответствует новому уровню человеческих знаний. Истинное же останется навсегда.
Между тем можно предвидеть, что критика, которой будут подвергнуты уже сейчас наши собственные воззрения на ход и механизмы эволюции, будет просто оглушительной и полной всевозможных обвинений. Прежде всего потому, что новая теория исходит не от специалистов в области генетики и эволюционной биологии, а из сферы философской метанауки, которую естествоиспытатели привыкли считать метафизикой и чем-то вообще выходящим за рамки науки. Какое в конце-концов дело специалистам до общей теории эволюции и той эволюции, которая происходит за пределами хорошо изученного ими предмета познания? Посыплются и обвинения в давно отвергнутых наукой ламаркистских догмах, и в незнании некоторых прописных истин, и в самых разнообразных других «грехах».
Но пройдёт время, и появятся последователи среди тех же специалистов, начнутся бурные дискуссии и проверки фактами, откроются новые факты в новом диапазоне исследований, и есть вероятность того, что то, во что мы верим и считаем истинным, будет воздвигнуто на пьедестал общественно признанной научной истины. Тогда мы будем считать свою жизненную миссию осуществлённой. Хотело бы только, чтобы это произошло ещё при нашей жизни. Мы не боимся критики и приветствуем её. Ибо наша задача – возбудить дискуссию и распространить её как можно шире.
Итак, вернёмся к положению, столь ясно и чётко сформулированному в учебнике по эволюционной биологии. Мы полностью разделяем это положение, за исключением его заключительной части, а именно – устоявшегося и общепризнанного в СТЭ, понятия нормы реакции. Мы считает, что термин «норма реакции» не вполне удачен, что он не вполне точно характеризует тот диапазон, в котором происходит индивидуальное развитие в онтогенезе.
Само употребление термина «норма реакции» наталкивает на не вполне верное представление о том, что речь идёт только об адаптивных реакциях на воздействия среды в рамках однозначно заданной при рождении генетической программы, а не о постоянно происходящей в процессе развития биологической работы, от которой зависит и характер реагирования на воздействия среды, и корректировка генетической программы на каждом уровне развития.
Весьма характерно, что авторы этого превосходного учебника для иллюстрации действия нормы реакции приводят примеры, использованные в своё время Ламарком с совершенно противоположной целью.
«Водный лютик и стрелолист, – пишут далее А. Яблоков и А. Юсуфов, – формируют различные листья под водой и в воздушной среде. В своё время Ж. Ламарк использовал этот пример для доказательства изначально адекватного изменения организмов под влиянием условий внешней среды. Однако впоследствии выяснилось, что фактором, определяющим развитие «подводных» листьев, служит не водная среда, а затемнение: пусковым механизмом, определяющим реализацию того или иного варианта в пределах наследственно обусловленной нормы реакций, была закреплена интенсивность света (погружённые в воду листья всегда менее освещены)» (Там же).
Любая реакция живого организма на любое изменение среды требует соответствующей биологической работы по перестройке организма, адекватной этому изменению. Такая работа требует затрат энергоресурсов организма и действительно совершается, как правило, в рамках наследственно обусловленной нормы реакции.
В приведенном же примере речь идёт не просто об адаптивной реакции, а о выработке изменённых органов, в данном случае листьев, которые своим изменением призваны скомпенсировать переувлажнение и недостаток важнейшего для растений энергетического ресурса-света. Водный лютик и стрелолист не просто адекватно реагируют на воздействия окружающей среды. Они в процессе развития под действием раздражимости вырабатывают столь различные органы, листья, что одно и то же растение на свету и при затемнении проявляет признаки и свойства, как если бы это были растения, принадлежащие к совершенно различным видам. А это уже очень серьёзно, и не замечать этого нельзя.
Здесь мы вынуждены повторить весьма важные замечания по поводу ламарковских примеров известного российского специалиста В. Тыщенко, которые мы уже приводили, разбирая особенности подхода Ламарка к объяснению эволюционных процессов. Итак, цитируем:
«Когда стрелолист обыкновенный растёт в воде, у него развиваются подводные линейные листья. На суше формируются воздушные листья с широкой и стреловидной листовой пластинкой. Почему бы не рассматривать эти внутривидовые формы как зарождающиеся виды? Ведь если в длинном ряду поколений потомки водной фауны будут оставаться в воде, а воздушноё – на суше, то в конце концов произойдёт наследственной закрепление этих признаков и они превратятся в видовые признаки. И действительно, в роде стрелолистов известны виды, как бы демонстрирующие филогенетическое закрепление водных и воздушных листьев в качестве постоянных видовых признаков. Так, стрелолист вальковатый растёт только в воде и всегда образует узкие подводные листья, а стрелолист цепкоплодный – только на суше и всегда имеет листья с широкой пластинкой» (Тыщенко В.П. Ведение в теорию эволюции. Курс лекций – СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 1992 – 240 с., с. 21–22).
Напомним, что В. Тыщенко также выступает в своём курсе лекций с позиций ортодоксальной синтетической теории эволюции и рискует писать подобную «ересь», только излагая опровергнутые развитием генетики и устаревшие взгляды Ламарка. В противном случае рецензенты отметили бы несовпадение излагаемых в курсе лекций взглядов с официально признанной теорией, и возник бы вопрос о том, можно ли подобный курс лекций рекомендовать студентам, не вводит ли он их в заблуждение относительно генетических основ эволюционных процессов.
Как происходит устойчивое приспособление организмов к особенностям окружающей среды Ламарк, безусловно, не знал, Он не имел никакого понятия о естественном отборе, а биологическую работу сводил к употреблению и тренировке органов. Благодаря достижениям генетики мы теперь значительно лучше знаем о механизмах изменчивости, но трактовка этих механизмов не выходит за рамки представления о норме реакции. «Во всех подобных случаях, – подводят итог А. Яблоков и А. Юсуфов, – возможные пределы изменения не случайны, а определяются генотипом, его индивидуальной наследственной программой развития – нормой реакции» (Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение. Учеб. для биол. спец. вузов – М.: Высш. шк… 2004 – 310 с., с. 105).
Но в рассмотренных здесь классических примерах и у стрелолиста, и у лютика как программа развития, так и норма реакции на суше одна, а под водой или при затемнении – другая. Рассмотренные растения вырабатывают определённые органы, способные к выживанию и оптимизации жизнедеятельности в данной конкретной обстановке и физиологически, морфологически (но не генетически) становятся совершенно различными растениями в зависимости от этой обстановки.
При этом они в процессе индивидуального развития (онтогенеза) своей биологической работой опираются на те генетические структуры, функционирование которых позволяет выработать признаки и свойства, состояния органов, обеспечивающие наиболее эффективный тип экспансии во внешнюю среду для получения (или компенсации недополучения) жизненно важных ресурсов. Речь, соответственно, должна идти не о норме реакции и не о канализации развития по К. Уоддингтону, а о видоспецифическом диапазоне норм выработки определённых признаков и свойств живых организмов.
Происходит, по существу, внутренний отбор, выбор генов, необходимых для того или иного пути фенотипического развития. Тем самым в какой-то мере подтверждается идея Августа Вейсмана о существовании отбора в структурах того, что он называл «зародышевой плазмой». Выражаясь современным научным языком, генетические структуры нуклеиновых кислот определяют предпосылки и пределы формирования клеток соматических структур белковых тел, а эти последние на основе проводимой ими биологической работы влияют на биологическую работу генетических структур, участвуя тем самым в выработке тех или иных форм, признаков и свойств организмов.
Весьма существенное различие «норм реакции» на водяное и сухопутное внешнее окружение у водяного лютика и стрелолиста как следствие генетически определённой нормы выработки тех или иных направлений развития объясняется не только разницей в поступлении важнейшего для растений ресурса – света, но и в поступление другого жизненно важного ресурса – воды. Развиваясь на суше, эти растения хорошо обеспечены энергетически ресурсом, светом, но могут испытывать недостаток в обеспечении влагой, что для таких «земноводных» растений не менее существенно. Под водой же их биологическая работа происходит в условиях недостатка света и переувлажнения.
В главе настоящей книги, посвящённой истории жизни на Земле, мы показали, какое судьбоносное эволюционное значение имел выход растений и животных из водной среды на сушу. Так что различие в сценариях развития у лютика и стрелолиста определяется не только наличием освещённости, но и, как совершенно правильно полагал Ламарк, наличием или отсутствием водной среды. Будучи растениями, т. е. организмами, прикреплёнными к определённому месту на планете, лютик и стрелолист в своих генетических структурах зафиксировали совершенно разные пути развития в зависимости от наличия в том месте, на котором они произрастают, жизненно важных ресурсов – света и воды.
Огромное множество примеров приводится разными авторами и по поводу различий в путях развития животных в зависимости от условий их обитания. Эти примеры мы разберём позднее. При этом неодарвинисты, интерпретирующие эту зависимость как результат проявления «нормы реакции», нередко впадают в вульгарный ламаркизм, полагая, что эти различия происходят как реакция на прямое воздействие среды.
Речь у них идёт об адекватной приспособительной реакции на воздействие среды, определяемое наследственно закреплённой нормой реакции, тогда как дело обстоит в действительности как раз наоборот: мобилизационные структуры каждого организма работают в противостоянии особенностям и «причудам» окружающей среды, эксплуатируя и отбирая при этом те или иные ресурсы генотипа. Сопротивление негативным воздействия среды и использование её ресурсов в процессе постоянной биологической работы, а не прямое реагирование на её воздействия является источником выбора генетически предпосланных форм и путей развития, проявлений изменчивости организмов. Такова наша генетико-эволюционная гипотеза, которую мы стремимся обосновать определённой трактовкой фактов современной генетики и биологии с применением нашей концепции общей теории эволюции.
Итак, обратимся к фактам и посмотрим, что нам известно о воздействии генетических структур на формирование признаков и свойств живых организмов. Благодаря замечательным открытиям генетики XX века человечеству стали известны общие принципы строения генетических кодов, хранения и передачи наследственной информации, выработки на её основе самых различных типов белковых веществ. Гораздо меньше, однако, как признают многие генетики, известно о механизмах реализации генетической информации, о становлении и развитии с участием этой информации морфологических, физиологических, поведенческих и других признаков и свойств живых организмов, о конкретных механизмах и пределах влияния генотипа на фенотип.
Ещё в 1909 г. В. Иоганнсен ввёл в научное употребление понятия генотипа и фенотипа. Под генотипом он понимал совокупность генетических задатков (генов) во всех хромосомах организма. Фенотип же он определял как совокупность наблюдаемых структурных и функциональных признаков организма, детерминируемых его генотипом. Позднее немецкий зоолог В. Хекер основал специальную науку, предметом которой явилось исследование соотношений между генотипами и фенотипами. Он назвал её феногенетикой.
В 20-е-30-е годы XX века Хекер занялся выявлением в индивидуальном развитии организмов так называемых фенокритических фаз, на основе которых он надеялся смоделировать феногенетические взаимодействия генотипа и фенотипа.
Соратник Т. Моргана А. Стертевант в эти же годы предложил гипотезу, согласно которой фенотип оказывает обратное действие на генотип в процессе своего развития посредством особых белковых веществ, которые он назвал геногормонами. Этот термин позднее был забыт, но открытые во второй половине XX века разнообразные химические регуляторы активности генов косвенно подтвердили гипотезу Стертеванта, хотя и получили другие названия в соответствии со своими свойствами и составом.
Гипотеза Стертеванта была подтверждена также исследованиями Б. Эфрусси и Дж. Бидла не только на дрозофиле, но и на различных насекомых, причём эти исследования положили начало развитию биохимической генетики.
Чрезвычайно сложные взаимоотношения между генами и признаками, между молекулярным генетическим кодом и фенотипом определяются целым рядом механизмов, к числу которых относятся полигенное действие на выработку признаков, действие главных, или «сильных» генов, перекрывающих действие более «слабых» и действие регуляторных генов, или генов-модификаторов. Важное значение имеет также гормональная регуляция активности тех или иных генов.
Многочисленные исследования, проведенные в конце XX века показали, что признаки у многоклеточных организмов, как правило, образуются на основе действия не одного, а множества генов, т. е. полигенного воздействия генотипа на фенотип. А с другой стороны, один и тот же ген оказывает влияние на развитие не одного, а одновременно несколько признаков. Такое влияние получило название плейотропного (от греч. «плейстос» – множественный и «тропос» – направление).
Эффект плейотропии снижает эффективность искусственного отбора, так как положительное изменение одного признака сопровождается нежелательным для человека изменением другого. Так, повышение содержания белка в зерне пшеницы и ячменя приводит к снижению урожайности. Как и полигения, плейотропия показывает тесную взаимосвязть генов в генной системе клеток и организма в целом.
Главные гены, работая в системе множества генов (полигенной системе), могут оказывать столь сильное воздействие на развитие признака, что действие других генов становится лишь вспомогательным, а кодируемый им признак наследуется в соответствии с менделеевскими законами. Например, карликовость у человека объясняется действием специфического главного гена, тогда как изменчивость в росте контролируется многими генами, одни из которых больше влияют на размеры головы, другие – шеи, третьи – туловища, четвёртые – ног, т. е. каждый из них становится главным для выработки размеров определённого органа.
При этом средние размеры тел представителей определённого вида опять же складываются посредством отбора особей, генетически предрасположенных к определённой выработке гормона роста, что связано, с нашей точки зрения, с биологической работой не только генетических структур, но и с образом жизни организмов, их способами питания, биологической работой соматической части организмов, оказывавшей давление на отбор и очень медленно, в смене огромного числа поколений оказывавшей не динамическое, а статистическое влияние на генофонд популяций.
Это хорошо прослеживается в палеонтологии, выявившей в палеонтологической летописи длившиеся сотнями тысячелетий тенденции к увеличению размеров тела предков лошадей, носорогов и хоботных животных при сохранении в то же время карликовых пород типа пони, низкорослых – монгольской степной породы и т. д. Колоссальные размеры многих видов динозавров также контролировались множеством генов с преимущественным действием каких-то главных генов и в то же время определялись способами биологической работы и связанного с ней отбора. Так, размеры тел растительноядных динозавров были намного больше размеров хищных, что объясняется действием отбора под влиянием способа питания. А способ питания есть форма биологической работы по получению и усвоению вещественно-энергетических ресурсов, существенно влияющая на норму выработки не только пищеварительных органов, но и всей системы организма.
Главные гены являются мобилизационными структурами, оказывающими существенное воздействие на отбор в репродуктивной системе каждого организма и на переход признаков из рецессивных в доминантные. При этом один и тот же ген может быть главным при образовании одного признака и второстепенным при выработке другого.
Регуляция генной активности представляет собой один из важнейших объектов исследования современной генетики. Возможно, именно она составляет тот информационный канал, по которому поступают сигналы обратной связи от клеток формирующегося организма к сообществу формирующих его генов, мобилизуя при этом одни гены и демобилизуя, переводя в пассивное состояние другие.
В 1961 г. французские генетики Ф. Жакоб и Ж. Моно на примере одного из видов бактерий сумели выявить механизм индукции и репрессии определённых генов. К сожалению, механизмы генной активности у многоклеточных организмов слишком сложны, чтобы можно было уже сейчас воспроизвести их в целостной, хотя и многоуровневой модели. Но с каждым прошедшим годом проясняются некоторые новые детали биологической работы разнообразных регуляторов генной активности. Так что тенденция к познанию этих регуляторов в науке сложилась и действует.
Признаки формирующегося организма в процессе его развития образуются на основе делящихся клеток и продуцирования белков в соответствии с инструкциями, содержащимися в структурах ДНК клеточных ядер. Каждая клетка является одновременно и особым телом, и обладательницей генетического кода всего организма. Поэтому все гены, содержащиеся в ней, не могут действовать одновременно. Чтобы процесс развития продолжался упорядоченно, одни гены должны быть активированы в определённой последовательности, тогда как другие должны быть выведены из активного состояния и вступить в действие, когда они понадобятся для выработки того или иного признака.
Выше мы уже говорили о белках, специально синтезируемых для активации (индукции) или подавления (репрессии, или супрессии) действия определённых генов. Эти белки приводятся в рабочее состояние при поступлении определённых сигналов, которые могут приходить из окружающей среды или транслироваться другими клетками.
Наряду с регуляторными белками в ядрах клеток функционируют и осуществляют биологическую работу регуляторные гены, называемые также генами-модификаторами. Они существенно отличаются от структурных генов, или генов «основного» действия, – отличаются прежде всего тем, что не имеют собственного проявления в фенотипах, а своё влияние на выработку тех или иных фенотипических признаков оказывают лишь через усиление или ослабление действия структурных генов.
Регуляторные гены, обеспечивающие усиление работы структурных генов, получили название энхансеров, а вызывающие ослабление – супрессоров, или ингибиторов. Правда, разделение биологического труда между регуляторными и структурными генами может быть нечётким. Одни и те же гены могут проявлять себя как регуляторные по отношению к одним признакам и как структурные – к другим. Разделение труда между энхансерами и супрессорами также весьма условно: один и тот же модификатор может быть энхансером по отношению к одним генам и супрессором по отношению к другим.
Развитие современной генетики в направлении исследования регуляторных генов и регуляторных белков, выполняющих функции «переключателей», показывает их способность отзываться на сигнальные воздействия, идущие изнутри и извне организма, и соответственно этим воздействиям направлять активность структурных генов на выработку тех или иных признаков.
В 1977 г. группой исследователей во главе с А.Уилсоном была выдвинута и аргументирована гипотеза о ведущей роли в морфологической эволюции именно направленной изменчивости, обеспечиваемой регуляторными генами. Проводя одновременное или попеременное включение или выключение большой группы структурных генов, расположенных в разных молекулах ДНК и даже в разных хромосомах, гены – модификаторы и регуляторные белки приобретают способность к так называемой каскадной регуляции процессов индивидуального развития организмов.
Такая регуляция осуществляется посредством поступления разнообразных сигнальных веществ, т. е. имеет одновременно и информационную, и вещественно-энергетическую природу. Как уже отмечалось выше, такая сигнализация может исходить как из окружающей среды, т. е. носить внешний (экзогенный) характер, так и изнутри организма, от других клеток и тканей.
Особую роль во внутренней (эндогенной) регуляции активности генов играет сигнализация действием гормонов. Вырабатываясь железами внутренней секреции под контролем генетических структур, гормоны могут иметь как белковую, так и небелковую природу. Подобно геммулам в теории пангенеза Ч. Дарвина, гормоны поступают из вырабатывающих их желез в кровь и разносятся током крови по всему организму, вступая в контакт с любыми клетками и их генетическими структурами.
Гормоны способны соединяться с молекулами ферментов и изменять активность их действия, что позволяет оказывать влияние на функционирование генетического аппарата клеток. Некоторые гормоны оказывают влияние на ДНК специализированных клеток и тем самым активизируют или подавляют синтез белков. Гормоны изменяют проницаемость клеточных мембран и регулируют выработку информационных РНК.
Опираясь на эти обратные связи, гены корректируют свою работу. Благодаря этому гормоны оказывают весьма существенное влияние на процессы индивидуального развития организма, включая рост, формирование органов, строение организма, половое созревание и т. д. Выработка половых клеток самым непосредственным образом связана с работой половых гормонов.
Относительная самостоятельность формирования фенотипа каждой особи в процессе индивидуального развития от первоначальной генетической системы, заложенной в генотипе проявляется в различных вариантах выраженности признаков у различных особей со сходными генотипами. Для количественной оценки разброса признаков в популяциях или отдельно взятых для экспериментальных исследований родственных группах выдающийся российский генетик-эволюционист Н. Тимофеев-Ресовский в соавторстве со своим немецким коллегой О. Фогтом предложил использовать два показателя – пенетрантность и экспрессивность.
Пенетрантность – выраженная в процентах доля особей, у которых данный признак проявляется хотя бы в самой незначительной степени, из числа всех особей, охваченных данным исследованием и обладающих сходными генотипами. Экспрессивность – выявленная на основе измерений и также подсчитанная в процентах степень выраженность рассматриваемого в исследовании признака из числа особей, обладающих сходными генотипами.
Итак, фенотип и присущие ему признаки не возникают, посредством команд, исходящих из однозначно заданной программы генотипа и всецело определённой им нормы реакции, в рамках которой происходит реагирование на воздействия внешней среды. Фенотип, т. е. живой организм со всеми присущими ему как генетически, так и фенотипически обусловленными признаками вырабатывается в совместной биологической работе соматической и репродуктивной частей организма на основе каскада их взаимодействий в процессе индивидуального развития в рамках генетически обусловленного диапазона норм выработки. В сущности, и этот диапазон связан с обеспечением пригодности того или иного вида организмов к осуществлению привычной и необходимой для жизни биологической работы.
24.4. Геноцентризм и современная генетика развития
Современная генетика развития в тесном сотрудничестве с эмбриологией значительно продвинулась в изучении связи работы генетических структур с соматическими структурами, возникающими в процессе индивидуального развития (онтогенеза). Изучение механизмов развития многоклеточных организмов приобретает всё большее значение для теории эволюции и приносит всё более весомые конкретно-научные результаты.
Главное в полученных результатах заключается в преодолении прежних механистических представлений о жёсткой предопределённости всего процесса индивидуального развития программой, заложенной уже в оплодотворённой яйцеклетке (зиготе).
«Современные исследования в области генетики показали, – отмечает по этому поводу российский генетик и антрополог Н. Курчанов, – что фенотип не строго детерминирован генетической программой развития. Почти в любом онтогенезе можно наблюдать возможность выбора из альтернативных фенотипов, но число возможных направлений онтогенеза ограничено… Сами морфогенетические пути представляют собой каскады индукционных взаимодействий. Хотя они исключительно устойчивы, изменения возможны на любой стадии развития. На чем более ранней стадии онтогенеза возникают какие-либо изменения, тем больший фенотипический эффект мы наблюдаем» (Курчанов Н.А. Антропология и концепции биологии – СПб.: СпецЛит., 2007 – 192 с., с. 65).
Возможно, что поведение животных также влияет на корректировку генетической программы развития на ранних его этапах и именно этим объясняется феномен импринтинга, при котором запечатления событий, полученные в раннем возрасте, затем обусловливают стереотипы поведения всю последующую жизнь.
Положение о том, что фенотип не строго детерминирован генетической программой развития, что корректировка этой программы и выбор путей развития осуществляется на основе каскада индукционных взаимодействий с участием развивающегося фенотипа, сегодня поддерживается многими учёными, под давлением фактов отказавшихся от представления о том, что все свойства организмов и даже человеческая гениальность (как полагал выдающийся российский генетик В. Эфроимсон) однозначно определяются генами.
Противоположную точку зрения мы считаем необходимым обозначить как геноцентризм. Согласно этой точке зрения, и индивидуальное развитие в онтогенезе, и вся эволюция в филогенезе определяются действием генных структур, поддерживаемых или не поддерживаемых отбором. Геноцентризм постулирует диктат микробиологии над макробиологией, генетиков над натуралистами. Постоянное возрождение ламаркистских взглядов, отвергнутых и изруганных под знаменем мутировавшего дарвинизма, объясняются прежде всего сопротивлением натуралистов диктату геноцентризма, который столь явно противоречит бесчисленным наблюдениям десятков поколений натуралистов.
Длившийся на протяжении всего XX века конфликт между генетиками и натуралистами, между микробиологией и макробиологией преодолим лишь на пути преодоления геноцентризма, признания ведущей роли в эволюции совместной биологической работы генетических и соматических мобилизационных структур. К сожалению, геноцентризм продолжает занимать господствующие позиции и в генетике, и в эволюционной биологии.
Альтернативные по отношению к синтетической теории эволюции теоретические конструкции так же геноцентричны, как и она сама. Опираясь на антиламаркистский тезис Вейсмана о принципиальной ненаследуемости приобретенных признаков, в целом совершенно верный, этот тезис совершенно неправомерно распространяют на представление о принципиальной ненаследуемости совместной биологической работы генетической и соматической частей организма в очень большом ряду поколений.
Для натуралистов, ежедневно наблюдающих за поведением животных, за ростом и индивидуальным развитием растений, совершенно очевидно, что неработающие органы отмирают, а интенсивно работающие развиваются в онтогенезе, и хотя результаты их работы или бездействия вследствие ненужности в тех или иных условиях не передаются непосредственно последующим поколениям, однако они накапливаются в генетических структурах под влияние гормонов и других сигнальных веществ, информации, поступающей через нервную систему или клеточные взаимосвязи, чтобы в конечном счёте под действием отбора воплотиться по прошествии множества поколений и в случае существенного изменения среды в мобилизационных инновациях, дающих начало новым формам. По-видимому, совместная работа микробиологических и макробиологических мобилизационных структур оказывает некоторое влияние и на перевод рецессивных мутаций в доминантное состояние. Возможно, в самом организме происходит отбор совершенно случайных мутаций, хотя наиболее мобилизованные генные структуры, искажённые мутациями, поддерживаются внутренним отбором, что приводит к наследственным заболеваниям и даже летальному исходу.
Геноцентризм в биологии так же несостоятелен, как геоцентризм в космологии. Он скорее следствие слабости генетики, чем её постоянно возрастающей силы. Генетики претендуют на то, чтобы объяснить всю биологическую эволюцию, и они не в силах объяснить путь от генов к признакам. Гены, конечно играют огромную роль в эволюции жизни, но сама жизнь во всей её совокупности, в её активности, а не только её генетические предпосылки образует тенденции эволюции. Наука всегда движется от центризма к универсализму, который, однако, есть не что иное, как расширенный и углубленный центризм.
Типичным примером крайнего геноцентризма является книга американского генетика С. Оно «Эволюция посредством дупликации генов». Под таким названием она вышла в США, однако советские издатели, опубликовавшие перевод этой книги в 1973 г. придумали ей более «приглаженное» название: «Генетические механизмы прогрессивной эволюции». Видимо, они решили, что для идеологического начальства будет приятнее увидеть книгу американца с названием, согласно которому генетические механизмы так же обеспечивают прогресс живой природы, как бюрократические механизмы – «поступательный» прогресс советского общества.
И действительно, в книге Оно прогрессивная эволюция всецело управляется генетическими факторами, и в первую очередь дупликацией генов. Дупликация (от лат. duplicatio – удвоение) представляет собой определённый тип хромосомной перестройки. Общепризнано, что она играет важную роль в возникновении новых генов. При дупликации возникает повторение некоторых участков гена или хромосомы.
Согласно Оно, генетические механизмы прогрессивной эволюции вообще не нуждаются в отборе. Отбор способен поддерживать только образование различных вариантов сходных по уровню организмов, но он только препятствует переходу с одного уровня развития на другой, отметая все инновационные формы, и только те новые формы, которые вследствие своих внешних особенностей не замечены отбором, могут уцелеть и дать начало более прогрессивным видам. Отбор, согласно Оно, фактически играет роль бдительного цензора, не пропускающего в генетическую печать никаких отклонений от привычного стереотипа.
«Естественный отбор только модифицирует те или иные свойства, – считает С. Оно, – тогда как избыточность творит новые. Естественный отбор чрезвычайно эффективно сохраняет (или элиминирует) аллельные мутации, которые возникают в уже существующих локусах. Благодаря естественному отбору живые организмы могли приспосабливаться к изменяющимся условиям среды, и в результате адаптивной радиации от общего предка возникло множество новых видов» (Оно С. Генетические механизмы прогрессивной эволюции – М.: Мир, 1973 – 227 с., с.11).
Кажется, Оно не отрицает самой возможности естественного отбора стимулировать процессы видообразования. Но не будем торопиться. «Вместе с тем, – утверждает далее Оно, – естественный отбор, неся как бы охранительную функцию, по своей природе крайне консервативен. Если бы эволюция целиком и полностью зависела только от естественного отбора, то от бактерий произошли бы лишь многочисленные формы бактерий. Возникновение многоклеточных животных, позвоночных и, наконец, млекопитающих из одноклеточных организмов было бы в этом случае совершенно невозможно, поскольку для таких грандиозных эволюционных скачков необходимо возникновение новых генов с новыми, ранее не существовавшими функциями. Избежать безжалостного давления естественного отбора смогли только те цистроны, которые стали избыточными, и благодаря этому в них накапливались ранее запрещённые мутации, превращавшие их в новые гены» (Там же).
Здесь полностью исключается понимание того, что отбор имеет дело не с мутациями, а с живыми организмами, работающими для выживания и оптимизации жизни. Оно допускает, что некоторые вредные мутации в виде исключения всё же сохраняются отбором, и именно это обстоятельство привело к тому, что отбор «ошибочно считали защитником и медиатором генетических изменений» (Там же, с. 55).
Что касается естественного отбора благоприятных мутаций, то он, согласно Оно, заводит в эволюционный тупик. Он способен поддерживать образование новых видов, не слишком отличающихся от старых, при стойком изменении условий среды. Но как только прекращает своё действие источник, вызывающий эти изменения, этот отпочковывавшийся вид прекращает своё существование.
Оно убежден, что в основе эволюционных изменений лежат только наследуемые изменения генов (Там же, с. 93). Поэтому крупные эволюционные сдвиги, согласно Оно, «становятся возможными только в результате появления новых генов, обладающих функциями, которых раньше не было» (Там же, с. 99).
И далее: «Только накопление запрещённых мутаций в активных центрах может привести к изменению основных свойств гена и обеспечить превращение его в новый ген. Процесс дупликации генов позволяет избежать безжалостного давления естественного отбора. В результате дупликаций создаются избыточные копии генов» (Там же).
Но чтобы дупликация не была подавлена цензурирующей ролью отбора, она должна, подобно свободомыслию в многовековой истории российской печати, быть выражена на своеобразном эзоповом языке. «Естественный отбор, – пишет Оно, – часто игнорирует изменения в избыточных копиях, в результате чего в них накапливаются ранее запрещённые мутации и возникает новый ген с несуществовавшей ранее функцией. Следовательно, дупликация генов выступает как основная движущая сила эволюционного процесса» (Там же, с. 99–100).
Книга Оно не лишена логики в том отношении, что формирование новых генов способно играть определённую роль в эволюции, как и любая другая форма инноваций. Но возводить дупликацию генов на пьедестал основного фактора и основной движущей силы эволюции – значит абсолютизировать генетические предпосылки эволюционных процессов, сводить эволюцию жизни к генетическим манипуляциям в хромосомах.
Но при этом концепция Оно наталкивается на бурно прогрессирующую современную генетику развития, тесно связанную с эмбриологией. Оно это прекрасно понимает и замечает по этому поводу: «Использование организмом функционально-дивергированных генов зависит главным образом от того, будет ли работа дуплицированных структурных генов контролироваться с помощью различных регуляторных механизмов или нет. И хотя наши сведения о генетических регуляторных механизмах явно недостаточны, обсуждение вопроса о дупликациях генов само по себе заставляет нас обсудить вопрос о дупликациях и регуляторных генах» (Там же, с. 132).
Чтобы обойти затруднения своей концепции, связанные с возможностью регуляторных генов отключать новообразованный структурный ген, начиненный вредными мутациями, Оно высказывает совсем уж эфемерную гипотезу о совместной дупликации структурного и регуляторного гена. Он пытается подкрепить эту гипотезу известным примером, касающимся превращения части жаберных дуг бесчелюстных рыб, живших около 300 млн. лет назад, в полноценные челюсти.
Однако если бы эти рыбообразные существа не использовали удобно расположенные острые жаберные дуги для захвата пищи в течение жизни огромного числа поколений, никакие дупликации генов, тем более без поддержки отбора, были бы неосуществимы. Ибо любые мобилизационные инновации суть прежде всего продукты более оптимального использования органов в биологической работе по получению ресурсов из окружающей среды.
Это использование органов на протяжении смены многих поколений помогает выживать представителям данного вида в онтогенезе, но оно не передаётся потомству вследствие крайней консервативности генных структур, охраняющих диапазон норм выработки органов. И только после того, как постоянство биологической работы огромного числа поколений через регулярное поступление из соматической части организма различных сигнализаторов о состоянии организма в генетические структуры, структурные гены при поддержке регуляторных и при содействии отбора начинают тиражировать выработанные инновации в череде поколений.
Этот процесс преобразования связан также с тем, что выживают и дают потомство, поддерживаясь отбором, только те особи в популяции, которые предрасположены к более прогрессивной биологической работе. Механизмы таких преобразований могут быть самыми различными – образование новых генов, перевод мутаций из рецессивного состояния в доминантное или какие-то другие. Эти механизмы будут открываться генетикой по мере того, как будет проясняться сложнейший путь от генов к признакам. Пока же на этот счёт можно строить только разнообразные гипотезы.
В своё время замечательный натуралист и в то же время основатель психоламаркизма Э. Коп отождествлял наследственность с памятью поколений. Каких только презрительных характеристик и насмешливых замечаний не заслужил он от высокомерных критиков, рассуждавших с позиций геноцентризма! Коммунистические идеологи усматривали в психоламаркизме прямое проявление идеализма, отрицая тем самым любое влияние психических процессов на эволюцию.
Конечно, Кон был неправ, связывая наследование с памятью как психическим процессом, охватывающим множество поколений и обеспечивающим передачу признаков от поколения к поколению. Но сравнение наследственности с памятью вполне правомерно и заслуживает самого пристального внимания, причём не с ламаркистских, а с вполне дарвинистских позиций при бурном развитии современной генетики.
Генетические структуры долго «помнят» о прошлых временах, о признаках предковых организмов и могут воспроизводить их в довольно длинном ряде потомков. Они иногда «вспоминают» о ещё более давних временах, и тогда вырабатывают шерсть или хвосты у людей или зубы в клювах у куриц. Гены становятся «забывчивыми» при изменении условий или смене среды обитания. Но они долго, очень долго не «помнят» изменений биологической работы и её результатов, выработанных ею признаков. Однако отбор и конкурентные преимущества наиболее работоспособных заставляют их «запомнить» новое путём длительных повторений и «забыть» старую систему коррелирующих признаков.
Игнорирование эволюционного значения биологической работы, сведение всего эволюционно нового к ошибкам в работе генетического аппарата составляет самую суть геноцентризма. В последнее время сопротивление геноцентризму складывается и возрастает в самой генетике, особенно в той её части, которая именуется генетикой развития.
Генетика развития пришла на смену прежней феногенетике вследствие безнадёжной устарелости последней, однако между ними поддерживается и прослеживается определённая наследственная связь. Находясь в тесной взаимосвязи с эмбриологией и общей генетикой, она исследует именно пути от генов к признакам через различные пути реализации наследственной информации в ходе индивидуального развития организмов (онтогенеза). Более общее рассмотрение этих процессов по выходе их за рамки генетики изучается биологией развития.
Уже в 1983 г. в изданной на английском языке книге американских генетиков Р. Рэффа и Т. Кофмена была поставлена задача привести в связь современный уровень знаний в сферах генетики, эмбриологии, морфологии и теории эволюции. Изданная в 1986 г. на русском языке, эта книга получила широкий резонанс у российских специалистов. Основная мысль исследования заключалась в том, что магистральные пути эволюции связаны с отбором значительных перестроек морфологии организмов на основе мутаций регуляторных генов. Эта концепция, в свою очередь, требовала самого пристального внимания к влиянию индивидуального развития на эволюцию жизни, онтогенеза на филогенез (Рэфф Р.И. Кофмен Т. Эмбрионы, гены и эволюция – М.: Мир, 1986 – 404 с.).
Такой подход авторов к проблемам генетики развития обусловил постоянное сочетание геноцентричных и негеноцентричных взглядов на эти проблемы, хотя геноцентризм, разумеется, берёт верх и выступает как доминантное явление, а негеоцентризм – как рецессивное. Признание существенного влияния онтогенеза на филогенез и эволюционной роли регуляторных генов уводит их от геноцентризма.
Им даже свойственно признание того, что «зародышевые клетки… должны каким-то образом общаться с сомой» (Там же, с. 30). Характеризуя генетику развития, они отмечают, что она «представляет собой сейчас одну из наиболее активных областей биологии в отношении как теоретических построений, так и эксперимента» (Там же, с. 31).
С другой стороны, Р. Рэфф и Т. Кофмен строят генетику развития вполне геноцентрично. Они полностью связывают и индивидуальное развитие, и эволюцию в целом с изменчивостью регуляторной подсистемы генетических структур.
Рассматривая эволюцию формы живых организмов, Р. Рэфф и Т. Кофмен приводят поразительные примеры «памяти» генетических структур. Регуляторные гены, способные воспроизводить признаки строения различных органов могут неограниченное время сохраняться в геномах. Так, хотя последние зубастые птицы вымерли около 60 млн. лет назад, экспериментаторам Коллару и Фишеру путём генетических манипуляций удалось вызвать появление зубов и курицы, а экспериментатор А. Ампэ сумел воспроизвести у курицы строение малой берцовой кости, которая была характерна для первоптицы археоптерикса (Там же, с. 168–171).
«Примеры регуляторных изменений, связанных с утратой зубов и редукцией малой берцовой кости у птиц, – делают вывод Р. Рэфф и Т. Кофмен, – дают представление о тех способах, которыми регуляторные механизмы, оказывающие влияние на клеточные взаимодействия, могут вызывать эволюционные изменения морфологии» (Там же, с. 172).
Так же действуют регуляторные механизмы и при появлении любых атавизмов. Но сходные генетические механизмы, согласно авторам книги, позволяют «найти объяснение относительно крупным эволюционным изменениям, приведшим к возникновению новых структур и даже совершенно новых планов строения» (Там же, с. 173).
По мнению авторов, эти механизмы действуют в процессах развития зародышей и на последующих ранних стадиях развития организмов. Регуляторные гены производят изменения, которые могут привести к крупным трансформациям плана строения. Р. Рэфф и Т. Кофмен сознают, что подобные изменения влекут за собой очень высокую вероятность нарушения хода развития организма, приводящего к его полной нежизнеспособности.
Но они надеются, что в очень редких случаях, когда подобные жертвы неправильной работы генетического аппарата окажутся жизнеспособными, они сразу же могут дать начало новым видам, и ими даже можно объяснить процессы макроэволюции. Виды или даже надвидовые типы строения с этой точки зрения образуются одним большим скачком, минуя переходные этапы развития, путём своеобразной «генетической революции» во главе с регуляторными генами. Есть в этом что-то родственное с коммунистической утопией, предполагавшей создать новый, более прогрессивный мир большим скачком, путём разрушения старого, эволюционно наработанного мира.
Однако работа Р. Рэффа и Т. Кофмена содержит и чрезвычайно важный негеноцентрический потенциал. В разделе «Выбор фенотипа и морфогенетический потенциал генома», авторы доказывают, что «фенотипы не строго детерминированы единой генетической программой», что «выбор из альтернативных фенотипов представляет собой почти постоянный элемент любого онтогенеза» (Там же, с. 296). Этот феномен они характеризуют как фенотипическую пластичность. Такую пластичность обусловливает с одной стороны воздействие окружающей среды, а с другой – действие внутренних фенотипических факторов развития, и прежде всего – развитие гормональной системы. Выбор альтернативных фенотипов «составляет часть программы развития вида и служит основой для эволюционных изменений» (Там же, с. 296).
К числу наиболее ярких примеров запрограммированного выбора между фенотипами авторы относят колоссальные морфологические различия между самками и самцами (половой диморфизм), между личинками и взрослыми особями, между кастами общественных насекомых. Уровень фенотипической пластичности при образовании каст насекомых авторы демонстрируют на примере колонии термитов. Касты термитов различаются между собой почти так же, как различные виды. К этим кастам относятся матки («царицы»), самки – заменительницы маток, рабочие и солдаты.
Матки и их заменительницы способны к половому размножению, только у них имеются глаза и крылья. Рабочие и солдаты – бескрылы и слепы. Рабочие отличаются очень маленькими размерами тела, а солдаты – очень крупными и мощными челюстями. Причём при вылуплении из яиц какие-либо различия между представителями различных каст не наблюдаемы.
Морфологические различия между ними начинают проявляться лишь в середине регулируемого гормональной системой периода роста. «Вряд ли можно предположить, – пишут Р. Рэфф и Т. Кофмен, – что эти различия обусловлены генетически, потому что молодые семьи состоят из одних только рабочих, а по мере созревания семьи в ней появляются сначала солдаты, а затем разные категории половых особей» (Там же, с. 296).
Здесь явно в позиции этих достаточно авторитетных представителей генетики развития под давлением фактов прослеживается переход от геноцентризма к признанию негеноцентрических факторов развития. Но этот переход остаётся неполным вследствие абсолютного непонимания значения биологической работы.
У термитов, как и у муравьёв, и у пчёл к морфологическим различиям приводит разделение биологического труда. Это биоэкономический фактор, закрепленный генетически. Кстати у людей, также общественных существ разделение на касты и классы не привело к морфологическим различиям вследствие достигнутой в долгих трансформациях предельной стабильности рода хомо сапиенс. К тому же в пределах каст и классов сохранялись огромные возможности для перемены деятельности, ибо люди, даже порабощённые – не насекомые. Напомним, что Герберт Уэллс в своём знаменитом романе «Машина времени», тем не менее предрёк в случае неограниченного во времени сохранения жёсткого разделения человеческого общества на классы развитие двух морфологически различных типов – изнеженных и неспособных к труду элоев и агрессивных, полуслепых и низкорослых морлоков, живущих и работающих в подземных индустриальных лабиринтах.
Что касается общественных насекомых, то у них разделение биологического труда, как правило, выражается в очень значительных морфологических различиях, возникающих в рамках генетически обусловленного диапазона норм выработки и обусловленных воздействием гормонов на регуляторные гены и белки. Это не означает ничего иного, как то, что приспособление к определённой биологической работе является результатом совместной работы генетической и соматической частей организма в раннем периоде индивидуального развития. А возникнуть это приспособление в филогенезе могло только одним путём – путём закрепления отбором в генетическом аппарате признаков, приобретенных в течение миллионов лет разделением функций биологической работы. Пусть, кто может, оспорит это положение с позиций геноцентризма.
Ещё Дарвин, как мы уже отмечали, рассматривая сходные примеры, писал об эволюционном значении разделения труда в экономии природы. Учитывая это, мы с немалой иронией воспримем, если критики, считающие себя дарвинистами, в хорошей компании с Дарвином отнесут нас к ламаркистам за то, что мы, признавая тезис Вейсмана о ненаследуемости приобретенных в онтогенезе признаков, уверены в закреплении в генетическом аппарате при условии осуществления в течение жизни очень большого числа поколений результатов однотипной биологической работы, поддерживаемой отбором. Хотя этот эволюционный механизм действует не по Ламарку, а по Дарвину, роль активности организмов в формировании наследственных признаков была впервые продекларирована именно автором первой в истории науки теории эволюции.
Недаром дочь Ламарка, ухаживая за ослепшим и доведенным до крайней нищеты учёным, в порыве возмущения издевательствами над его эволюционными идеями со стороны современников, произнесла пророческую фразу: «Потомки отомстят за тебя, отец!». Эти слова выбиты на памятнике Ламарку в Париже, где великий биолог изображён вместе с дочерью, ухаживающей за слепым стариком. При открытии памятника один из членов Французской академии произнёс речь, в которой высказал убеждение, что будущее развитие науки расставит всё на свои места и объединит важнейшие достижения эволюционных теорий Дарвина и Ламарка. И хотя такого объединения в прямом смысле не получилось, многие идеи Ламарка постоянно всплывают в сознании ученых при обсуждении проблем образования наследственных признаков.
Современная генетика развития шаг за шагом вносит всё возрастающий вклад в понимание механизмов выработки системы признаков организма под действием как генетических, так и фенотипических факторов в определённой среде. Одним из таких механизмов выступает так называемая эмбриональная индукция.
Ещё в 1924 г. немецкий генетик Ганс Шпеманн в соавторстве со своей ассистенткой Хильдой Мангольд опубликовал работу, в которой был теоретически обоснован и экспериментально подтверждён феномен эмбриональной индукции. В 1935 г. за это исследование Г. Шпеманну была присвоена Нобелевская премия (Хильда Мангольд после завершения экспериментов умерла ещё до опубликования знаменитой статьи).
Сложные эксперименты на земноводных – тритонах – позволили Шпеманну установить, что формирование у земноводных зачатка нервной системы, так называемой нервной пластинки определяется сигналами, идущими из определённой области зародыша, который был назван организатором. В качестве признания заслуг Шпеманна в открытии индукционного организатора, он был назван шпеманновским организатором. В 1932 г. исследовательская группа во главе со Шпеманном выявила химическую природу индуцирующих сигналов ткани организатора (Корочкин Л.И., Михайлов А.Т. Введение в нейрогенетику – М.: Наука, 2000 – 274 с., с. 63–69).
Трудности в изучении действия организатора вызвали на долгие годы охлаждение к этой проблеме. Однако английский специалист по генетике развития Джонатан Слэк, используя вещество, выделенное из головного мозга быка, показал, что оно оказывает мощное индуцирующее воздействие на развитие зародышей земноводных (Там же, с. 72).
С нашей точки зрения, шпеманновский организатор представляет собой типичную мобилизационную структуру, которая организует и стимулирует биологическую работу по формированию нервного центра, а затем передаёт ему функцию управления биологической работой организма. Это типичный пример перехвата мобилизационной функции у генетических структур по мере индивидуального развития организма, который завершается лишь при достижении организмом зрелости во взрослом состоянии. С этого момента генетические структуры работают лишь для поддержания постоянства клеточного состава организма. Происходит переориентация мобилизационных структур генетического аппарата с развития на сохранение фенотипа.
Установлено, что у большинства организмов в процессе специализации и дифференциации соматических клеток утрачивается способность к митотическому делению. Потребности восполнения убывающего клеточного материала выполняют неспециализированные стволовые клетки, резерв которых всегда содержится в организме. В то же время у организмов, способных к регенерации утраченных органов мобилизационная функция генетических структур сохраняется.
Утрата генетическими структурами способности к генерации развития организма приводит к его постепенному увяданию.
Половое созревание организма сопровождается потребностью в половых сношениях, обеспечивающих передачу эстафеты мобилизационной активности генетических структур последующему поколению. По достижении взрослого состояния оттеснение генетических структур от роли направляющего и мобилизующего фактора развития и утрата способности к генерации этого развития приводит к постепенному увяданию организма, что является одним из существенных факторов старения. Процесс старения сопровождается накоплением ошибок генетического аппарата, которые высвобождаются из-под действия генетической «цензуры». Организм движется к неизбежной смерти, которой и завершается индивидуальное развитие. Таков жизненный цикл огромного большинства организмов, за исключением тех, которые умирают в процессе размножения. Но продолжительность и качество жизни ни генетически, ни фенотипически не предопределены. Они зависят от образа жизни, от обстоятельств индивидуального существования, от поведения, а главное – от индивидуального способа осуществления видоспецифической биологической работы.
Причём модификации жизненного цикла путём приобретения полезных видоизменений признаков могут осуществляться в таких широких пределах, что они способны даже и во взрослом состоянии раздвигать генетически заданный диапазон норм выработки признаков и свойств организма, присущий данному виду. Так, в опытах российского ветеринара и специалиста по целебному голоданию Аракеляна ему удалось повысить среднюю продолжительность жизни кур в 3 раза, подвергая их регулярному голоданию. Регулярное и целенаправленное психофизическое самосовершенствование человека способно полностью преодолевать, казалось бы, фатально заданные генотипом недостатки фенотипа и обеспечивать практически неограниченное усовершенствование организма, а на его основе – полное подавление болезней и поступательное увеличение продолжительности жизни. Геноцентрический фатализм преодолим, поскольку мощный приток энергии ко всем клеткам организма позволяет активизировать их мобилизационный потенциал, в том числе и на генетической уровне, а регулярные целебные голодания позволяют очищать системы энергообеспечения организма от накапливающихся в них отработанных продуктов жизнедеятельности. Но если целенаправленная биологическая работа способна столь существенно изменять онтогенез, то в длинной череде поколений она может столь же существенно влиять и на филогенез, направляя биологическую работу сообщающихся с ней генетических структур к копированию произошедших в популяции изменений. Отбор же поддержит любое преимущество, достигнутое биологической работой и отбракует всех, кто плохо работал и не приобрёл этих преимуществ.
Вот что думал по этому поводу крупнейший российский специалист по генетике развития Леонид Корочкин:
«При экстраполяции данных генетики развития на филогенетические процессы необходимо опираться на следующие факты. Во-первых, онтогенез подчинён определённой цели – преобразованию во взрослый организм – и, следовательно, целесообразен. Отсюда следует целесообразность и эволюционного процесса, коль скоро он зависит от того же самого материала – ДНК. Во-вторых, процесс онтогенеза не случаен, он протекает направленно от стадии к стадии. Всякого рода случайности исключают точную реализацию плана нормального развития. Отчего же эволюция должна основываться на случайностях и идти неведомо куда по «ненаправленному» пути?» (Корочкин Л.И. Онтогенез, эволюция и гены – Природа, 2002, № 7).
Конечно, эволюция не основывается на случайностях и не идёт неведомо куда. Её направляют могущественные силы естественного отбора и биологической работы, которая усилиями каждого организма по выживанию и оптимизации жизнедеятельности в течение многих поколений преодолевает изолированность, инерционность, консервативность механизмов наследственности, приносит эволюционную прибыль, стимулируя тем самым прогрессивное развитие жизни, и обеспечивает целесообразность мобилизационных инноваций. Эффективная биологическая работа создаёт организму более значительные селекционные преимущества, чем случайный набор генов.
Наша критика геноцентризма в теории эволюции отнюдь не означает преуменьшения достижений и перспектив развития генетики. Геноцентризм только тормозит это развитие.
24.5. Генетика и эволюция размножения. Половое размножение, половой процесс и половой отбор
Эволюция способов и форм размножения является одной из сторон, аспектов, ракурсов процесса эволюции живых организмов на этой густонаселённой планете. В этом ракурсе высвечивается немало важных особенностей, которые проясняют и общий ход эволюции.
В начале было бесполое размножение. Не исключено даже, что первоначальным и наиболее примитивным способом бесполого размножения был постоянный обмен фрагментами нуклеиновых кислот на самых различных по величине участках первобытного океана, покрывавшего ещё безжизненную Землю и перемешивавшего в своих бескрайних водах растворённые в нём разнообразные белковые вещества.
Один из авторитетных исследователей генома Ф. Дулитл выдвинул весьма правдоподобную, на наш взгляд, гипотезу о том, что эволюция жизни начиналась с возникновения в «первобытном бульоне» общего генного «коммунального хозяйства, в котором ещё неустоявшиеся клетки активно обменивались фрагментами нуклеиновых кислот. По мере автономизации клеток и возникновения клеточных мембран накопление генетической информации и её упорядочение на основе самоорганизации привело к распаду «коммунального хозяйства» на «индивидуальные хозяйства» одноклеточных организмов, трансформации фрагментов ДНК в гены и к возникновению размножения. Разумеется, таких «коммунальных хозяйств» в первобытном океане возникало множество, и они могли взаимодействовать друг с другом.
Если эта гипотеза верна, каждое «коммунальное хозяйство» огромного числа разнообразных белковых образований, из которых формировались клетки, составляло как бы единый геном, хаотически синтезировавший новые белки. Оформляясь как самостоятельные одноклеточные организмы, клеточные образования «расхватывали» отдельные участки этого генома и, активно обмениваясь фрагментами ДНК и РНК, в результате стихийной самоорганизации трансформировали их в гены, что сделано возможным размножение посредством деления.
В таком случае этот первичный геном как бы многоклеточного ассоциированного предорганизма явился мобилизационным ядром «коммунального хозяйства» формирующихся клеточных структур. Этот геном «размножился» посредством дробления на отдельные клетки, которые, захватив определённые его участки и активно обмениваясь их фрагментами, стали формировать собственные геномы и получили возможность расти и размножаться делением. Начавшаяся же конкуренция между клетками привела к тому, что отбор закрепил наиболее работоспособные с точки зрения регулярного размножения.
Мы не сомневаемся, что профессиональные генетики найдут в таком повороте этой гипотезы массу несуразностей и раскритикуют её в пух и прах. Но не исключено, что другие генетики вскоре решат, что в этом «что-то есть», а затем превратят это в матрицу для дальнейших размышлений и найдут механизмы, посредством которых это могло бы реализоваться.
Такой сценарий возникновения размножения приводит к ещё одному «безумному» предположению. Оно заключается в том, что дробление в истории размножения предшествовало клеточному делению, а дробление оплодотворённой клетки, зиготы, у организмов, размножающихся половым путём, как бы повторяет дробление первичных многоклеточных «коммунальных хозяйств» на отдельные клетки, ставшие, таким образом, способными к делению. Дробление без роста предшествует росту и делению. Тем самым раскрывается новый ракурс биогенетического закона Геккеля. И хотя справедливость этого закона была подвергнута разнообразным сомнениям в эмбриологических исследованиях XX века, современная биология развития, на наш взгляд, лишь фактически подтверждает действие этого закона, раскрывая те видоспецифические особенности, с учётом которых онтогенез повторяет и видоизменяет филогенез.
С момента отделения клеток от многоклеточного «коммунального хозяйства», процесс дробления этого «хозяйства» по-видимому сменился первым и самым древним из видов бесполого размножения – делением клеток надвое (митозом). Деление, в отличие от дробления, требует роста каждой клетки, а рост не может быть осуществлён только за счёт внутренних ресурсов, он требует регулярного притока вещественно-энерегетических ресурсов из пространства за пределами клеточной оболочки.
С началом ресурсного обеспечения клеточных организмов посредством питания обостряется конкурентная борьба между различными типами клеток, происходит жёсткое разделение труда между генотипом и фенотипом, между мобилизационной структурой каждой клетки, обеспечивающей питание и выделение, и мобилизационной структурой, обеспечивающей размножение.
Размножение делением является наиболее консервативным способом размножения, оно проявляет первоначальные истоки размножения как такового, которые заключались в максимально точном копировании исходного образца, максимально точного воспроизведения копией оригинала по возможности без каких-либо поправок и отклонений. На старте эволюции размножения, таким образом, размножение было устроено способом, который по возможности устранял всякую изменчивость, а тем самым – и саму биологическую эволюцию. Деление осталось уделом главным образом одноклеточных организмов – бактерий, амёб, инфузорий и т. д. Не развившие иных способов размножения организмы так и остались одноклеточными, наиболее примитивными организмами, стоящими на низшей ступени эволюции.
Если бы деление обеспечивало абсолютную точность копирования, эволюция застыла бы на уровне одноклеточных организмов.
Однако, в отличие от специализированных соматических и половых клеток многоклеточного организма, у одноклеточных организмов, размножающихся делением, сложилась, как и у любых других организмов, двойная (бинарная) система мобилизационных структур – на генетическом уровне обеспечивающая воспроизведение в потомстве посредством размножения, и на фенотипическом уровне обеспечивающая управление жизнедеятельностью, мобилизацию на биологическую работу по выживанию и оптимизации жизни.
Поэтому изменчивость могла осуществляться также на двух уровнях – на генетическом уровне в результате ошибок копирования, мутаций, наследуемых изменений мобилизационных структур аппарата наследственности, и на фенотипическом уровне, в результате приспособительных изменений характера и содержания биологической работы и соответствующих им изменений организма.
Это означает, что система размножения не обладает монополией на изменчивость, что преимуществами в выживании и оставлении потомства обладают те носители генотипа, которые в жизненном процессе, основываясь на полученном ими генетическом материале или вопреки ему, выработали те или иные преимущества. И так из поколения в поколение, из века в век, из тысячелетия в тысячелетие.
Мутации ненаправлены, они теоретически могут сохраняться в потомстве в своих результатах сколь угодно долгое время и сколь угодно длинное число поколений. Но они сохраняются в потомстве лишь в том случае, если они позволяют эффективно осуществлять биологическую работу, в противном случае они уничтожаются отбором, как только реализуются в фенотипе, вместе со своими носителями, мутировавшими фенотипами.
Мутации ненаправлены, биологическая работа же направлена. Она указывает отбору критерии оценки тех или иных признаков, проявляющихся в борьбе за существование и оказывающихся конкурентоспособными или неконкурентоспособными. Отбору же безразлично, определены ли эти признаки в процессе размножения или они выработаны в процессе жизни: он поддерживает конкурентоспособное и устраняет неконкурентоспособное, им оценивается не то, кем был тот или иной индивид от рождения, а кем стал в результате биологической работы, подготовившей его к трудной жизненной борьбе.
При том копирующем типе размножения, который был присущ древнейшим одноклеточным организмам, они никогда не продвинулись бы в эволюции, если бы не сочетание благоприятных мутаций с активной биологической работой, для которой эти мутации открыли новые возможности. С началом объединения клеток посредством колониальных образований в многоклеточные организмы происходит формирование нового типа «коммунального хозяйства», в котором по ере специализации клеточного состава возникает жесткое «разделение труда между половыми и соматическими клетками.
Специализация соматических клеток в многоклеточных организмах, в том числе и та специализация, которая привела к возникновению половых клеток с «неполноценным», половинчатым, одинарным набором хромосом – также результат биологической работы. Бесполое размножение – это биологическая работа, которая осуществляется одной особью и соматическими, а не половыми клетками. Виды, которые в процессе эволюции ограничили своё самоизменение этим типом биологической работы, и сегодня остаются наиболее примитивными организмами и размножаются делением. А от тех, что изменили характер и содержание биологической работы, ведёт своё происхождение весь поразительно многообразный растительный и животный мир, включая и человека. В телах многоклеточных организмов постоянно совершается размножение делением, без которого невозможна жизнь.
Жизнь на Земле невозможна и без астрономического числа организмов, размножающихся делением, прежде всего – бактерий, ибо из их биологической работы, направленной на получение ресурсов из природной среды, не может прожить ни одно живое существо. Они незаметны в силу своих микроскопических размеров, но они участвуют во всех процессах жизнедеятельности, участвуют в усвоении пищи как растениями, так и животными, и человеком, создают возможности для брожения, окисления, разложения мёртвых тел.
Быстрое размножение и экспоненциальное увеличение численности позволяет бактериям заполнять любые среды. Некоторые бактерии проживают свой жизненный цикл и делятся уже через 20 минут после предшествующего деления, полученная делением пара делится ещё через 20 минут и так далее. При резкой смене условий резко сокращается количество бактерий, но вскоре среди них начинают размножаться мутантные формы, и бактериальный состав восстанавливается.
Поэтому бактерии способны поселяться практически на любом субстрате, их даже обнаруживают на стенках ядерных реакторов. Границами обитания бактерий является атмосфера высотой 12 км, почва глубиной около 3 км, в водной же среде их обитание не имеет границ. Именно размножение является формой биологической работы, которая позволяет обеспечить подобную приспособляемость.
Но даже у бактерий биологическая работа фенотипа имеет не менее важное значение для отбора, чем работа генотипа. Мобилизационные структуры, обеспечивающие получение вещественно-энергетических ресурсов из окружающей среды способствуют выживанию и распространению бактерий столь же активно, как и их способы размножения. Разные виды бактерий приспособлены к питанию из разных источников. Но все бактерии в совокупности питаются всем, что есть в земной природе, кроме наиболее твёрдых неорганических веществ. Они способны получать энергию даже путём использования энергетического потенциала химических связей неорганических соединений.
Они способны жить в воздухе и использовать кислород (аэробы), жить без воздуха и погибать от кислорода (анаэробы), жить и в воздухе и без воздуха, питаться, как растения, фиксируя углекислый газ (автотрофы), как животные – органическими соединениями (гетеротрофы), осуществлять фотосинтез, подобно растениям (фототрофы), запасать энергию посредством дыхания (хемотрофы), окислять неорганические соединения (митотрофы) или органические соединения (органотрофы) и т. д.
Почти неограниченная пластичность мобилизационных структур населяющих землю микроорганизмов, и в их питании, и в размножении, несомненно, явилась одной из важных предпосылок эволюции жизни. Конечно, первенцы живой эволюции были ещё примитивнее нынешних микроорганизмов, но нынешние бактерии, безусловно, унаследовали от них свои способы размножения, и не только деление, но и обмен генетическими структурами.
Этот процесс так называемого горизонтального переноса генов сыграл, очевидно, немалую роль в эволюции. Осуществляя такой перенос, бактерии как бы воспроизводят особенности биологического «коммунального хозяйства» генов, которое, возможно, существовало на заре жизнеобразования.
Первый способ передачи генов от организма к организму – прямая передача (конъюгация). Одна бактерия сбрасывает определённый ген, другая подхватывает и встраивает в свою генетическую систему, обратного хода нет. В конъюгации проявляется уже зачаточная форма полового взаимодействия.
Второй способ переноса (трансдукция) осуществляется через посредника – вируса. Третий способ (трансформация) реализуется вообще без осуществления межклеточного контакта. Одни бактерии сбрасывают отдельные участки ДНК, другие находят и подхватывают, причём использоваться могут даже гены погибших клеток, которые, встраиваясь в геном, начинают участвовать в воспроизведении живых.
Долгое время считалось, что организмы, у которых генетический материал упакован в ядра и хромосомы (эукариоты) способны только к вертикальному переносу генов – от поколения к поколению. Однако изучение геномов показало, что многие геномы живых существ, в том числе и человека, содержат в себе бактериеподобные последовательности.
Наряду с бактериями делением размножаются некоторые кишечнополостные и черви. Наряду с бинарным делением (митозом) у некоторых организмов сложилось также множественное деление, похоже на дробление оплодотворённых яйцеклеток у позвоночных животных. Такое деление (шизогония) осуществляется у радиолярий, некоторых водорослей и наиболее примитивных грибов, а также у простейших паразитов. Клетки размножаются митозом от исходной материнской под единой оболочкой, затем она разрывается, и множество организмов сразу выходят в окружающую среду.
На более высоком уровне эволюции, чем деление, находится размножение посредством спор. Споры – специализированные для размножения клетки, содержащие, подобно половым клеткам, одинарный (гаплоидный) набор хромосом. Каждая спора содержит небольшое количество цитоплазмы и ядра, обладает микроскопическими размерами и очень малым весом. Спорообразование (споруляция) происходит у многих видов бактерий и других простейших, у зелёных растений и особенно у грибов.
Расходы вещественно-энергетических ресурсов на выработку и поддержание жизнеспособности каждой споры ничтожны. Их главное преимущество в природной «экономике» – дешевизна производства и массовый выпуск. Миллиарды спор разносятся ветром или распространяются насекомыми, так что в нужные для размножения места попадает и используется лишь ничтожная доля из изготовленных спор.
Каждая бактерия, в отличие от растений, изготавливает только одну спору, причём бактериальные споры бывают настолько устойчивыми к неблагоприятным воздействиям, что выдерживают кипячение в воде и обработку различными средствами дезинфекции.
Ещё более развитую форму бесполого размножения представляет собой почкование. Почка представляет собой вырост на теле материнской особи, который по мере созревания отделяется и образует отдельный организм, генетически идентичный материнскому. Почкованием размножаются некоторые растения, одноклеточные грибы (дрожжи), кишечнополостные (гидры). Почкование является формой размножения, при которой новые организмы вырастают из определённых частей тела родительского организма. Основой почкования является уже не разделение, а отделение, что позволяет применить в биологической работе по размножению созревание, развёртывание фенотипа, тогда как при делении раскалывается созревший, сложившийся фенотип (хотя митоз тоже проходит стадии созревания). В зарождающемся организме его функции представлены в сокращённом, неразвёрнутом виде, а чтобы стать взрослым, организм должен эволюционировать.
Сходной с почкованием формой размножения является вегетация растений. Вегетативное размножение представляет собой специфически растительный способ бесполого размножения, который может осуществляться различными частями тела растений при условии, что эти части составляют некую структурную целостность. Самостоятельное растение может развиваться из побегов, корнеплодов, усов и других органов.
Многие растения формируют специализированные образования, предназначенные для вегетативного размножения, в виде луковиц, клубнелуковиц, клубней или корневищ. В них же нередко запасаются питательные вещества, необходимые для переживания холодов или засух. После наступления следующего вегетационного периода эти вещества мобилизуются с помощью соответствующих ферментов.
Любой способ и любой тип размножения представляет собой форму биологической работы, осуществляемой в рамках видоспецифической генетической программы деления клеток во взаимодействии мобилизационных структур генотипа и фенотипа. Половое размножение отличается от бесполого прежде всего наличием полового процесса, т. е. такой формы биологической работы, которая приводит к обмену генетической информацией между двумя особями одного вида и обеспечивает генетическое разнообразие посредством комбинации различных аллелей родительских генов.
Повышение разнообразия стимулирует внутривидовую конкуренцию и связанную с ней биологическую работу, активизирует отбор по качеству результатов работы и тем придаёт отбору более интенсивный и творческий характер.
Половое размножение по-разному складывается в различных царствах живой природы, у различных классов, типов, видов многоклеточных организмов и в различные эволюционные эпохи. Оно сложилось в наиболее примитивных формах ещё в архейскую эру около 3 млрд. лет назад. Так, половой процесс у некоторых одноклеточных организмов заключается во временном соединении двух особей для обмена наследственным материалом, вследствие чего появляются особи, уже отличные от родительских, но в дальнейшем они снова размножаются делением, в точности копируя полученный материал. Но это создаёт предпосылки для дальнейшей эволюции в сторону многоклеточности у колониальных организмов. Иногда две особи сливаются в одну, после чего опять-таки происходит размножение делением.
У многоклеточных половой процесс, т. е. обмен генетической информацией, связывается, а затем и объединяется с половым размножением. Возникает специализация половых клеток – яйцеклеток у женских организмов и сперматозоидов у мужских, вследствие чего необходимым для размножения становится оплодотворение. При недостаточной специализации половых клеток у наиболее примитивных многоклеточных дочерний организм может развиваться из неоплодотворённой яйцеклетки, на основе физических, химических, механических воздействий или даже из-за попадания бактерий.
Сперматозоиды, как правило, очень мелкие клетки, поскольку выполняемая ими биологическая работа сводится к транспортировке необходимой для зачатия генетической информации. Так, величина сперматозоида человека составляет 50–70 мкм, а у крокодила – и того меньше, 20 мкм. Каждый сперматозоид представляет собой червеобразное одноклеточное существо, можно сказать, особый организм, состоящий из широкой головки и длинного хвоста, или жгутика (хотя у некоторых видов встречаются сперматозоиды и без жгутиков).
Как и у самостоятельных одноклеточных организмов, жгутик служит для передвижения. В головке располагается ядро, а в её передней части, там, где у животных обычно располагается рот, каждый сперматозоид несёт акросому – устройство для растворения при помощи специальных ферментов участка оболочки женской половой клетки и проникновения внутрь неё.
В отличие от сперматозоидов, яйцеклетки являются самыми крупными по размерам клетками многоклеточных организмов. В них запасаются питательные вещества для снабжения зародыша на ранних стадиях его развития. Подобно растениям, яйцеклетки прикреплены к определённому месту и не могут самостоятельно перемещаться. В яйцеклетках накапливаются высокоэнергетичные вещества – жиры, гликоген и фосфопротеины, последние образуют так называемый желток.
По мере прогрессивной эволюции животных удлинялись сроки развития зародыша, а соответственно увеличивались размеры яйцеклеток и количество складированного в них желтка для его подпитки. Особенно много желтка содержится в яйцеклетках рептилий и птиц. Эта тенденция прерывается у млекопитающих благодаря выработке плаценты и переходу к внутриутробному развитию зародышей. Яйцеклетки вновь уменьшаются в размерах, а количество желтка в них становится микроскопическим.
Другая эволюционная тенденция прослеживается в дифференциации мужских и женских половых клеток и проявляется в нарастании морфологических различий между ними. Половые клетки эволюционируют в соответствии с выполняемой ими работой, как и фенотипы порождаемых ими организмов.
У наиболее примитивных многоклеточных организмов половые клетки ещё недифференцированы (изогамны), мужской или женской та или иная клетка может явиться в зависимости от обстоятельств. Усложнение биологической работы приводит к появлению прежде всего количественных различий (анизогамии). Так, у хламидомонад мужские половые клетки существенно меньше женских. Резкие качественные различия между сперматозоидами и яйцеклетками называются оогамией. Оогамия характерна для всех многоклеточных животных и человека. Параллельно с выработкой различий между мужскими и женскими половыми клетками происходит развитие полового диморфизма, т. е. морфологических различий между мужскими и женскими особями.
Эволюция биологической работы при половом размножении хорошо отслеживается и на современных организмах, находящихся на разных ступенях прогрессивного развития. У бактерий и других наиболее примитивных организмов также эпизодически возникает половой процесс, который происходит между особями различных клонов (или кланов). В силу накопившихся биохимических различий между группами одноклеточных организмов, ведущими своё происхождение от одной родительской клетки, у представителей каждой из этих групп возникает потребность, индуцируемая раздражимостью, в обмене частями тел, заключающими в себе наследственную информацию.
У грибов, размножающихся спорами, в зависимости от видов, может происходить бесполое и половое размножение. У некоторых высших растений, тех, что образовались в каменноугольный период, размножение происходило посредством соития мужских и женских спор. Так размножаются некоторые плауны, папоротники и голосеменные растения. Такое размножение является результатом приспособления к условиям суши. Цветковые растения размножаются самоопылением или перекрёстным опылением, насекомыми, с помощью ветра и т. д.
Чередование бесполого и полового размножения встречается и у животных. Так могут размножаться наиболее древние по происхождению виды беспозвоночных – кишечнополостные, черви, иглокожие. У прикреплённых к определённому месту видов животные, к числу которых относятся губки, лишанки, гидроидные и коралловые полипы, происходит чередование половых и бесполых поколений.
Коралловые полипы, подобно растениям, быстро разрастаются за счёт вегетативного размножения, но периодически выбрасывают в воду огромное количество мужских и женских половых клеток, так что оплодотворение происходит прямо в воде. Результатом такой растениеподобной биологической работы являются целые коралловые рифы и острова.
У животных наиболее примитивным способом полового размножения является гермафродитизм. Так размножаются многие черви (например, дождевые), ракообразные, моллюски, некоторые грибы. У таких животных имеются и мужские, и женские половые органы.
Например, у некоторых кольчатых червей образуются и мужские, и женские половые органы, но спаривание обычно происходит между двумя особями перекрёстным образом.
Несмотря на то, что у гермафродитных животных каждая особь производит и яйцеклетки, и сперматозоиды, что делает их способными к самооплодотворению, у них присутствует стремление к спариванию друг с другом, при котором происходит обмен половыми клетками и повышается разнообразие наследственного материала.
Весьма своеобразна биологическая работа по взаимному оплодотворению у морских зайцев и аплизий – крупных безраковинных моллюсков, обитающих на морских побережьях. У них в оплодотворении могут одновременно принимать участие 10–12 особей, выступая одновременно и в роли самцов, и в качестве самок.
В процессе ранней эволюции полового размножения сформировались и другие нетипичные способы полового процесса, которые наблюдаются и у современных примитивных организмов. Наиболее распространённым из таких способов является партеногенез (от греч. «партенос» – девственница и «генезис» – зарождение).
Партогенез представляет собой форму полового размножения, при которой новые организмы в женских половых клетках развиваются без оплодотворения. Это половое и в то же время однополое размножение, которое отличается от бесполого тем, что плод развивается не из соматических, а из половых клеток, но без участия половых клеток самца.
Партеногенез поэтому можно охарактеризовать как отклонение от магистральной линии эволюции полового размножения, которое связано с переориентацией работы половых органов самок на использование внутренних каналов генетической информации.
Партеногенез встречается у всех типов беспозвоночных животных, обычен у насекомых, нередок у пресмыкающихся и птиц, иногда проявляется у рыб и земноводных. Партеногенез бывает обязательным (облигатным), когда яйцеклетки способны только к партеногенетическому зачатию, или факультативным, при котором они сохраняют способность к оплодотворению спермиями.
Партеногенез обладает рядом преимуществ, которые способствовали его закреплению у видов, живущих в специфических условиях. Во-первых, размножение остаётся или становится возможным при редких контактах самок с самцами и даже при полной невозможности таких контактов. Во-вторых, резко ускоряются темпы размножения и рост численности популяции, поскольку все особи способны оставить потомство. В-третьих, возникает возможность быстрого восстановления популяций с высокой смертностью в неблагоприятные поры года, а также при резких похолоданиях, наводнениях или засухах. В-четвёртых, когда из оплодотворённых клеток развиваются самки, а из неоплодотворённых – самцы, как это происходит у пчёл, партеногенез способствует сохранению или воспроизведению благоприятного соотношения численности полов.
Таким образом, партеногенез является способом биологической работы по размножению, создающим преимущества и возможности для выживания видам, у которых образ жизни в определённой среде обитания создаёт затруднения для регулярных половых контактов самок с самцами.
Так, у кавказской скалистой ящерицы вследствие непреодолимых затруднений для раздельнополого размножения (глубокие пропасти, нависающие над ними отвесные скалы) популяции состоят из особей исключительно женского пола, размножающихся партеногенезом. В то же время ящерицы, принадлежащие к виду, от которого произошли скалистые популяции, обитая в долинах, размножаются главным образом путём оплодотворения яйцеклеток спермиями самцов.
У тлей, дафний и коловраток сложился циклический (сезонный) партеногенез, помогающий им пережить зимний период. При наличии самцов партеногенез уступает место оплодотворению, причём из оплодотворённых яиц появляются только самки, которые опять же размножаются посредством партеногенеза и из их крупных яиц вылупляются самки, а из мелких – самцы. Очевидно, что все эти способы выработаны биологической работой многих поколений, и только благодаря этому были поддержаны отбором и приобрели в конечном счёте наследуемый характер.
Вышеперечисленные преимущества партеногенеза проявляют себя как преимущества лишь в тех узких рамках, которые обусловлены необходимостью компенсации отсутствия регулярных половых контактов в популяциях. Преимущества партеногенеза многократно перекрываются его недостатками. К ним относятся отсутствие поступления свежей генетической информации, широкой комбинационной изменчивости, сексуальной стимуляции активности и повышения конкурентоспособности особей во внутриводовой борьбе за существование и отстаивание потомства и т. д.
К отклоняющимся (девиантным) типам полового размножения можно отнести также гиногенез, андрогенез, полиэмбрионию и смену пола. Гиногенез встречается у костистых рыб и земноводных. Это способ размножения, при котором спермий проникает в яйцеклетку и лишь стимулирует её деление, а затем погибает, а дочерний организм развивается фактически путём партеногенеза, из неоплодотворённой яйцеклетки, на генетическом материале её ядра.
При андрогенезе – наоборот: зародыш развивается на генетической материале ядра мужской половой клетки, проникшей в яйцеклетку, ядро яйцеклетки при этом погибает, а её цитоплазма служит для обеспечения зародыша питательными веществами.
Полиэмбриония заключается в делении эмбриона на стадии 2–8 клеток, в результате чего из них образуются новые эмбрионы. Полиэмбриония образуется и у млекопитающих, в том числе и у человека, являясь причиной появления однояйцевых близнецов.
Смена пола происходит по мере возрастных изменений у некоторых видов рыб. Так, у аквариумных рыбок – меченосцев немолодые самки нередко превращаются в самцов, обзаводятся мечевидным отростком на хвосте (вторичным половым признаком, присущим только самцам) и вполне успешно оплодотворяют молодых самок.
Великим достижением эволюции явилось раздельнополое размножение. Эта мобилизационная инновация открывает гораздо более широкие возможности для прогрессивного развития, чем другие формы размножения, хотя и мене продуктивна по сравнению с ними с точки зрения численности организмов. При разнополом размножении два потока генетической и поведенческой информации представлены двумя особями – мужской и женской, первая из которых, самец, выполняет роль мобилизационного фактора оплодотворения, а вторая, самка, роль мобилизуемой, принимающей и сохраняющей структуры.
Благодаря такому распределению ролей повышается эффективность полового отбора, избирательность в отборе половых партнёров, а соответственно – и качество производимого на свет потомства. На рынке жизни самцы выполняют роль предложения, а самки – роль спроса. Самки ограничивают половое рвение самцов, половой инстинкт которых требует осеменить как можно больше самок. Ухаживание самцов и их борьба за самок порождают сложнейшие поведенческие реакции, совершенствующие способы мобилизации на выживание. В процессе разнополого размножения происходит постоянное проявление отношений доминирования как формы установления и поддержания взаимоотношений между мобилизационным ядром и мобилизуемой периферией. Эти отношения распространяются не только на борьбу между самцами в борьбе за самок, но и между самками в борьбе за самцов, и между самцом и самкой. Раздельнополое размножение есть результат разделения биологического труда как на макро-, так и на микроуровне размножения.
На микроуровне это разделение проявляется в процессе осеменения половых путей самки и оплодотворения её яйцеклетки. Для большинства водных и земноводных животных присуще наружное осеменение, при котором сперматозоиды и яйцеклетки опорожняются в воду, где происходит их слияние. Такой способ осеменения не предполагает непосредственного полового контакта самцов и самок, он требует лишь выбора очень большого числа половых клеток, случайно взаимодействующих друг с другом, оказавшись в соприкасающихся положениях в определённых местах. При этом огромное большинство клеток растрачивается впустую. Такой способ осеменения как бы воспроизводит на новом уровне размножение спорами.
У сухопутных животных, в том числе – рептилий, птиц и млекопитающих, развивается внутреннее осеменение, при котором сперматозоиды находятся в гормональной жидкости вследствие отсутствия жидкой среды для встречи половых клеток вне организмов мужских и женских особей. Для введения сперматозоидов в половые пути самок в связи с этим у самцов вырабатывается специальный удлинённый орган – пенис, а у самок – проводной канал в виде системы углублений.
После выброса гормона сотни миллионов сперматозоидов устремляются по проводному каналу навстречу неподвижным яйцеклеткам. Внутреннее осеменение обладает преимуществом, связанным с более экономным использование продукции половых клеток. И хотя, как и при внешнем осеменении, практически все сперматозоиды, кроме одного, оплодотворившего яйцеклетку, не доходят до конечной цели и погибают, они в составе мужского гормона используются для белковой подпитки организма самки.
В большинстве случаев перемещение сперматозоидов навстречу яйцеклеткам не носит строго направленного характера и попадание одного из них в готовую для оплодотворения яйцеклетку происходит случайно. Лишь у некоторых папоротниковых растений и у ряда животных (например, морских ежей) выявлено направленное движение спермиев на основе хемотаксиса, т. е. формы раздражимости, способствующей движению по направлению к выделяемым яйцеклеткам привлекательным гормональным веществам. У высших животных и у человека направляющим фактором, своего рода компасом для движения сперматозоидов является реотаксис – движение против тока секрета в яйцеводах.
Процесс осеменения также у разных видов вырабатывается в целом ряде вариантов, соответствующих морфологическому устройству системы органов данных организмов. У многих видов сперматозоиды упакованы в специальные капсулы – сперматофоры, которые вводятся от самцов самкам подобно посылкам, передаваемым адресату с помощью конечностей или других частей тела.
Так, у многих паукообразных самцы переносят свои сперматофоры в половые отверстия самок с помощью первой пары своих головных конечностей – клешневидных хелицер. Самцы головоногих моллюсков захватывают свои сперматофоры особыми щупальцами и переносят их в мантийные полости самок. У саламандр самки сами захватывают выделенные самцами сперматофоры своими клоаками, в которых открываются половые протоки. Такое осеменение характеризуется некоторыми учёными как наружно-внутреннее.
При чисто внутреннем осеменении для эволюции открываются особенно широкие возможности, поскольку половая работа обеспечивает защищённое взаимодействие двух специализированных типов клеток – носителей двух альтернативных потоков генетической информации. На этой основе создаются предпосылки для последовательного усложнения половой системы, выработки инновационных приспособлений для развития плода, формирования дополнительных половых органов, которые одновременно выполняют функции поддержания всё более усложняющегося развития эмбриона.
Здесь тоже не обошлось без огромного множества вариантов, направлений развития, которые были выработаны под действием условий жизни и под давлением отбора многими поколениями живых существ. Так, развитие самок многих видов насекомых пошло по пути выработки так называемого яйцеклада. Он представляет собой дополнительный половой орган, позволяющий стрекозам, кузнечиками, цикадам и другим насекомым не только производить яйца, но и откладывать их в защищённые места – в грунт, в ячейки, в кору деревьев или даже в ткани других животных.
У самок многих видов животных образовались приспособления для формирования внешних оболочек яиц, а у самцов – железы, вырабатывающие гормональную жидкость для впрыскивания сперматозоидов. У самок плоских червей и некоторых видов насекомых развились семяприёмники, позволяющие достаточно длительно хранить поступающую от самцов сперму, чтобы не быть зависимыми в размножении от непосредственных спариваний. Тем самым была осуществлена замена партеногенеза в условиях, когда образ жизни популяций может привести к дефициту в наличии самцов (что характерно для многих видов общественных насекомых).
Выработка первичных половых органов у разных видов животных проходила самыми разными путями и на основе изменения функций самых различных частей тела.
Так, у мух и у ряда других двукрылых насекомых эти органы произошли из конечных сегментов брюшка, у рыб, размножающихся живорождением – из выростов плавников, у ракообразных – из пары задних ножек. Такие разные пути развития приводили к разнообразным, но во многом сходным результатам – к образованию мужских половых органов в виде трубок для выброса спермы и женских половых органов в виде углублений для её приёма. Таким образом, половые органы сформировались в качестве различных инструментов для осуществления работы по размножению.
Переход ряда групп животных к живорождению потребовал совершенно нового типа биологической работы по защите, вынашиванию и обеспечению вещественно-энергетическими ресурсами зародившегося и развивающегося внутриутробно организма. Это привело, по мере развития млекопитающих, к новой серии преобразований и перестроек половой системы, к её ещё более глубокой дифференциации и усложнению. Главным из этих преобразований явилось формирование на базе среднего отдела яйцевода матки, в которой развивается зародыш.
Наряду с маткой у самок млекопитающих развивается плацента, некий аналог яйца, позволяющий снабжать зародыш питательными веществами и кислородом, а также молочные железы для выкармливания детёныша после его рождения. Соответственно изменению характера и содержания работы половых органов изменяется и структура вторичных половых признаков, которые выступают в качестве внешних, доступных восприятию проявлений возможностей организма по зачатию и поддержанию жизнеспособности потомков, демонстрируют и собственные свойства готового к половым контактам организма как потенциального носителя наследственности.
После оплодотворения самки в процессе развития беременности она становится всё более беспомощной и требует обеспечения от самца, который освобождается для добычи пищи, обустройства самки и детёнышей. Это порождает семейственность животных и является важным средством воспитания подрастающего поколения. Самцы позвоночных, как правило, хотя и не всегда, крупнее и сильнее самок, поскольку их биологическая работа связана с большими усилиями, обеспечением защиты семейства и борьбой за доминирование. Самцы чаще погибают в борьбе за существование, но оставшиеся быстро восполняют эту убыль повышением половой активности в условиях уменьшения числа конкурентов среди других самцов и конкуренции за самцов у самок.
Самцы направляют свои главные усилия на оптимальное изменение жизненных ситуаций, а самки – на приспособление к ним. Мужской пол более склонен к эволюционным инновациям, а женский – к использованию их. Самки животных более инфантильны, в их поведении большую роль играют эмоциональные состояния, в этом отношении их поведение ближе к поведению детёнышей.
Чрезвычайно важное эволюционное значение при раздельнополом размножении приобретает половой диморфизм – различия полов в строении половых клеток, образовании первичных и вторичных половых признаков и сексуальном поведении. Половой диморфизм есть выражение асимметрии развития полов, он заключается в специализации основных особенностей строения всего организма и его поведенческих стереотипов для активизации полового влечения, оптимального зачатия, вынашивания, рождения и воспитания потомства. Половой диморфизм порождается специализацией мобилизационных структур мужских и женских организмов в процессе приспособления к сложной и высоко конкурентной среде обитания.
Особо важную роль по мере развития полового диморфизма начинает играть половое наслаждение. Оно мобилизует нервную и гормональную систему обоих случающихся организмов на оптимальное зарождение потомства. Самец для самки и самка для самца притягательны настолько, насколько комплекс ощущений, доставляемый ими друг другу соответствует оптимальной для каждого из них конструкции организма и поведенческих реакций прототипов их продолжающегося рода.
Колоссальные различия в предпочтениях и поведенческих стереотипах мужских и женских организмов создают постоянные конфликты между ними, постоянную борьбу за доминирование. Поэтому для осуществления полового сношения и закрепления половых связей необходима, особенно для самцов, максимальная мобилизация усилий, проявляемая в процессе ухаживания. Стимулом для такой мобилизации является сексуальное наслаждение, которое по своей остроте и мобилизующему эффекту превосходит даже наслаждение от потребления пищи. Уровень сексуального наслаждения настолько велик, а вторжение одного организма в другой настолько ломает стереотипы самостоятельного существования организмов, что это наслаждение имеет оттенок страдания, поражения в жизненной борьбе. Такое страдание выражается в рычании, скулении, вое, стонах сношающихся позвоночных, издаваемых во время совокупления, в особенности самками.
Результатом полового сношения является зародыш нового организма как результат сложнейшей комбинации генетических структур одного из сотен миллионов «бомбардирующих» яйцеклетки сперматозоидов и одной-единственной оплодотворённой яйцеклетки. В процессе оплодотворения происходит возврат генетических структур к одноклеточному существованию, а в эмбриональном развитии в видоспецифически изменённой форме отражён весь длительный процесс исторического развития данного вида, начиная от древних одноклеточных и заканчивая у сухопутных животных выходом на свет к существованию на суше. Именно в этом заключается сущность биогенетического закона Э. Геккеля, который сейчас часто подвергается незаслуженной критике ввиду несовпадения некоторых стадий развития зародыша с эволюцией его предков.
Эти стадии сокращаются, редуцируются именно вследствие того, что в ходе эмбриогенеза происходят первичные эволюционные изменения, стимулируемые мобилизацией структур организма на преодоление некоторых стадий с тем, чтобы повысить роль и значение других стадий. Эволюционное значение раздельнополового размножения заключается именно в совмещении наработок, полученных в историческом развитии двух разных организмов одного и того же вида для создания организма нового поколения, способного не только к сохранению рода, но и к дальнейшему эволюционированию по несколько иному пути.
В этом эксперимента эволюции, связанном с совмещением двух различных путей исторического развития внутри данного вида, порождаются новые мобилизационные структуры, способные к обновлению эволюционного процесса с сохранением, консервацией его наиболее приемлемых для последующей жизнедеятельности способов мобилизации на покорение внешнего мира, получение оттуда необходимой энергии и других ограниченных ресурсов в жёсткой конкурентной борьбе.
Половое влечение становится одним из могучих средств и стимулов для мобилизации организма на жизненную борьбу, активизации всех его жизненных сил, повышение его роли в эволюции вида и его индивидуального вклада в общую эволюцию биосферы. В меру этого вклада каждый организм бессмертен, пока существует биосфера, ибо её эволюция складывается из эволюции каждого, даже самого ничтожного организма и их взаимодействия между собой.
Половой процесс в широком смысле этого слова во многом обусловливает все стадии онтогенеза, т. е. индивидуальной эволюции каждого живого существа. К этим стадиям относятся эмбриональное развитие, в котором происходит закладка и первичная специализация половых органов, предопределяющая пол и половую направленность дальнейшего развития ещё нерождённого существа; детство, в котором закладываются ранние стереотипы мужского или женского поведения и инфантильной чувственности; период полового созревания, в который давление половых гормонов активизирует индивидуальную мобилизацию и провоцирует многообразные конфликты; период полового отбора и половой конкуренции, когда повзрослевшие организмы вступают в острую конкуренцию за возможность оплодотворения; этап постепенного сексуального охлаждения, когда стремление к сексуальному доминированию постепенно сменяется стремлением к доминированию в сообществе; и, наконец, период деградации половой функции, когда энергия теряющего силы организма мобилизуется на сохранение и продление существования.
Раздельнополое размножение у позвоночных способствует индивидуализации мобилизационных структур, выделению индивидов со своими специфическими потребностями из общей массы, их известное противопоставление массе – стае, стаду, популяции, сообществу животных. В результате совершенствуются механизмы индивидуального приспособления, открываются возможности для сочетания наработанных видом ритуалов и стереотипов с поведенческими инновациями. Неожиданное поведение самца может способствовать более сильной возбудимости самки, чем жёсткое следование ритуалу. Причуды самок могут не отталкивать, а только привлекать к ним самцов.
В отличие от позвоночных, у насекомых раздельнополое размножение, движимое наследственными рефлексами, только способствует коллективизации взаимоотношений и специализации мобилизационных структур не в индивиде, а в сообществе. Дело в том, что организм у насекомых неполноценен как индивидуальное живое существо, он является лишь частью собирательного организма сообщества насекомых, его половые инстинкты подчинены потребности размножения сообщества. В этом отношении, как уже неоднократно отмечалось, биологическое устройство муравейника или улья напоминает тоталитарный строй и любое деспотическое устройство общества.
У общественных насекомых существует жёсткое разделение биологического труда между особями, осуществляющими половое размножение и рабочими особями, половая функция которых минимизирована и редуцирована, а половые инстинкты направлены на ресурсное обеспечение огромной семьи. Частичность половых и прочих функций в муравьиных, пчелиных и прочих подобных семьях показывает, что они, по существу, являются воспроизведением колониального типа устройства жизнедеятельности; только входящие в колонии организмы являются не одноклеточными, а многоклеточными существами, вследствие чего путь эволюции к образованию из них единого супермногоклеточного организма оказывается наглухо закрыт именно из-за специализированности отдельных организмов и отсутствия возможности их внеполового слияния посредством срастания оболочек (как у колониальных одноклеточных в период возникновения многоклеточности).
Вместе с тем чёткое разделение биологической работы по половому принципу и единство мобилизационной структуры семьи создаёт огромный потенциал для выживания, вследствие чего насекомые не нуждаются в дальнейших эволюционных инновациях и не имеют возможности проводить поведенческие эксперименты для осуществления таких инноваций из-за инстинктивной заданности своего поведения. В отличие от них, разделение биологической работы у позвоночных, при котором самец является добытчиком ресурсов, а самка заботится о потомстве и обустраивает место обитания, является источником всё более прогрессивных инноваций, позволяя выделить индивидуальность из однотипной популяции.
Очень слабо изученным со времён Дарвина остаётся такой важный фактор эволюции, как половой отбор. Известно, какое значение придавал этому фактору Дарвин, посвятивший рассмотрению механизмов этого типа эволюционных изменений сотни страниц книги «Происхождение человека и половой отбор». Он даже считал половой отбор одним из решающих факторов происхождения человека от обезьяноподобных предков.
Идее полового отбора не повезло уже в момент её выдвижения и обоснования Дарвином. Она подверглась особенно жёсткой критике со стороны противников дарвинизма и на протяжении почти ста лет о ней вспоминали главным образом лишь на лекциях по истории биологии. Английское образованное общество викторианской эпохи тоже довольно кисло восприняло концепцию полового отбора. Признать себя результатом полового отбора каких-то животных предков – это было уже слишком.
Британские консервативные круги видели в самом упоминании о сексе нарушение общественной морали и чуть ли не призыв к разрушению семьи, что, разумеется, не мешало этим лицемерам предаваться любовным утехам со своими служанками в тиши поместий: главное, чтобы были соблюдены приличия и об этом не узнали в высшем обществе.
Дарвин объяснял половым отбором многие затруднения, встававшие перед его теорией естественного отбора. Он выделял две формы полового отбора, связанные уже не с борьбой за существование, как естественный отбор в целом, а с борьбой за оставление потомства. Первая из этих форм – соперничество самцов за самку, вторая – выбор самкой наиболее предпочтительного самца.
Соперничество самцов за самку, согласно Дарвину, способствует отбору для размножения самцов, имеющих наиболее мощное естественное вооружение, сильные мышцы, или, что касается предков человека – более высокоразвитые мозги. Выбор самок предопределяет накопление в потомстве таких признаков, как хвост павлина, гребень петуха, рога оленя, другие экстравагантные украшения и утрированные вторичные половые признаки самцов различных видов.
Как и в теории естественного отбора в целом, Дарвин при рассмотрении этой частной формы отбора опирался на аналогию с искусственным отбором, производимым человеком. Подобно тому, как люди, подбирая для размножения в течение ряда поколений домашних животных, обладающих определёнными нравящимися им признаками, добиваются утрированного развития этих признаков, так же, по Дарвину, поступают и самки, подбирая партнёров для спаривания.
Дарвин рассматривал половой отбор как неотъемлемую часть, разновидность естественного отбора, как естественный отбор на доступ к размножению. Вместе с тем, будучи величайшим натуралистом всех времён и народов, Дарвин на многих примерах развития живой природы наблюдал наличие явно вредных для выживания различных видов признаков и свойств живых организмов, которые не только не отметаются отбором вместе с их носителями, но и явно поддерживаются им в череде поколений.
Объяснить этот феномен можно было только тем, что половой отбор обособляется от общего хода естественного отбора и вступает с ним в конфликт, оказываясь способным поддерживать и развивать признаки, не только не обеспечивающие преимуществ для выживания, но и создающие ему определённые помехи. Зато эти признаки создают преимущества для размножения.
Так, яркие окраски перьев павлинов, райских птиц, попугаев, чешуи тропических рыб, брачные песни птиц и лягушек могут привлечь не только самок, но и хищников и стать причиной гибели причудливо окрашенных животных.
Некоторые орудия «турнирных» боёв животных – рога, клыки, шпоры могут стать оружием и в межвидовой борьбе, защитить семейство от нападения хищника, помочь в добывании пищи и т. д. Но огромные рога оленей, переразвитые бивни некоторых хоботных крайне неудобны для использования в качестве естественного вооружения, только мешают передвижению. Это уже скорее не оружие, а символ мужества, маркер гормональной наполненности, сигнал (сигнатура) мужского достоинства, свидетельство половой активности.
То же можно сказать и о некоторых украшениях самцов приматов – огромном носе носача, огромных усах обезьяны тамарина и т. д.
Одним из первых идею Дарвина о половом отборе попытался развить второй после Четверикова основатель популяционной генетики Р. Фишер. Он выступил с концепцией неконтролируемого полового отбора – процесса, который позволяет преодолеть ограничения в развитии, накладываемые контролем стабилизирующего отбора. При неконтролируемом половом отборе между предпочтениями самок в отношении определённого признака образуется «петля» положительной обратной связи, которая позволяет признаку накапливаться и развиваться в данной популяции без каких-либо ограничений, что и приводит к его переразвитию, к утрированному состоянию, экспрессивной выраженности.
В работе Фишера 1930 г. предполагалось, что причудливые украшения самцов первоначально возникают благодаря генетическому сцеплению с какими-то полезными для выживания генами, а затем усиливаются из поколения в поколение на основе явных предпочтений со стороны самок.
По мере развития генетики, естественно, возрастал и интерес к эволюционным возможностям полового отбора, которые рассматривались как результаты фенотипического осуществления генетической программы и трактовались в духе геноцентризма.
Так, в 1977 г. Роберт Триверс предложил концепцию «родительского вклада», согласно которой выбор партнёра для спаривания у самых различных видов животных осуществляют представители того пола, который вносит наибольший вклад в заботу о потомстве. А поскольку у огромного большинства видов основную заботу о потомстве осуществляют самки, в генетических программах закрепляется их ведущая роль в выборе самцов.
Такое объяснение обосновывалось и примерами противоположных моделей поведения. В частности, у морских коньков самцы вынашивают икру в особой полости тела, поэтому именно самцы выбирают самок, а самки проявляют агрессивность и вступают в конфликты из-за самцов.
В 1975 г. А. Захави дал совершенно иное объяснение предпочтениям, которые генетические программы предоставляют самкам в выборе самцов. Согласно гипотезе Захави, получившей название принципа затруднения, самки предпочитают крайне выраженные, экстравагантные особенности самцов именно потому, что эти особенности создают затруднения для выживания в обычной среде. Сама не вполне удобная морфология самца является для таких самок сигналом о высоком качестве генома, поскольку только самцы с очень хорошей наследственностью могут из поколения в поколение выживать и давать потомство со столь привлекательными недостатками.
Во всех подобных гипотезах содержатся, по-видимому, некие доли истины, однако их общим недостатком является полное игнорирование биологической работы как фактора эволюции, находящегося в постоянном взаимодействии с отбором и весьма существенно влияющего на него, образуя внутреннюю, мобилизационно обусловленную целесообразность происходящих изменений (хотя они и не передаются непосредственно следующим поколениям).
Главными и решающими факторами при выборе партнёров для спаривания всегда являются внешние проявления жизнеспособности и непосредственное воздействие на ощущения. При этом оценке подвергается отнюдь не генотип, а именно состояние фенотипа. Самки животных ведь не читали Августа Вейсмана или учебников по синтетической теории эволюции, и потому не знают, что выработанные в процессе формирования фенотипа признаки потомству не передаются.
Половой отбор связан с осуществлением особой формы биологической работы – работы для размножения, или проще говоря, половой работы, направленной на получение сексуального удовольствия и удовлетворения от наиболее притягательного в этом отношении партнёра (для самцов – партнёрши).
Половая работа зачастую не менее трудна и опасна, чем работа по добыванию пищи. Для самцов она связана с жестокими схватками с другими самцами и не менее жестоким отпором со стороны неготовых к спариванию самок. Для самок неприятности и опасности возникают в связи с агрессивными проявлениями более крупных и лучше вооружённых представителей своего вида – домогающихся их самцов.
Наукой давно отвергнуты наивные, антропоморфные и пвсевдогуманистические представления о схватках животных как некоем подобии «рыцарских турниров», на которых побеждённых якобы щадят, как только они признают себя побеждёнными. В так называемых «турнирных боях» гибель животных не менее вероятна, чем при нападении хищников. Другое дело, что во внутривидовой борьбе сложились определённые механизмы гашения агрессии, которые используются побеждёнными для спасения своей жизни.
В так называемых «турнирных боях» между животными борьба ведётся, как правило, за установление отношений доминирования, а отнюдь не только за снискание благосклонности самки. Обеспечив своё доминирование, победитель может не менее жестоко обойтись с самкой, чем с побеждённым им соперником. Речь ведь идёт о диких зверях, и свободный выбор самками половых партнёров зачастую оказывается только видимостью.
Современная этология, наука о поведении животных, уже сейчас немало сделала для того, чтобы показать поверхностный характер тех наблюдений, на которых основывались прежние представления о половом отборе и о сексуально ориентированном поведении животных. Многое из того, что раньше объяснялось чистыми инстинктами, врождёнными побуждениями, генетически предопределёнными реакциями, в действительности оказалось результатами приобретенных, выработанных в процессе биологической работы способов решения жизненных проблем.
Половой отбор представляет собой результат сложнейшей биологической работы, которая специфична для каждого вида и обусловлена генетически закреплённым способом мобилизации. Полезные с точки зрения сексуальной притягательности приспособления, свойства и признаки организма могут оказаться вредными с точки зрения выживаемости именно в силу специфичности половой работы, её обособления от деятельности по обеспечению собственного существования.
И самки, и самцы стремятся отобрать для сношения наиболее совершенных представителей своей популяции и своего вида. Когда это не получается, приходится довольствоваться менее совершенными. При этом совершенная с точки зрения половой притягательности конструкция организма особи не обязательно оказывается совершенной с точки зрения сексуального поведения или с точки зрения мобилизованности на биологическую работу. Происходит это вследствие механизма компенсации, который возникает вследствие мобилизации особи на осуществление деятельности, компенсирующей наследственные недостатки приобретёнными достоинствами.
Использование этого механизма приводит к определённому выравниванию шансов на победу в половой конкуренции между особями, обладающими наследственными преимуществами (которые определены биологической работой многих поколений их предков и их успехами в половом отборе, а не только удачным сочетанием генов), и особями, обладающими приобретёнными преимуществами. Такие преимущества могут быть только результатами более интенсивной биологической работы и более высокого уровня мобилизации на добывание жизненных ресурсов, обустройство жизни, большей выносливости и отзывчивости на решение жизненных проблем.
В любой популяции всегда наличествует немалое количество самок, которые больше реагируют на эти качества, чем на вторичные половые признаки, заданные удачным сочетанием генов. Популяция – это ведь не только сообщество размножающихся особей, но и сообщество, в котором совершается совместная деятельность по выживанию и оптимизации жизни.
Биологическая работа по размножению сугубо видоспецифична и страшно консервативна, она включает выполнение ритуализировнных процедур ухаживания, обнюхивания, демонстрации достоинств, издавания разнообразных звуков и т. д. – у каждого вида строго определённых. Малейшие отклонения от этих ритуалов могут привести в действие межвидовые барьеры и помешать спариванию. Соответственно половой отбор выступает средством стабилизирующего отбора и способствует устранению из генофонда популяций крупных мутаций, обеспечивая невозможность спаривания их носителей.
В целом при половом отборе, как и при естественном отборе в целом, хорошо работающие индивиды в конечном счёте вырабатывают конкурентные преимущества, позволяющие им скомпенсировать недостатки, выжить и обзавестись потомством.
24.6. Эмбриогенез и биология развития
Жизнь всякого разнополого организма начинается с оплодотворения. Две половые клетки – гаметы, мужская и женская, генетически неполноценные, разделенные, обладающие лишь одинарным набором хромосом, встречаются, чтобы образовать одну полноценную, соединённую зародышевую клетку, зиготу, обладающую полным, двойным набором хромосом, причём один из наборов отражает генетическую историю предков отцовского организма, а другой – женского.
Для оплодотворения необходима очень высокая концентрация и, соответственно, очень высокая конкуренция сперматозоидов. Для того, чтобы в яйцеклетку проник один сперматозоид, количество их в эякулировавшей жидкости у человека должно составлять от 200 млн. до миллиарда.
Процесс оплодотворения начинается с вторжения одного из сперматозоидов на территорию яйцеклетки. При этом орудие вторжения, акросома сперматозоида разрывается, а содержащиеся в ней ферменты растворяют оболочку яйцеклетки в месте контакта. Вскоре в этом месте из вещества акросомы образуется продолговатый отросток, который проникает внутрь мембраны и сливается с ней.
Яйцеклетка реагирует на это событие образованием воспринимающего бугорка, который охватывает место вторжения и вовлекает тело сперматозоида внутрь тела яйцеклетки. При этом мембрана сперматозоида встраивается в мембрану яйцеклетки. Возникает оболочка оплодотворения, препятствующая проникновению других сперматозоидов.
Затем ядро сперматозоида набухает, увеличивается в размерах и сравнивается по величине с ядром яйцеклетки. После этого происходит сближение и слияние ядер. Из двух половых клеток, гамет, обладающих одинарным, гаплоидным набором хромосом, образуется одна оплодотворённая клетка, зигота, в которой восстанавливается двойной, диплоидный набор хромосом.
Все высшие животные и человек размножаются способом моноспермии, т. е. оплодотворение осуществляет, как правило, единственный сперматозоид, и первоочередной задачей новообразованной зиготы является надёжная защита от вторжения других сперматозоидов.
У рыб, насекомых, птиц и ряда других животных оплодотворение происходит способом полиспермии. При этом способе для оплодотворения требуется множество сперматозоидов, но только первый пришедший к финишу участвует в оплодотворении своими генами. Все же прочие обеспечивают оплодотворение своими ферментами, и если этих ферментов недостаточно, яйцеклетка так и остаётся неоплодотворённой. Тем, кто не видит за всеми этими способами и их вариантами биологическую работу, обусловленную мобилизацией на жизнь и только закреплённую стереотипной работой генов, остаётся только предполагать, что источником эволюционных изменений являются исключительно нарушения работы генетических структур.
Существование оплодотворённой клетки, зиготы, является кратковременным. Сразу же после слияния ядер происходит подготовка к дроблению, начинающаяся с растворения ядерной мембраны. При этом неоплодотворённые яйцеклетки и сотни миллионов сперматозоидов, ставших лишними для процесса оплодотворения, уничтожаются в матке лейкоцитами, а их белковый материал усваивается материнским организмом.
Митотическое деление оплодотворённой половой клетки при дроблении резко отличается от митотического деления соматических клеток. Соматические, т. е. неполовые телесные клетки увеличиваются в объёме почти вдвое и только затем делятся. Понятно, что для такого деления им необходимо вдвое больше вещественно-энергетических ресурсов, которые они получают от распределения питательных веществ, приобретаемых организмом из внешнего источника.
Дробящиеся же зиготы обходятся в основном внутренними источниками энергии, ранее запасёнными в яйцеклетках. Образующиеся же в процессе дробления клетки нисколько не растут, они только делятся с огромной скоростью, сначала пополам, затем каждая ещё пополам и так далее. Между ними образуются границы – борозды дробления, они становятся всё более и более мелкими, но у каждой из них образуется отдельное ядро и количество ДНК удваивается при каждом делении.
С дробления начинается развитие зародыша у каждого животного организма, размножающегося половым путём. Дробящиеся и мельчающие клетки «растаскивают» ДНК зиготы по своим «квартирам» и обзаводятся собственным диплоидным набором хромосом. Считается, что сущностью дробления является образование первичной многоклеточности с восстановлением отношения между ядром и цитоплазмой, которое падает при росте готовящихся к оплодотворению яйцеклеток.
Это, конечно, верно, но нельзя упускать из виду и то обстоятельство, что хотя эти мельчающие при дроблении клетки являются своеобразными копиями зиготы и почти не отличаются друг от друга, в процессе дробления происходит переход от своеобразия половых клеток к становлению соматических клеток, размножающихся митозом. В процессе дробления возникает фенотип, который в ходе дальнейшего развития будет проявлять всё большую самостоятельность и оказывать всё более активное обратное действие на генотип через уже синтезированные и используемые в развитии гормональные вещества.
Но кроме отсутствия роста клетки, размножающиеся дроблением, имеют ещё одно существенное отличие от обычных соматических клеток, размножающихся делением. У дробящихся клеток укорочены клеточные циклы вследствие неактивности в этот период развития зародыша клеточного генома. Синтез белков, необходимых для дробления, осуществляется не посредством работы генетических структур хромосом, а за счёт работы материнских матричных РНК, накопленных ещё в процессе выработки яйцеклеток.
Генетические структуры, регулирующие этот упрощённый клеточный цикл, находятся не в ядре, а в цитоплазме. В отличие от нормального, четырёхфазного цикла митоза цикл на ранних стадиях дробления может быть сокращённым, двухфазным. Итак, на самых ранних стадиях жизни зародышей животных и человека геном не вмешивается, а развитие происходит как бы по инерции, за счёт делёжки нуклеиновых кислот, накопленных в «коммунальном хозяйстве» яйцеклетки.
Однако вскоре проявляется инициирующая роль генетической информации, привнесенной сперматозоидом, и это приводит к активизации генома зародыша. Это сказывается на нарушении синхронности делений дробления. Это нарушение происходит у всех животных организмов, причём у зародышей некоторых видов млекопитающих некоторые гены ядра начинают синтезировать белки уже на стадии всего лишь первых двух дробящихся клеток, а у человека – от четырёх до восьми.
Первое дробление у человека продолжается около 30 часов, и его результатом являются две несколько отличные по величине клетки, называемые бластомерами. На третьи сутки дробление ускоряется, зародыш состоит из 12–16 бластомеров и становится похож на тутовую ягоду, которая на латинском языке называется морулой. Такую же форму на определённой стадии развития принимают зародыши многих животных, и потому эта стадия и получила название морулы.
На четвёртые сутки у человека морула превращается в бластулу, образование которой характерно для самых различных видов млекопитающих. Бластула состоит из двух частей – эмбриобласта и трофобласта. Эмбриобласт, т. е. эмбриональный слой заполнен тёмными медленно делящимися клетками. Он содержит зачатки тела и внутренних органов зародыша.
Трофобласт, или питательный слой, находится снаружи зародыша и служит для его питания и защиты. Он состоит из светлых, быстро делящихся и более мелких клеток. Так происходит первоначальное разделение биологического труда в истории развивающегося эмбриона. Устанавливаются межклеточные взаимосвязи, тогда как при первых дроблениях клетки бластомеры почти одинаковы подобно делящимся одноклеточным организмам и вполне самостоятельны, независимы друг от друга. Чтобы достигнуть специализации, многоклеточный организм должен вначале пройти в своём развитии в сокращённом виде стадию одноклеточности. Это позволяет повреждённым зародышам восстанавливать целостные структуры, а бластомерам, пересаженным в экспериментах в другие места эмбриона развиваться в соответствии с их новообретёнными положением. Преодоление одноклеточной стадии развития связано ещё и с тем, что при образовании морулы заполняются довольно обширные межклеточные пространства, которые складываются вследствие шарообразности дробящихся клеток и их неплотного прилегания друг к другу. Морула представляет собой компактный зародыш, причём для достижения этой компактности клетки слегка деформируются, сплющиваются и между ними образуются плотные контакты.
Теперь становится излишней оболочка оплодотворения, и она растворяется ферментами трофобласта и секреторными выделениями маточных желез. Зародыш некоторое время находится во взвешенном состоянии, а затем прилипает к матке и начинает выделять ферменты, разрушающие её эпителий.
Фактически зародыш действует, подобно паразиту, внедряющемуся в организм, за счёт ресурсов которого приспособлен жить. Вслед за эпителием матки ферменты трофобласта разъедают также соединительную ткань и стенки сосудов слизистой оболочки матки, чтобы внедриться в глубину соединительнотканного слоя и перейти к питанию разрушенными клетками. У плацентарных млекопитающих, в том числе у человека матка реагирует на вторжение образованием плаценты, которая служит одновременно и для защиты более глубоких слоёв матки, и для питания внедрившегося зародыша.
Зародыш является для материнского организма чужеродным телом, он разрушает целые слои половой системы, он является носителем чужой – отцовской – наследственной информации. Поэтому подвергшийся вторжению материнский организм сразу же отвечает иммунной реакцией, призванной уничтожить «агрессора». В дело вступает целая армия клеток – киллеров, лимфоцитов и макрофагов. Но эта армия быстро демобилизуется, поскольку трофобласт зародыша вырабатывает целый букет способствующих этому белков.
В месте имплантации зародыша в матку возникает непрерывный кровоток, причём вследствие крайне низкого уровня потребления зародышем кислорода на первых стадиях беременности, вокруг него образуется среда, как бы повторяющая условия существования древнейших анаэробных организмов на ранних этапах истории жизни.
В ходе дробления и имплантации в стенку матки зародыш остаётся микроскопическим организмом с уже наметившейся, но ещё лишённой роста многоклеточностью. Дробление завершается с началом имплантации, когда вся энергия зародыша переключается на внедрение в материнский организм. В результате внедрения он взамен затраченных на дробление и имплантацию ограниченных вещественно-энергетических ресурсов, ранее запасённых в яйцеклетке, получает новый неиссякающий источник энергии за счёт материнского организма.
Это обстоятельство обеспечивает возможность роста и перехода к совершенно новому периоду развития зародыша, который в эмбриологии получил название гаструляции. При дроблении клеточная структура зародыша складывается хаотически, поскольку этот процесс протекает посредством стихийной самоорганизации, без упорядочивающего действия мобилизационных структур генома.
В период дробления клетки лишь отделяются друг от друга и обзаводятся собственными нуклеиновыми кислотами, возможно, повторяя в сокращённом виде события, которые происходили в первобытном океане 3,5 млрд. лет назад и отложились в генетической «памяти» оплодотворённых яйцеклеток.
Теперь же в истории развития зародыша наступают другие времена. Геном берёт на себя управление развитием и организует перераспределение клеток в соответствии с отложившимся в его генетической «памяти» видоспецифическим «планом строения» организма. Начинается изменение местоположения клеток под контролем генома и приобретение ими нового соседства с другими клетками. Эта биологическая работа у разных видов осуществляется разными способами, но при помощи довольно ограниченного набора механизмов.
Самым древним и примитивным способом является иммиграция, простое переселение части клеток стенки зародыша внутрь образованной этой стенкой полости (бластоцеля). Чаще употребляется постепенное вворачивание, или впячивание одного из участков стенки внутрь полости целым пластом, без нарушения целостности стенки. Когда полость очень мала, происходит расщепление клеточного пласта на два параллельных.
Но в чистом виде данные способы миграции клеток при гаструляции применяются редко. Чаще всего такая миграция происходит смешанным способом. Так, у человека сначала происходит расщепление (деляминация) стенки на два слоя с образованием двухслойной структуры, затем применяется переселение (иммиграция) части клеток, и наконец, после прекращения менструального цикла начинается миграция с частичным впячиванием (инвагинацией).
В ходе контролируемых геномом разнообразных перемещений клеточных структур у всех зародышей животных организмов образуются три взаимосвязанных клеточных слоя, или зародышевых листка – внешний – экзодерма, внутренний – энтодерма и средний, промежуточный между ними – мезодерма. В результате гаструляции при формировании трёх зародышевых листков за счёт миграции клеток все клетки зародыша выходят на позиции, исходя из которых в дальнейшем становится возможным формирование специализированных органов и тканей.
Гаструляция представляет собой подготовительную биологическую работу, делающую зародыш пригодным к выработке органов и тканей. Прежде всего формируется материал для создания органов в виде трёх специализированных клеточных пластов, или «листков». Они формируют плоть стенок, внутри которых располагаются полости. Эти полости (бластоцель, гастроцель, а у некоторых животных ещё и целом), сохраняющиеся при впячивании пластов энтодермы и мезодермы внутрь обволакивающего пласта эктодермы, используются затем для образования кишечника и других «пустотных» служб организма, а остающиеся после их частичного заполнения щели – для устроения кровеносной системы, мобилизационной структурой которой выступает сердечная мышца.
У животных, проходящих личиностную стадию в развитии, в процессе гаструляции происходит закладка органов личинок. Чтобы образовать взрослые органы, личинки должны испытать метаморфоз. Но ещё Дарвин определял личинок как активных зародышей, ведущих независимый от материнского организма образ жизни. По существу, в период гаструляции млекопитающие также испытывают метаморфоз, но находясь в пассивном состоянии под защитой материнского организма.
Образовавшиеся в ходе гаструляции три зародышевых листка почти однородны по своему клеточному составу. Но по мере их взаимодействия и совместной биологической работы создаются благоприятные условия для первоначального распределения функций различных клеточных групп и развития каждой из них в определённом направлении. Всё это свидетельствует о том, что эмбриональное развитие в целом и гаструляция в частности представляет собой не ведомое генетической программой заранее предопределённое следование от одного состояния к другому, как это полагают сторонники геноцентризма, а именно эволюцию, для которой экспрессия генов задаёт лишь самые общие рекомендательные указания, а всё остальное определяется взаимодействием и даже конкурентными отношениями клеточных структур фенотипа.
Эмбриональное развитие, соответственно, протекает не по принципам административно-директивного планирования, сходным с теми, которые были присущи тоталитарной экономике, а скорее по принципам индикативного планирования, задающего лишь прогнозные параметры и оптимальные пропорции, что характерно для экономики рыночного типа.
Вслед за фундаментальной подготовкой в эволюции зародыша в период гаструляции начинает формирование органов и систем организма – органогенез. Одновременно с органогенезом протекает развитие тканей (гистогенез), форм и строения организма (морфогенез). Впрочем, морфогенез в широком смысле охватывает и органогенез, и гистогенез.
Органогенез начинается с нейруляции, т. е. с образования зачатков нервной системы. Являясь важнейшей мобилизационной структурой организма, эта система не только предшествует образованию периферийных органов, но и организует, направляет и упорядочивает со стороны фенотипа биологическую работу по их выработке.
В процессе нейруляции сначала образуется нервная пластинка, затем она сворачивается и замыкается в нервную трубку. Одновременно формируются хорда и кишечная трубка. Вместе эти три органа, получившие название осевых, образуясь раньше других, прокладывают путь дальнейшей дифференциации зародышевых листков.
Особую роль в этой дифференциации играет открытая Гансом Шпеманном, но до сих пор не поддающаяся детальному изучению нейральная индукция. В качестве первоначального индуктора, инициирующего эмбриональную индукцию и управляющего ходом нейруляции в большинстве современных исследований рассматривается феномен так называемого организатора, выявленный Шпеманном в экспериментах с амфибиями (личинками тритонов).
Но, конечно, чем бы ни закончились дискуссии по поводу этого таинственного организатора, сегодня вполне понятно, что эмбриональную индукцию способны осуществлять многие участки зародыша, обретающие способность к независимому развитию и пробуждающие активность других участков. В результате уже в процессе нейруляции повышается многообразие клеток зародышевых листков, они дифференцируются в системы осевых структур, зачатков внешних и внутренних органов, устанавливаются видоспецифические оси симметрии и в конечном счёте образуется базовая структура, присущая данному виду организмов и получившая название плана строения.
С образованием осевых органов и обретением организмом своей базовой структуры, общего плана строения, завершается стадия нейруляции и органогенез вступает в фазу конкретизации этого плана, в стадию формирования специализированных органов и приспособлений организма.
На этом этапе органогенеза происходит обособление клеточных групп, на основе которых формируются зачатки и так называемые поля органов, происходит изменение формы, структуры и химического состава составляющих их клеток. Процесс морфогенеза и органогенеза как его составной части запускается мобилизационным толчком, придаваемым самоорганизации зародыша образованием осевых органов.
Он связан с ускоряющимся формированием межклеточных группировок, дифференциацией и специализацией тканей и клеток, активизацией межклеточных взаимодействий и возрастанием эволюционной роли положения тех или иных клеток в структуре формирующегося организма, но протекает крайне неравномерно и сугубо избирательно.
Разделение биологического труда между тремя зародышевыми листками при формировании различных органов происходит при их постоянном взаимодействии. Эктодерма, будучи в соответствии со своим название внешним, контактирующим с внешней средой клеточным слоем зародыша, образует покровы тела и органы внешней рецепции. Но она же, дифференцируясь на покровную, периферическую часть и нейроэктодерму, при участии других листков вырабатывает весь аппарат центральной нервной системы – главной мобилизационной структуры организма.
Из эктодермы образуется эпидермис кожи и все кожные выросты – волосы, чешуя, панцири, роговые оболочки, перья, когти, ногти, потовые, сальные и молочные железы, зрительные, слуховые, осязательные, обонятельные, вкусовые органы чувств, губы, язык, зубы и т. д.
В эмбриональном развитии в сокращённом виде повторяется биологическая работа предков, которая привела к развитию тех или иных органов. Зародышевые листки, клетки и их группы работают, исходя их собственных потребностей, вытекающих из их местоположения, а работа генетических структур ответственна за воспроизведение работы предков. Так, на основе нервной пластинки вырабатывается нервная трубка, на основе нервной трубки и нервного гребня в эктодерме развёртывается разветвлённая центральная нервная система, вырабатывается мозг, образуются органы чувств, которые посылают ему сигналы из внешнего мира. Клетки нервного гребня мигрируют и образуют различные элементы периферической нервной системы, а сетчатка глаза образуется как вырост мозга.
Из энтодермы образуются прежде всего органы пищеварения: эпителий желудка, кишечника, клетки печени и поджелудочной железы. Из переднего отдела эмбриональной кишки формируются эпителий лёгких и воздухоносных путей – гортани, бронхов, голосовых связок и т. д.
Мезодерма формирует скелет и скелетную мускулатуру, сердечно-сосудистую систему, лимфатическую, выделительную и половую системы и т. д. Из мезодермы у млекопитающих и из эктодермы у более примитивных организмов мигрируют амебоподобные клетки, которые формируют ещё одно автономное образование, так называемую мезенхиму, а из неё вырабатываются гладкая мускулатура, кровь, лимфа и соединительная ткань.
Органогенез включает целый ряд формообразовательных процессов, требующих чёткого порядка взаимодействия различных мобилизационных структур. Любое нарушение этого порядка приводит к катастрофическим последствиям для зародыша. Сущность этого порядка заключается в по возможности точном повторении того, что происходило с предками, в повторении той работы, которая на протяжении смены огромного числа поколений приводила к выработке полноценных организмов данного вида. Мутации опасны именно тем, что генетические структуры поставляют не те белки, которые необходимы для сохранения порядка органогенеза.
Те организмы, в порядке работы которых на любой стадии эмбриогенеза произошла некая путаница, и они не смогли воплотиться в полноценные организмы, оказываются нежизнеспособными или при сохранении жизнеспособности неконкурентоспособными, т. е. ограниченно работоспособными, и отбраковываются отбором.
Для обеспечения чёткого порядка формирования органов и систем развивающегося организма необходимо сложнейшее взаимодействие весьма различных процессов формообразования, слаженная работа очень различных мобилизационных структур, локализованных как в генах, так и в клеточных образованиях фенотипа.
Для того, чтобы зародыш мог полноценно функционировать и развиваться, и упорядоченно, хотя и очень неравномерно, производить необходимые для жизни органы, требуется вполне последовательное и скоординированное проведение следующих видов работы: размножение клеток, их контактное взаимодействие, выработка ими взаимно стимулирующих веществ, их специализация, взаимное механическое давление друг на друга с растяжением или сокращением, формирование изгибов клеточного пласта, образование разнообразных складок, выделение участков эпителия, последовательное формирование вздутий и перетяжек (например, пузырей головного мозга), различных узелков, канальцев и других специфических образований.
Для формирования органов необходимо также качественное производство соответствующих тканей. Осуществление гистогенеза, т. е. химико-биотехнологическое производство тканей организовано таким образом, что оно непосредственно привязано к органогенезу, подчинено выработке органов, сопровождает формирование органов или следует за ним, как бы выполняя соответствующие заказы.
Генетические структуры в ядрах клеток своими импульсами как бы напоминают о порядке развития предков, а фенотипические структуры в своей работе стремятся, насколько возможно в их собственном положении воспроизводить эти «воспоминания». Работа любых структур фенотипа происходит каждый раз заново, но она базируется на стереотипах, наработанных в предшествующих рождениях. Каждая клетка представляет собой своего рода живое существо, стремящееся к оптимизации своей жизнедеятельности, но она приспосабливается к жизнедеятельности других клеток и имеет в своём ядре генетические структуры, вся мобилизационная мощь которых направлена на повторение пройденного, воспроизведение достигнутых эволюционных результатов.
Чрезвычайно важным аспектом биологической работы по выработке органов и тканей является миграция клеток, которая также должна осуществляться в строгом порядке. Для обеспечения этого порядка используются механизмы таксиса – те же механизмы, которые побуждают одноклеточных существ, испытывающих раздражимость, двигаться по направлению к источникам приятных раздражений и избегать раздражений неприятных и болезненных.
Главным механизмом привлечения клеток к перемещению в нужных для создания органов направлениях является хемотаксис – тип раздражений, вызывающий движение к концентрации растворённых химических веществ. Применяются и другие способы обеспечения направленности движения клеток: гальванотаксис – влияние слабых электрических полей, контактное ориентирование – расступание клеток при контакте с движущееся клеткой и т. д.
При межклеточных контактах одни клетки способны изменять состояние и поведение других при помощи выделения различных веществ – гормонов, факторов роста и т. д. Для нормального развития организма необходима правильная организация транспорта клеток, их правильное взаимодействие, изменение и специализация.
Эволюционно значимую роль в развитии животных организмов играет и отмирание клеток, не выдержавших межклеточной конкуренции, оказавшихся в местах, где их специализация заходит в тупик. Так, у бесхвостых амфибий и человека происходит деградация и уничтожение закладок хвоста. Женские (мюллеровы) протоки у самцов регрессируют и отмирают под действием мужских гормонов, а расположенные протоки под действием этих гормонов интенсивно развиваются.
Пальцы конечностей образуются только посредством деградации и гибели клеток, находящихся в межпальцевых промежутках. Если эти клетки до начала их специализации хирургическим путём пересадить в другое место, они будут хорошо развиваться и специализируются на выполнение функций, соответствующих обретенному ими положению. Но если процесс специализации уже начался, эти клетки отомрут, куда бы их ни пересаживали. Всё это показывает, что так называемый апоптоз, или запрограммированное самоуничтожение клеток является результатом биологической работы и внутриорганизменного отбора, в ходе осуществления которых по мере специализации функционально необходимых клеток функционально бесполезные не выдерживают конкуренции и отбраковываются отбором.
Строгий порядок самоорганизации, который осуществляется биологической работой клеточных структур в скоординированных процессах развития органов и тканей сочетается с огромными возможностями перестройки различных частей организма для соблюдения этого порядка в случаях его локальных нарушений. Если бы не эти возможности, обусловленные способностью клеток к регуляции и регенерации, выживаемость зародышей была бы очень низкой, а возникаемость разнообразных отклонений от нормы и явных уродств – очень высоким.
Уже в самой основе жизни, какой она проявляется на ранних стадиях развития зародышей, заложено то единство порядка и свободы, которое составляет самую сущность жизни и достигает своего наивысшего развития в творческой деятельности человека. Развивающийся организм и его формирующиеся части способны отражать наличие нарушений своей целостности и восполнять их посредством генерирования их мобилизационными структурами новых клеточных образований.
Способность к отражению и восполнению недостатков развития обусловлена раздражимостью клеток и распространением сигнальных веществ. В самом начале органогенеза вокруг закладок органов формируются так называемые морфогенетические (формообразующие) поля, или поля органов. Они представляют собой клеточные сообщества, расположенные вблизи почек органов и способные восстанавливать (регенерировать) повреждённые или утраченные части этих почек.
При этом, конечно, воспоминание утраченной части возможно до её окончательной дифференцировки и специализации её клеток. Дать обратный ход этой специализации невозможно. Почки конечностей, глаз, ушей, сердца и других органов вместе с окружающей их территорией составляют морфогенетические поля, способные к образованию и воссозданию соответствующих органов.
Границы морфогенетических полей определялись в многочисленных экспериментах по удалению, пересадке и меченью различными способами клеточного материала, в результате которых были составлены карты полей формирующихся органов у различных видов животных. Любая часть формообразовательного поля способна воспроизводить всё поле в целом, но по мере удаления от закладки органа воспроизводительные способности клеток снижаются. Соответственно отношения, складывающиеся между почкой органа и формообразовательным полем за её пределами можно охарактеризовать как отношения мобилизационного ядра и мобилизационной периферии.
Американский исследователь Р.Г. Гаррисон удалял от половины до трёх четвертей материала почек конечностей у зародышей различных животных. И несмотря на это из оставшихся частей всегда развивались нормальные конечности. Такова мощь регуляции и регенерации в процессах органогенеза.
Передние конечности позвоночных унаследованы от общих предков и поэтому развиваются и выстраиваются по общему плану, хотя они сильно отличаются по выполняемой биологической работе и выступают в таких резко отличающихся формах, как плавники, ласты, крылья, лапы или руки. Столь же сходные планы строения и различные формы имеют мозги, сердца, органы пищеварения, выделительные и половые органы, позвоночники, задние конечности и другие органы позвоночных животных. В зародышах любых животных закладки органов компактно упакованы, растут и развиваются крайне неравномерно.
Чем более универсально приспособлена та или иная группа видов к освоению различных сред обитания, тем большие различия в размерах тел и органов могут развиваться из миниатюрных зародышей. Так, развитие млекопитающих, различные виды которых приспособились к обитанию в любых климатических зонах и на суше, и в воде из самой маленькой в животном мире яйцеклетки размером до 100 мк развиваются и землеройки с массой тела 3–5 г, и киты весом 100–150 т. Рост клеточной массы и увеличение размеров клеток происходят за счёт действия стимуляторов роста, которые открыты наукой и приводят к закономерному разрастанию костей, мышц, эпидермиса, нервов и других тканей, из которых формируются жизненно важные органы.
Но в период органогенеза и связанного с ним гистогенеза поля органов по своим размерам очень малы, даже микроскопичны. Их диаметр, как правило, не превышает одного миллиметра и чаще всего составляет всего лишь несколько сотен микрон. Дальше миллиметра, т. е. расстояния, охватывающего около 100 клеточных диаметров, сигналы межклеточных взаимодействий, образующие целостность морфогенетических полей, не распространяются. Им не хватает мощности.
Биологическая работа по формированию органов может совершаться только при очень малых размерах зародышей и малых размерах формирующихся органов. По мере развития нервной системы она берёт на себя обеспечение целостности организма и его мобилизаций на биологическую работу, в том числе и по дальнейшему развитию органов. Но нервная система также является органом, который должен сформироваться, прежде чем принять на себя мобилизационные, организационные и управленческие функции.
У человека активный органогенез начинается в предплодный период – с 4-й по 8-ю недели эмбриогенеза. Одновременно с закладкой нервной системы образуется туловищная складка, которая обособляет зародыш от материнских органов. Затем путём разделения среднего зародышевого листка на множество сегментов образуются сомиты – зачатки позвоночника. Скрученный зародыш в этот период с чешуёй не похож на человека. Он скорее напоминает какое-то экзотическое морское животное. Его длина всего лишь от 2 до 3,5 миллиметров.
На пятую неделю быстро растёт голова, происходит рост мозга, закладывается то, что делает человека человеком. Лицевая часть головы а этот момент контактирует с сердечным выступом. Одновременно завершается образование сомитов в количестве 42–44 пар, происходит развитие прямой кишки, мочевого пузыря, половых валиков, бронхов и долей лёгкого.
На 8-й неделе отмирает закладка хвоста. Зародыш становится похож на человека, тогда как ранее скорее напоминал «неведому зверюшку». Это человекоподобное существо, гомункулюс, обладает огромной головой, длина которой составляет почти половину длины всего тела зародыша.
На 9-й неделе по завершении предплодного периода развития происходит резкое ускорение роста зародыша, которое знаменует его переход в состояние плода. Самым крупным органом является печень. В конце 12-й недели разрастаются руки, достигая уже приблизительно тех пропорций по отношению к длине тела, как и во взрослом организме. Ноги в развитии явно отстают и остаются пока ещё маленькими и очень короткими. Лишь на 16-й неделе они начинают быстро расти, а на 20-й достигают, как и руки, нормальных пропорций.
В это же время тело плода становится сплошь волосатым. Оно покрывается волосками лануго, которые, свидетельствуя о волосатости предков, помогают удерживать на поверхности кожи жировую смазку.
На 26– неделе у плода открываются глаза, на 35-й возникает хватательный рефлекс. Плод по прежнему плавает в околоплодной жидкости, воспроизводя водный образ жизни своих далёких предков. Жидкость полностью обновляется за 3 часа, 99 % её состава образует вода.
По мере завершения внутриутробного развития плод обретает всё более выраженную автономность и меньшую зависимость от материнского организма. В конечном счёте созревший плод перестаёт удовлетворяться услугами материнского организма и они взаимно отторгают друг друга. Начинаются роды – наиболее сложный критический период в развитии плода.
Теория критических периодов была сформулирована российским эмбриологом П.Г. Светловым в 1960 г. К критическим можно отнести фактически любой период в эмбриональном развитии: и вызревание половых клеток, и оплодотворение, и имплантацию, и плацентацию, и закладку органов, и формирование нервной системы. Под критическими периодами в данном случае понимаются периоды максимальной восприимчивости к воздействиям, способным нарушить нормальное развитие организма.
Особенно острые кризисы организм испытывает в период родов и в постанатальный период – период новорожденности. После испытанных в период родов неимоверных страданий, разделяемых с материнским организмом, новорожденный организм попадает в совершенно иную среду, лишается защиты и поддержки, обеспечиваемой внутриутробным существованием.
Он выброшен в этот мир беспомощным и вынужден теперь самостоятельно дышать, питаться, реагировать на разнообразные раздражения, испытывать всевозможные страдания, начиная с неудобного положения тела и кончая инфекциями, способными поражать и кожные покровы, и носоглотку, и другие органы. В этой «юдоли страданий» каждый пришелец из благодатного материнского лона вынужден с максимальной нагрузкой задействовать свои органы, вовлекать их в беспрестанную биологическую работу для выживания и оптимизации жизнедеятельности, тем самым способствуя их дальнейшему развитию.
Критические состояния возникают и в последующие периоды жизни человека. Среди них – кризис овладения двуногим передвижением, кризис овладения речью, кризис полового созревания, кризис половых взаимоотношений, кризис среднего возраста, кризис пожилого возраста и т. д.
Подобные же критические состояния много раз возникали и на протяжении всей истории земной жизни. Они сопровождались массовыми вымираниями живых организмов, исчезновением множества ранее процветавших видов, появлением разнообразных эволюционных инноваций.
Эволюционный смысл эмбриогенеза становится возможным более глубоко исследовать благодаря возникновению в конце XX века новой синтетической научной дисциплины – биологии развития, интегрирующей на междисциплинарной основе достижения экспериментальной эмбриологии и молекулярной биологии. В биологии развития новое дыхание получает биогенетический закон, разработанный в классической эволюционной биологии и поставленный под сомнение сторонниками геноцентризма.
Автор фундаментального учебно-справочного пособия по биологии развития Скотт Гилберт характеризует эту науку как самую широкую из всех биологических дисциплин. «Исследователь, работающий в этой области, – отмечает он, – не ограничен каким-либо иерархическим уровнем организации: транскрипция глобиновых генов или возникновение жабер у аксолотля могут в равной степени привлекать его внимание. В своих исследованиях он не ограничен какой-либо конкретной группой организмов или системой органов в организме. Можно сказать, что биология развития включает и интегрирует их все» (Гилберт С. Биология развития. В 3-х тт., т. 1 – М.: Мир, 1993 – 228 с., с. 7).
Наряду с интеграционной ролью биологии развития, Гилберт подчёркивает её роль и возможности в эволюционной биологии. «Единственный путь возникновения всего, – пишет он, – лежит через развитие, и биология развития – не что иное, как изучение каждой молекулы в клетке, клетки, ткани, органа и организма как функций времени. Теперь даже эволюцию рассматривают как функцию развития. Эволюция осуществляется путём наследственных изменений, происходящих в зародыше, и изменения, которые создали современную лошадь из её пятипалого предка – это изменения, происходившие в зародыше» (Там же).
Биология развития, опираясь на сравнительно-эволюционную эмбриологию, стремится внести свой вклад в решение проблематики, уходящей своими корнями в XIX век.
Гены как мобилизационные структуры осуществляют биологическую работу по формированию клеток и выработке белков. Остальное происходит в процессе эволюции клеток, их специализации и индивидуальной эволюции формирующегося организма.
24.7. Онтогенез и филогенез. Биогенетический закон
Проблема взаимоотношения индивидуального развития организма и эволюции жизни возникла ещё в додарвиновский период истории биологической науки. В 1821 г. немецкий эмбриолог И. Меккель сформулировал закон параллелизма, в соответствии с которым эмбриональное развитие каждого организма у высших животных проходит стадии, соответствующие взрослому состоянию ряда менее высокоорганизованных организмов.
Так, оплодотворённая яйцеклетка представляет собой одноклеточный организм, зародыш в период гаструляции воспроизводит строение кишечнополостных, рептилии в период органогенеза обретают жаберные щели, присущие взрослым рыбам, зародыши людей обрастают волосками – лануго, подобием шерсти, которая является характерной особенностью млекопитающих, необходимым органом покровов взрослых обезьян. Закон параллелизма, таким образом, констатировал возврат зародышевых состояний к строению более древних и примитивных форм взрослых организмов.
В 1828 г. Карл фон Бэр, как ему казалось, опроверг закон параллелизма, предложив вместо него целых две эмпирически отслеженные закономерности, которые он назвал законом зародышевого сходства и законом специализации развития. Закон зародышевого сходства заключался в констатации сходства между зародышами организмов, принадлежащих к разным классам животных, причём это сходство тем больше, чем к более ранним стадиям развития относится зародыш.
Закон специализации развития, тесно связанный с законом зародышевого сходства, состоял в констатации последовательности проявления у зародышей признаков принадлежности к определённому классу, затем отряду, семейству и наконец виду живых организмов с всё более выраженной специализацией этих признаков. Так, у зародыша человека вначале вырабатываются признаки хордового животного, затем позвоночного, далее – млекопитающего, вслед за этим – примата, и, наконец – человека.
Бэр не был эволюционистом и не видел в открытых им закономерностях эволюционного смысла. Напротив, он был движим вполне благочестивым устремлением раскрыть перед маловерными замысел Творца. Эволюционное объяснение закону параллелизма и закону зародышевого сходства дал Ч. Дарвин в «Происхождении видов». Дарвин показал, что закон параллелизма отражает этапы эволюции, а зародышевое сходство – общность происхождения от более примитивных предков.
Сходство ранних стадий зародышевого развития Дарвин объяснил тем, что изменения более поздних стадий происходят чаще. Согласно предложенному Дарвином принципу наследования в соответствующем возрасте, у потомков в определённом возрасте проявляются тенденции развития, возникшие у предков в этом же возрасте.
Не будучи эмбриологом, Дарвин чётко уловил общие тенденции эмбрионального развития и их эволюционный смысл. В 1865 г. в статье «За Дарвина» немецкий эмбриолог и натуралист Ф. Мюллер на примере ракообразных показал связь эмбрионального развития животных с эмбриональным развитием их предков.
В 1866 г. Эрнст Геккель подхватил идею Мюллера, обогатил её более широким эволюционным содержанием и изложил в виде учения о рекапитуляции (повторения, воспроизведения) в онтогенезе стадий развития, пройденных в филогенезе. Он же предложил термины «онтогенез» и «филогенез».
Геккель придал рекапитуляции статус биогенетического закона и рассматривал его в качестве одного из основных законов эволюции. Им была предложена классическая формулировка этого закона, согласно которой онтогенез является кратким и ускоренным повторением филогенеза, обусловленным физиологическими функциями наследственности (воспроизведения) и приспособленности (питания).
Биогенетический закон имел огромное значение для развития классической эволюционной биологии. Он явился наглядным подтверждением эволюционной теории, необходимым для её широкой популяризации и пропаганды, своего рода наглядным пособием и иллюстрацией при её преподавании. Он быстро вошёл во все учебники биологии, стал убедительным аргументов эволюционистов против замшелого креационизма и религиозного консерватизма. Для того, чтобы избавиться от предрассудков, навеянных давлением консервативных стереотипов, и перейти к заинтересованному восприятию идей свободомыслия, многим людям достаточно было заглянуть на иллюстрации, на которых были изображены зародыши рыб, амфибий, рептилий, приматов и человека на определённых стадиях их развития. Они обнаруживали столь явные черты сходства и рекапитуляции, что эволюционная суть этих изменений была ясна всякому непредвзятому человеку.
Очень важным было и то, что зародыш человека на ранних стадиях повторяет особенности рыб вплоть до образования выступов, похожих на жаберные щели, далее проходит стали амфибий и рептилий именно в том порядке, в каком это происходило в эволюции живой природы, а на стадии плода становится млекопитающим, воспроизводящим наиболее существенные особенности плода человекообразных обезьян. Подобные же примеры рекапитуляции характерны и для растений. Правда, у растений они проявляются значительно слабее из-за ограниченности эмбриональных дифференцировок.
В то же время очевидно, что рекапитуляция не является прямым повторением и воспроизведением филогенеза, а представляет собой видоспецифическое и целесообразное преобразование хода филогенетического развития. Рекапитуляция становится возможной именно потому, что онтогенетическое развитие в целом и его эмбриональная стадия в особенности крайне консервативны, они продолжают сохранять и воспроизводить все те особенности предковых форм, которые стали мобилизационными структурами в биологической работе по образованию и преобразованию ныне существующих форм. Биогенетический закон является наглядной иллюстрацией преемственности в развитии.
Так, плавание зародыша человека в околоплодных водах сохранилось не ради рекапитуляции рыбьего состояния предковых форм, а в качестве защиты формирующегося организма от механических, химических факторов при пребывании материнского организма именно в воздушной среде, как сухопутного организма. Вместе с тем нельзя трактовать рекапитуляцию лишь как следствие полезности сохранения особенностей древних предков. Она есть результат филогенетической обусловленности индивидуального развития, отражения истории жизни в истории индивидуальной жизни, форма проявления генетической памяти как существенной характеристики механизма функционирования аппарата наследственности.
Понятно, что онтогенез нестрого следует биогенетическому закону, а с теми изменениями, которые следуют из изменения характера и содержания биологической работы тех или иных видов живых организмов, из произведенных в истории жизни эволюционных трансформаций и мобилизационных инноваций. Генетическая память наследственного аппарата также не беспредельна, она избирательна и сохраняет только то, что нужно для ныне осуществляющейся жизни.
Всё это служило и служит для продолжающихся на протяжении двух веков попыток опровержения биогенетического закона, которые, как и попытки опровержения дарвиновского учения, только помогают его уточнению и углублению. Уже сразу после выдвижения теории рекапитуляции в её геккелевском варианте ряд крупных эмбриологов, в том числе и Карл Бэр, выступил с её резкой критикой. Бэр, в частности, утверждал, что если бы биогенетический закон действительно действовал, а не ограничивался законом зародышевого сходства, в эмбриональном развитии низкоразвитых форм животного мира не возникало бы образований, присущих более высокоорганизованным животным.
Он указывал на то, что в эмбриональном состоянии самые различные виды организмов обладают сходством, которое обусловлено не единством происхождения, а особенностями зародышевого развития, необходимостью природы начинать развитие со свёрнутых, стандартизированных состояний. Во взрослом состоянии это сходство исчезает, поскольку отпадает сама такая необходимость. Именно вследствие этого, считал Бэр, мозг птиц на протяжении трети периода зародышевого развития мало отличается от мозга млекопитающих, а челюсти всех млекопитающих в начале развития не выдаются вперёд, как и у человека.
Это возражение Бэра весьма существенно, но оно не опровергает биогенетического закона. Свёрнутость развития в эмбриональном состоянии очевидна, ведь самая суть эмбрионального развития заключается в развёртывании потенций, заложенных в одноклеточном организме оплодотворённой яйцеклетки. Но это нисколько не опровергает потребности в воспроизведении предковых форм и состояний развивающегося организма, а как раз предполагает такую потребность. Воспроизведение ранее достигнутых состояний является важнейшей предпосылкой всякого развития, и оно составляет самую суть эмбрионального развития. Именно поэтому зародыш человека повторяет не взрослые состояния рыб, амфибий, рептилий и обезьян, а их эмбриональное развитие.
К. Бэр, А. Келликер, А. Седжвик и другие эмбриологи критиковали геккелевский вариант теории рекапитуляции также и за то, что биогенетический закон предполагает возникновение нового в онтогенезе как прибавление новых стадий к онтогенезу предков, тогда как это новое является следствием изменении всего хода онтогенеза, преобразования онтогенеза от начала и до конца. То, что в ходе осуществления мобилизационных инноваций преобразуются все стадии онтогенеза, совершенно верно. Но это отнюдь не препятствует ни воспроизведению стадий развития предков, ни возникновению новых стадий, соответствующих новым этапам истории данного вида, освоению им новой среды и новых форм биологической работы, поддержанных отбором.
В 20-е – 30-е годы XX века начался второй этап выдвижения научно аргументированных претензий к геккелевской трактовке теории рекапитуляции. «Крестовый поход» против биогенетического закона возглавил Ф. Гарстанг, выдвинувший положение о том, что онтогенез не повторяет филогенез, а обусловливает и творит его. Гарстанг, таким образом, впервые выдвинул идеи, которые пытается реализовать современная биология развития.
На стороне Гарстанга выступили основатель системного подхода Л. Берталланфи и создатель хромосомной теории наследственности Т. Морган. Последний на основании экспериментов на дрозофиле показал изменчивость эмбриональных стадий вследствие их подверженности мутациям. Отсюда следовал вывод о том, что они способны утрачивать сходство с соответствующими стадиями предковых форм. Но если биогенетический закон имеет так много исключений, то он вследствие этого совершенно бесполезен и способен даже вводить в заблуждение исследователей.
Пытаясь спасти биогенетический закон от столь серьёзных возражений, российский биолог-эволюционист А.Н. Северцов в книге «Морфологические закономерности эволюции» (1939 г.) и ряде других работ выступил с теорией филэмбриогенеза, который он определил как совокупность эволюционных изменений хода онтогенеза.
Для спасения биогенетического закона Северцов считал необходимым изменить его трактовку, данную Геккелем, поскольку эта трактовка содержала в себе отвергнутый в XX веке механицизм и механоламаркизм. В самом деле, Геккель рассматривал филогенез как механическую причину онтогенеза. Выдвигая концепцию филэмбриогенеза, Северцов стал отводить эмбриогенезу ведущую роль в детерминации филогенеза.
Согласно Северцову, филогенетические изменения строения взрослых органов происходят путём изменения ходя эмбрионального развития этих органов. Поэтому он определил филогенез как функцию онтогенеза. Именно Северцов, таким образом, впервые вступил на путь, по которому движется сейчас эволюционная интерпретация биологии развития. Причём он не только предложил концепцию филэмбриогенеза, но и развернул её в системно организованную теорию.
Северцов выделил три способа (или модуса) филэмбриогенеза, обеспечивающих, согласно этой теории, прогрессивное развитие подсистем эмбрионов и, соответственно, прогрессивное развитие в филогенезе. Эти три способа – архаллаксис, девиация и анаболия.
Архаллаксис – отклонение от предковых форм на самых ранних стадиях развития, связанное с эволюционно значимым изменением первичных зачатков органов в зародыше. Это очень редкое явление. Оно проявляется, в частности, у змей, у которых, в отличие от их ящерообразных предков, уже в самом начале органогенеза образуется огромное количество позвонков.
Во взрослом состоянии у крупных ящериц число позвонков составляет 30–35, у крупных же змей – до 500. Удлинение тела у всех рептилий происходит в раннем эмбриогенезе закладкой сомитов от головы к хвосту. Затем на основе сомитов образуются позвонки. И когда у ящерицы геккона образуется 24 сомита, у змеи ужа, например, уже 34, когда у геккона 42, у ужа – 142.
К примерам архаллаксиса Северцов относил также увеличение числа зубов у зубатых китов, лучей плавников у некоторых видов рыб. Все эти примеры указывают на увеличение числа зачатков в начале органогенеза и соответствующее увеличение на их основе числа органов на последующих стадиях развития. Фактически речь идёт об изменении плана строения и системы корреляций в онтогенезе путём умножения однотипных структур. Считается, что именно этим можно объяснить редкость возникновения архаллаксисов.
Представления об эволюционной роли архаллаксисов встретили ряд серьёзных возражений, которые касаются и других сформулированных Северцовым способов эмбрионального преобразования филогенеза. В 1988 г. российский исследователь М. Шишкин сделал весьма основательную попытку доказать, что архаллаксис является результатом рационализации онтогенеза, а отнюдь не способом эволюции функциональных признаков. Такой же формой рационализации развития, по Шишкину, является и то, что Северцов называл девиацией.
Другое серьёзное возражение против признания эволюционной роли архаллаксиса было выдвинуто в связи с тем, что движущий отбор не мог содействовать эволюционному преобразованию первичных зачатков, как и ранних уклонений – девиаций на дофункциональных стадиях эмбрионального развития, поскольку естественный отбор всегда воздействует лишь на функциональные признаки.
Под девиациями Северцов понимал эволюционно значимые отклонения в развитии органов на средних стадиях их формирования. К девиациям он относил образование чешуй у рыб и рептилий, перьев у птиц и волос у млекопитающих. Так, у акуловых рыб и у рептилий выработка чешуй начинается с образования уплотнений нижнего слоя эпидермиса и скопления под ним соединительной ткани в виде сосочка. Затем на средних стадиях эмбриогенеза у рыб сосочек выделяет костное вещество, образующее зубец чешуи.
У рептилий же в результате приспособления к сухопутному образу жизни происходит другая девиация: вместо окостеневания образуется ороговение чешуй. В конечном счёте возникает плоская роговая чешуя. У птиц, ведущих своё происхождение от рептилий, происходит новая девиация: сосочки удлиняются, снования зачатков погружаются в глубины кожи, образуются ороговевшие бородки перьев. При возникновении волос у млекопитающих группа клеток эпидермиса не выпячивается, а прорастает в кожу, после чего девиация приводит к отсутствию повторения филогенетического пути развития чешуи у рептилий.
Девиация, по Северцову, возникают чаще, чем архаллаксисы, но значительно реже, чем анаболии. Анаболии Северцов характеризует как эволюционные изменения формообразования на более поздних стадиях эмбрионального развития. Анаболии представляют собой «надставки», дополнительные ступени, или специализированные видоспецифические изменения развития признаков, существовавших у предков.
Наряду с термином «анаболия» используется также термин «гиперморфоз», т. е. сверхформирование, гипертрофия определённого признака либо образование некоей добавочной структуры, которой не было у предков. Каждая анаболия как бы оттесняет, отодвигает прежние стадии развития, ведёт к удлинению развития какого-либо органа или структуры. Анаболии, по существу, связаны с добавочной биологической работой по выработке некоего усложнённого приспособления.
Уже Ф. Мюллер, предшественник Э. Геккеля по исследованию рекапитуляции в статье «За Дарвина» рассмотрел классический тип анаболии на примере ракообразных. Он показал, что высшие раки произошли от низших ракообразных путём надставки (надстройки, или достройки), последовательного образования двух дополнительных отделов.
Стадии развития, соответствующие существованию личинок низших ракообразных, у высших раков отодвигаются в период эмбрионального развития. Это явление представляет яркий пример не только анаболии, но и рекапитуляции. Этот пример показывает также, что противопоставление Мюллера Геккелю и его биогенетическому закону корректно лишь в узких пределах. В главном они едины, они за Дарвина.
В качестве наиболее типичного примера анаболии Северцов рассматривал эмбриональное развитие саргановых рыб. Так, у рыбок саргана малёк на ранней стадии органогенеза имеет короткие челюсти, подобные другой саргановой рыбе, атерине, во взрослом состоянии. В этот период малёк саргана имеет длину всего лишь 10 мм. Подрастая и достигая длины 21 мм, этот малёк испытывает первую анаболию, заключающуюся в том, что у него быстро удлиняется нижняя челюсть, а верхняя намного отстаёт, так что он воспроизводит состояние челюстей ещё одной родственной рыбы – взрослого полурыла, получившей такое неприятное название именно за очень большие размеры нижней челюсти по сравнению с короткой верхней.
Когда же длина тела малька саргана достигает величины 91 мм, у него начинается вторая анаболия, опережающее развитие верхней челюсти, и она постепенно догоняет по длине верхнюю. В результате во взрослом состоянии сарган обладает почти равными по длине пинцетообразными челюстями. которыми очень удобно схватывать планктонных беспозвоночных животных – ту добычу, на ловле которой специализируется сарган.
Эмбриональное развитие этой скромной рыбы, саргана, проливает свет на эволюционную роль эмбрионального развития в целом. Генетические структуры на каждой стадии эмбриогенеза воспроизводят строение взрослых предков. Биологическая работа эмбрионов воспроизводит приспособления для биологической работы взрослых представителей предковых видов, прежде чем, всё более специализируясь, начинает использовать накопленную в ядрах клеток генетическую информацию для воспроизведения приспособлений собственного вида.
Современное прочтение биогенетического закона без признания эволюционной роли биологической работы и стимулирующих её мобилизационных структур невозможно, попытки такого «ленивого» прочтения приводят либо к отрицанию биогенетического закона, либо к игнорированию достижений современной генетики.
Вот что пишет по этому поводу внук А.Н. Северцова, автор учебника по теории биологической эволюции А.С. Северцов:
«С позиций генетики неправильность биогенетического закона очевидна. Генетическая изменчивость может проявиться в фенотипе и стать материалом для естественного отбора только в том случае, если она изменяет процессы онтогенеза и через их изменение влияет на функциональные признаки фенотипа. Однако эмбриологи ещё в конце XIX – начале XX века на основе изучения индивидуального развития животных (в меньшей степени растений) вернулись в мюллеровской трактовке соотношения индивидуального и исторического развития, согласно которой изменения хода онтогенеза являются причиной филогенетических изменений. В большинстве крупных работ по эволюционной эмбриологии, вплоть до 90-х годов XX века, содержалась критика биогенетического закона. В оправдание Геккеля надо сказать, что рекапитуляция – объективное явление» (Северцов А.С. Теория эволюции – М.: Владос, 2005 – 380 с., с. 237).
На это можно возразить следующее. Во-первых, «неправильность» биогенетического закона очевидна не с позиций генетики как таковой, а только с позиций геноцентризма, представляющего собой весьма одностороннюю, плоскую, а значит и неправильную трактовку генетики как источника теории эволюции.
Во-вторых, сама возможность влияния эмбрионального развития на ход филогенеза, выраженная в теории филэмбриогенеза А.Н. Северцова, отнюдь не отменяет, а как раз предполагает правоту рассмотрения онтогенеза как быстрого и краткого повторения филогенеза. Если признаётся, что рекапитуляция – объективное явление, на чём могут быть основаны опровержения биогенетического закона Геккеля? Только лишь на том, что онтогенез недостаточно точно копирует филогенез. Но это прекрасно понимал и Геккель.
Критики биогенетического закона упирают ещё и на то, что Геккель, создавая этот закон, верил в истинность закона Ламарка о наследовании приобретенных признаков, и эта вера была положена в основу биогенетического закона. «Геккель считал, – отмечает А.С. Северцов, – что эволюционируют взрослые организмы, и их эволюция на основе наследования благоприобретенных свойств, в которое тогда верили все биологи, «записывается» в процессе онтогенеза» (Там же, с. 236).
Повторим, что неверно противопоставлять закон Геккеля и закон Мюллера, ибо оба они действуют в неразрывном единстве и оба они «за Дарвина». Вечный спор о том, что раньше, курица или яйцо, не может выйти из «заколдованного круга» и избежать впадения в дурную бесконечность, если не иметь в виду, что именно взрослый организм, курица, своей биологической работой воссоздаёт при участии естественного отбора, курицу как вид, а яйцо, т. е. развивающийся в нём зародыш, своей биологической работой формирует курицу как особь, как индивида.
Точно то же самое происходит и при эволюционной трансформации видов. Развитие зародышей отражает последовательность эволюционных изменений взрослых видов и в какой-то мере способно влиять на эти изменения, трансформации же видов определяют особенности развития зародышей. В этом Геккель был абсолютно прав.
Геккель не знал, конечно, как не знал и Дарвин, не знали и все биологи того времени, что благоприобретенные свойства через онтогенезы не передаются, это впервые предположил классический неодарвинист Август Вейсман. Но биогенетический закон, сформулированный Эрнстом Геккелем, как и вся совокупность фактов истории жизни показывает, что поддержанные и подобранные отбором результаты биологической работы в конечном счёте наследуются, но не от онтогенеза к онтогенезу, – в этом Вейсман был совершенно прав, – а именно в филогенезе, в связи с историческими процессами эволюции живой природы. Именно быстрым, кратким и видоспецифически преобразованным повторением этих процессов выступает онтогенез.
Эмбриогенез воспроизводит прошлые состояния и результаты биологической работы предков, поскольку они кодируются в генетическом аппарате клеток. Биологическая работа каждого зародыша опирается на генетическую «память» аппарата наследственности, вся работа которого направлена на максимально точное копирование предшествующих, доонтогенезных форм и состояний. Но фенотип зародыша не повторяет полностью генотип, он развивается и вырабатывает признаки каждый раз заново. Поэтому, по существу, не существует чисто наследственных признаков, все признаки организма являются в той или иной степени благоприорберетенными.
Именно благодаря этому, а не только из-за мутаций онтогенез приобретает способность в определённых биоисторических условиях влиять на филогенез. Так и возникают архаллаксисы, девиации и анаболии. Они суть не что иное как результаты преобразований мобилизационных структур и производимой ими биологической работы.
Третий этап общего кризиса биогенетического закона происходил в последние десятилетия XX века и был связан именно с геноцентрической интерпретацией достижений генетики и полным отрицанием эволюционного значения биологической работы. Поскольку геноцентрическое понимание онтогенеза сводило его к выполнению заложенной в ДНК генетической программы, а понимание филогенеза – к отбору результатов случайного мутагенеза, рекапитуляция, а вместе с ней и биогенетический закон стали казаться столь же излишними для объяснения эволюционных процессов, как и законы Ламарка.
Так, в ранее уже упоминавшейся достаточно ценной книге по генетике развития Р. Рэффа и Т. Кофмена утверждается, что «в совокупности менделеевская генетика, обособленность клеток зародышевой линии и важность морфологических признаков на всём протяжении развития положили конец теории рекапитуляции» (Рэфф Р., Кофмен Т. Эмбрионы, гены и эволюция – М.: Мир, 1986 – 404 с.).
Они усматривают слабости биогенетического закона «в его зависимости от ламарковской теории наследственности и в его непременном условии, что новая эволюционная ступень может быть достигнута только как добавление к взрослой стадии непосредственного предка» (Там же).
На это можно возразить, что эволюционные ступени всегда достигаются добавлением новых стадий исторического процесса. Эти переходы на новый уровень не могут не сопровождаться изменениями хода и особенностей эмбрионального развития.
Отвергая биогенетический закон и даже саму рекапитуляцию, Р. Рэфф и Т. Кофмен в то же время проводят рекапитуляцию как бы с «чёрного хода», через крупные мутации, способные изменить ход онтогенеза и через него воздействовать на филогенез. Излагая взгляды сальтационистов и присоединяясь к ним, эти авторы придают эволюционное значение радикальным изменениям, которые происходят на ранних стадиях развития зародышей и приводят к резким изменениям плана строения (Там же, с. 173).
При таком подходе исторический путь развития взрослых организмов оказывается не нужен для объяснения эволюции. Филогенетические изменения сразу выходят из мутаций зародышей, как Афина из головы Зевса, а зародышевое сходство различных видов и классов животных якобы только создаёт видимость влияния филогенеза на онтогенез.
Подобный подход разделяют многие эмбриологи, опираясь на факты разнообразных отклонений эмбрионального развития от повторения хода филогенеза. Так, Д. Дьюор указывает на замкнутость пищеварительного канала зародышей, отсутствие его связи с ртом, и с анальным отверстием на ранних стадиях эмбрионального развития животных. Это, по его мнению, уже достаточная эмпирическая основа, чтобы показать несостоятельность биогенетического закона.
Другим фактом, указывающим на несостоятельность этого закона, является, согласно Дьюору, закладка на самой ранней стадии органогенеза зародыша лошади однопалой конечности. В эмбриогенезе лошадей не отражён процесс утраты четырёх пальцев, что, по мнению Дьюора, означает крушение биогенетического закона как всеобщей эволюционной закономерности.
Однако уже Геккель, обосновывая концепцию биогенетического закона, не только указал на причины подобных отклонений, но и предложил их классификацию. Он выделил три типа таких отклонений – циногенозы, гетерохронии и гетеротопии. Ценогенозы – вторичные адаптивные изменения морфологии зародышей, искажающие или нарушающие рекапитуляцию. Гетерохронии – изменения времени закладки и темпов развития организмов потомков по сравнению с предками. Гетеротопии – изменения мест закладки органов.
Понятно, что замкнутость пищеварительного канала – типичный ценогеноз, связанный с формированием адаптивных признаков промежуточных стадий. Биологическая работа пищеварительного канала на ранних стадиях органогенеза связана не с пищеварением, а с формообразованием. Поэтому рот и анальное отверстие временно редуцированы. Они не нужны для текущего осуществления работы. Они будут выработаны, как только будут задействованы генетические механизмы воспроизводства предковых форм, т. е. именно тогда, когда заработает биогенетический закон. Дьюор принял отложенное действие закона, вызванное конкретными обстоятельствами биологической работы, за основание для опровержения закона.
Что касается образования однопалых лошадиных ног, то это явная гетерохрония. Взрослые предки лошадей тысячелетие за тысячелетием носились по степям и набивали ноги о грунт, вследствие чего пятипалые ступни трансформировались в копыта. Одновременно поколение за поколением атрофировались четыре пальца, не участвовавшие в биологической работе ног по перемещению тела и только создававшие помехи этой работе.
Особи, неспособные к этим процессам, из поколения в поколение вымирали, не оставляя потомства. Происходил отбор особей, наиболее предрасположенных к образованию копыт и отмиранию ненужных пальцев, а их гормональные системы постоянно сигнализировали структурам ДНК о наличии твёрдых ступней, вследствие чего в генетической «памяти» постепенно происходила реструктуризация, позволившая «запомнить» произошедшие перемены. Это отразилось на структурировании зародышей: биологическая работа генетических структур настолько сильно запечатлела образование копыт, что произошло «забывание» структур пятипалых предков, вытеснение их из генетической «памяти». Это вытеснение сопровождалось сдвигом во времени образования соответствующих структур в развитии зародыша: период пятипалой ступни выпал из последовательности развития, а период однопалой конечности сдвинулся к стартовой полосе развития.
Сравнительно-эмбриологические исследования создают всё новые и новые проблемы и открывают всё новые противоречия в функционировании биогенетического закона. Но так и должно быть. Опровергается при этом не сам биогенетический закон, являющийся одним из краеугольных камней теории эволюции, а лишь прямолинейное и примитивное представление о действии этого закона, представление о непосредственном повторении филогенеза онтогенезом.
Большой шум, в частности, вызвало наблюдение эмбриологов, свидетельствующее о том, что в зародышах человека и высших животных образуются не жабры, как думали раньше, а только выступы, похожие на жабры. Но ведь эти выступы находятся именно там, где у рыб формируются жаберные дуги. Было бы довольно странно, если бы у сухопутных животных, которые миллионы лет из поколения в поколение дышат лёгкими, без всяких изменений в эмбриональном развитии сохранялись настоящие жабры. Они и заросли вследствие ненадобности, остались только выступы. Но не произошло даже гетеротопии, т. е. изменения места закладки органов, подобия жабер сохранились на том же месте, где у предков находились жабры.
Данные сравнительной эмбриологии показывают, что очень часто зародышевое сходство, и, соответственно, повторение филогенеза (рекапитуляция) наблюдается на предельно сжатом, коротком промежутке эмбрионального развития. Так, хордовые животные проходят, как правило, стадию развития, на которой проявляется явное сходство хорды, сомитов – закладок позвоночника и нервной трубки.
В то же время у ряда позвоночных, например, у некоторых рыб, у цыплёнка и у человека весьма заметное сходство строения зародышей складывается только в период закладки позвоночника, а на других стадиях развития, и не только более поздних, но и более ранних они не проявляют никаких сколько-нибудь сходных морфологических признаков. Многие критики биогенетического закона считают подобные факты несовместимыми с биогенетическим законом.
Но это опять-таки типичная гетерохрония. В настоящее время в сравнительной эмбриологии и биологии развития наблюдается тенденция, заключающаяся в сведении всех видов изменений зародышевого развития к гетерохрониям. «В основу современных представлений о филэмбриогенезах, – отмечает, например, российский эмбриолог Л. Белоусов, – положена идея о том, что все они, или, по крайней мере, важнейшие из них основаны на гетерохрониях, т. е. на сдвигах в относительных скоростях различных процессов развития» (Белоусов Л.В. Основы общей эмбриологии – М.: МГУ, 1994 – 304 с., с.294).
Геккель в своей классификации отклонений от биогенетического закона подразделил гетерохронию на ретардацию и акселерацию. Ретардация – запаздывание формирования органа, более поздняя закладка и (или) замедление темпов развития того или иного признака. Акселерация – опережение, более раннее, чем у предшественников развитие, более ранняя закладка органа и (или) ускорение темпов развития признаков.
Английский биолог Г. де Бир отнёс к гетерохрониям также педоморфоз, неотению и гиперморфоз, Гиперфомрфоз мы рассмотрели выше, при объяснении анаболии. Педоморфоз (от греч. «педос» – дети) заключается в сходстве взрослых представителей определённых видов с зародышами или личинками (детскими формами) видов, от которых они произошли. При педоморфозе последующие стадии развития, характерные для предков, исключены в процессе эволюции. Педоморфоз возникает, когда органы и приспособления, выработанные на «детских» стадиях развития, достаточны для осуществления эффективной биологической работы, т. е. такой работы, которая обеспечивает конкурентные преимущества при естественном отборе.
Де Бир предполагал, что посредством педоморфоза могли произойти не только новые виды, но и целые классы или даже типы животных. Так, согласно де Биру, насекомые могли произойти от многоножек, поскольку личинки некоторых многоножек сразу после вылупления из яиц имеют только три пары ног и тело, похожее на гусеницу. Он же предположил происхождение с помощью педоморфоза низших хордовых (предков позвоночных) от личиночной стадии развития древних иглокожих.
Неотения заключается в обретении организмами взрослого состояния и способности к размножению на ранних (личиночных, зародышевых) стадиях развития. Неотенические формы развиваются посредством необычайно бурно протекающей акселерации. Широко известным примером неотении является мексиканский аксолотль, неотенические формы которого представляют собой рано повзрослевшие, способные к половому размножению личинки, сохраняющие жабры и хвостовые плавники и способные жить только в воде.
Формы же, испытавшие метаморфоз, утрачивают приспособления к водному образу жизни и приобретают способность к жизни на суше. Их половые контакты также приводят к образованию личинок, способных как к неотении, так и к метаморфозу в зависимости от выполняемой ими биологической работы в водной или сухопутной среде.
А другая амфибия, называемая большой сирен, полностью утратила способность к метаморфозу и сохранилась только в виде неотенических форм. У неё наследственно закрепились приобретенные в биологической работе в водной среде признаки – постоянные жабры и половое созревание в личиночной стадии (амфибии размножаются только в воде). Сирены – уже и не вполне амфибии, они утратили способность к существованию на суше и стали водными животными.
Вопреки Дарвину, геноцентрически мыслящие неодарвинисты объясняют неотенией формирование нелетающих птиц. Дарвин же, как известно, объяснял атрофию летательного аппарата этих птиц по-ламаркистски – неупотреблением органов, получившим наследственное закрепление. Кстати, домашние куры, а также утки и гуси не утратили полностью способности летать. Они только редко пользуются своими крыльями в отличие от диких птиц, вследствие чего слабость крыльев, нетренированных в череде многих поколений, именно получила наследственное закрепление.
Чтобы избежать этого вполне очевидного объяснения и сохранять в неприкосновенности догму о невозможности такого закрепления, геноцентристам приходится прибегать к всевозможным натяжкам, включая и неотеническое происхождение нелетающих птиц. Совершенно очевидно, что страусы не летают, поскольку их биологическая работа и вся выработка энергии направлена на обеспечение быстрого бега, а крылья, неработающие в течение многих поколений, ослабели и утратили мускульную силу. К тому же они нарастили значительную массу тела, непропорциональную той, которую могли бы поднять в воздух отставшие от общего развития организма крылья. При чём же здесь неотения? Разве этих громадных быстроногих птиц можно принять за неотенические зародыши?
Как известно, голландский анатом Больк выдвинул даже гипотезу о неотеническом пути происхождения человека. Он обнаружил целый ряд черт и особенностей в развитии человека, которые считал неотеническими. К таким чертам и особенностям он относит плоское лицо, замедленное развитие волосяного покрова и срастание швов между костями черепа, а главное – отставание в скорости психомоторного развития по сравнению с человекообразными приматами.
Хотя гипотеза о неотеническом пути происхождения человека основана лишь на внешнем сходстве некоторых особенностей строения зародышей млекопитающих с морфологией человека в детстве и взрослом состоянии, в ней отражены некоторые моменты реального формообразования и особенности развития человека. Но это не неотения, а фетализация.
Фетализация (от лат. «фетус» – зародыш) – сохранение в детском возрасте, а затем и у взрослых организмов некоторых признаков эмбрионального периода развития, возникающее вследствие замедления (ретардации) темпов развития определённых органов и систем организма.
Фетализация проявляется, например, в сохранении хрящевой ткани, образующейся в эмбриональный период, в скелетах амфибий, хрящевых рыб (акул) и ряда других животных. У человека фетализация проявляется в строении головы человека с огромной мозговой коробкой, уплощённой формой лица и отсутствием выступания челюстей.
Подобные свойства наблюдаются и в зародышах человекообразных обезьян, но после рождения и по мере взросления исчезают. А у человека эти зародышевые признаки в значительной мере остаются. Но за счёт чего остаются? На этот вопрос мы в развёрнутой форме ответили в главе о происхождении человека. Они остаются за счёт усиленной и усложнённой работы мозга, связанной с социально организованным поведением, развитием трудовой деятельности, мышления и речи.
Что касается фетализации челюстей, то она обусловлена особенностями питания, биологической работой по пережёвыванию пищи и разработкой речевого аппарата. Всё это приобретенные в регулярной биологической работе признаки специфичных для человека мобилизационных структур, которые в ходе развития многих поколений приобрели генетическое закрепление. Выработка усложнённого органа, инновационной мобилизационной структуры требует и большего времени, затрачиваемого на биологическую работу. Отсюда – закономерная задержка в развитии, фиксация зародышевых особенностей.
Фетализация – одна из форм гетерохронии, которая не учитывалась в классификации де Бира. Ещё одна такая неучтённая форма получила название адультизации. Эта форма диаметрально противоположна фетализации. Адультизация (от лат. «адультус» – взрослый) представляет собой развитие взрослых признаков и особенностей организма на ранних стадиях зародышевого развития. Адультизацией можно объяснить формирование в самом начале органогенеза однопалой конечности лошади, предродовое развитие взрослой слуховой системы у ластоногих животных. Раннее взросление органа связано с его особо важной ролью в биологической работе организма, без осуществления которой невозможно его существование даже в начале жизни.
В гетерохрониях проявляется преадаптивное (заранее приспособленное) действие мобилизационных структур, направляющих биологическую работу зародышей к последовательному обретению определённых планов строения, а в конечном счёте – к образованию взрослого организма. Преадаптизация заключается в выработке зародышевых приспособлений, которые, повторяя состояния далёких предков, оказываются пригодными к такой трансформации. Она позволяет приспособить их к биологической работе, выполняемой видом в его современном состоянии.
Подобные преадаптации регулируются генетическими структурами. «Идея о ведущей роли гетерохроний, – отмечает Л. Белоусов, – хорошо согласуется с представлениями о действии генов в первую очередь на скорости процессов развития» (Там же). Гены не контролируют и не программируют весь процесс развития зародышей, как это представляется геноцентристам, они определяют скорости и последовательности выполняемой биологической работы при осуществлении этого развития совевременной поставкой белков соматическим структурам фенотипа. Генетические структуры – такие же рабочие органы, как и всего прочие приспособления организма.
Особое значение в настоящее время придаётся гетерохрониям, связанным со сдвигами во времени выработки генетических и соматических структур. «Считается, – пишет Л. Белоусов, – что наиболее фундаментальными являются такие гетерохронии, которые сдвигают относительные темпы развития соматических и репродуктивных органов, т. е. когда половое созревание эволюционного потомка наступает, относительно развития его соматических признаков, либо раньше, либо позже, чем у эволюционного предка» (Там же).
Это и понятно, ведь весь ход развития в онтогенезе, изменения которого имеют эволюционно значимые последствия, обусловливается соотношением биологической работы мобилизационных структур генотипа и фенотипа, генеративной и соматической частей организма. Половое созревание и готовность к размножению обусловливают весь ход онтогенеза. В известной мере справедливо утверждение о том, что организм есть машина для выработки себе подобных. Хотя есть и другая сторона: организм есть биотехнологическое устройство для осуществления жизни, а выработка себе подобных – только средство для функционирования этого устройства.
На чрезвычайную важность для эволюции живых организмов сдвигов во времени развития соматических и репродуктивных органов обратил внимание американский эволюционист С. Гулд, который стремился доказать, что такие сдвиги способны резко увеличивать скорость и сокращать сроки трансформации видов.
Дискуссии вокруг биогенетического закона воспроизводят, по существу, в новом варианте старый спор сторонников преформизма и эпигенеза. Основатель преформизма А. Галлер и его последователь Ш. Бонне утверждали, что эмбриональное развитие представляет собой лишь развёртывание и рост уже содержащихся в яйцеклетках или спермии микроскопических структур.
Противоположную крайность представляла теория эпигенеза. Её сторонники, среди которых был Карл Бэр, считали, что никакого исходного механизма развития в оплодотворённой яйцеклетке нет, а структуры зародыша формируются исключительно под действием среды.
Современный геноцентризм, абсолютизируя роль генетического программирования в онтогенезе, может рассматриваться как прямой наследник отвергнутого наукой преформизма. Игнорирование упорядочивающего действия мобилизационных структур и производимой ими эволюционно значимой биологической работы, выражающееся в представлениях о прямом детерминирующем воздействии среды, характерно и для современных вариантов теории эпигенеза.
Геноцентрически ориентированные опровержения биогенетического закона несостоятельны. Онтогенез безусловно повторяет филогенез в тех пределах, которые обусловлены мобилизационными инновациями, достигнутыми в онтогенезе на основе формирования принципиально новых мобилизационных структур, пригодных для осуществления в качественно иной среде качественно иных форм биологической работы.
Онтогенез не только повторяет филогенез, но и творит его. Изменение характера и содержания биологической работы популяции или вида в целом создаёт разнообразные сдвиги в ходе онтогенеза и через гормональную систему взрослых особей воздействует на работу генетических структур. В результате в процесс органогенеза вырабатывается новое строение организма.
24.8. Расшифровка генома. Эволюционные проблемы геномики и протеомики
Расшифровка генома человека стала величайшей сенсацией начала XXI века. Решение этой грандиозной задачи потребовало поистине титанических усилий и поистине космических вложений материальных средств.
Термин «геном» ввёл в научный оборот немецкий генетик Г. Винклер. Он понимал под геномом совокупность генов определённого вида организмов. Формулируя понятие генома, Винклер опирался на работы В. Иогансена, который в 1909 г. предложил понятие генотипа, определив его как совокупность генов организма, имеющих фенотипическое проявление.
Фундаментальное различие между геномом и генотипом состоит также и в том, что генотип индивидуален и неповторим, присущ в отдельности каждой особи, хотя и обладает определённым подобием с другими генотипами организмов данного вида, геном же идентичен у всех организмов данного вида, он образует структурную основу воспроизводства видоспецифических особенностей организма.
Под расшифровкой генома понимается определение последовательностей структурных компонентов ДНК, содержащихся во всех хромосомах клеточных ядер конкретного вида организмов. При этом вынужденно абстрагируются от структур ДНК, содержащихся в органеллах клеток и прежде всего в митохондриях, энергетических устройствах клеток, в которых образуется свой, миниатюрный по размерам по сравнению с ядерным, но достаточно активный митохондриальный геном.
Изучение хромосом, хранящих в своих глубинах секреты наследственности, имеет свою историю, начало которой было положено созданием Т. Морганом хромосомной теории наследственности. Затруднения в исследовании хромосом с самого начала были очень велики. Долгое время даже число хромосом человека было подсчитано ошибочно, и только в 1956 г. в Университете Лунда (Швеция) яванец китайского происхождения Джо Хин Тжио и швед Альберт Леван доказали, что у человека 46 хромосом.
В 1960 г. немецкий химик, фармацевт и бактериолог Густав Гимза создал краситель, способный как бы метить особенности хромосом, чтобы их можно было с уверенностью различать и идентифицировать. При окрашивании хромосом этим методом наблюдается чередование окрашенных и светлых поперечных полос в хромосомах, находящихся в метафазе. Имеют ли эти различия в окраске какое-либо эволюционное или функциональное значение, к сожалению, выяснить пока не удалось. Но связанные с этими различиями существенные расхождения в составе оснований и наличии генов позволяют надеяться на открытие на этой основе каких-то важных закономерностей.
Подходы к расшифровке генома человека и геномов других видов организмов наметились в 70-е годы XX века. В 1970 г. Г. Темин и Д. Балтимор, исследуя вирусов, содержащих в своих генетических структурах РНК, открыли фермент обратную транскриптазу, позволяющий повернуть вспять процесс транскрипции и синтезировать ДНК на матрице из РНК.
Неоламаркисты сразу же воспряли духом и истолковали это открытие как опровержение центральной догмы молекулярной биологии, согласно которой процесс наследования признаков может осуществляться только в одном направлении – от ДНК и РНК и от РНК к синтезу белков, или от генотипа к фенотипу. Крушение ненавистной догмы с их точки зрения означало бы, что найден и доказан генетическим исследованием прямой путь наследования приобретенных признаков вопреки аргументам Вейсмана и всему развитию неодарвинизма XX века.
Конечно, подобные взгляды, предполагающие прямой перенос генетической информации о соматических изменениях от поколения, вырабатывающего определённый признак, в геном поколения, наследующего этот признак, несостоятельны. Если бы такой перенос был возможен, виды изменялись бы прямо на глазах и в конечном счёте измельчали бы настолько, что никакая жизнь не была бы возможна.
Прямое наследование приобретенных признаков и изменений генома под действием изменений соматической части клеточного состава организма невозможно, это противоречит всей сумме знаний, уже накопленных генетикой XX века. Генетике неизвестны случаи синтеза ДНК, РНК или белка на белковой матрице. Зато хорошо известна и многократно проверена неспособность белка служить подобной матрицей для синтеза других веществ. К тому же отсутствует сходство между кодоном и аминокислотой, вырабатываемой на базе содержащейся в нём информации. На это вполне убедительно указывал один из авторов «центральной догмы» Ф. Крик, отвечая на многочисленные статьи, появившиеся в прессе разных стран по поводу открытия Г. Темина и Д. Балтимора и содержавшие критику «догматизма» современной генетики.
С блестящей критикой подобной критики выступил в те же 70-е годы известный российский биолог Б. Медников. Обращая внимание на принципиальную невозможность переносов генетической информации от белка к белку, а также к РНК и ДНК, он писал: «Притязания ламаркистов на низвержение «центральной догмы» имели бы смысл, если бы был открыт один из этих трёх переносов, но при дополнительном условии: если некий внешний фактор вызовет приспособительное, т. е. повышающее шансы на выживание у будущих потомков изменение аминокислотной последовательности белка, а та в свою очередь обусловит соответствующее изменение генома. Ничего подобного не наблюдалось… Так что антидогматикам, а точнее, антидарвинистам, уместно вспомнить старую китайскую пословицу: «Если ты очень ждёшь друга, не принимай биение твоего сердца за стук копыт его коня» (Медников Б.М. Дарвинизм в XX веке – М.: Россия, 1975 – 224 с., с. 116).
Всё это, конечно, верно. Но что же побуждает этих высококвалифицированных биологов не только умом, но и сердцем стремится к реабилитации изгнанных из эволюционной биологии ламарковских механизмов, так что они даже принимают иллюзии за действительность? Вся практика работы натуралистов в сфере макробиологии убеждает как на рациональном, так и на интуитивном уровне, что, как полагал и Дарвин, направленность эволюции невозможно объяснить только отбором совершенно случайных уклонений, что преимущества, способствующие выживанию и оставлению потомства, вырабатываются в процессе жизнедеятельности и борьбы за существование, а не просто наследуются в готовом виде.
Конечно, выработанные в тяжком труде для выживания и получения жизненной энергии качества не передаются следующим поколениям, каждое поколение должно их вырабатывать заново. Об этом свидетельствует постоянство генома и его идентичность у всех представителей данного вида организмов.
Но и сам геном, и связанные с ним генотипы, и каждый развивающийся фенотип, и все наследственные признаки и свойства данного вида организмов суть результаты наследственного закрепления результатов биологической работы, обеспечивающей данному виду селективные преимущества в новых исторических условиях. Наследуются признаки и нормы строения именно потому, что в наследственности воспроизводятся мобилизационные структуры, обеспечивающие тот или иной тип биологической работы, т. е. способ самовоспроизводства вида в данных конкретных условиях существования.
Отнюдь не случайно, что именно открытие обратной транскриптазы Г. Теминым и Д. Балтимором создало предпосылки для исследования генома, было использовано как метод, позволивший выделить первые гены. Но этот метод был чрезвычайно трудоёмким и затратным.
В 1971 г. в Париже был образован международный комитет экспертов с целью координации научных исследований генетического содержания хромосом человека. Комитетом было предложено присвоить каждой хромосоме определённый номер в порядке убывания её величины. Соответственно самой большой хромосоме был присвоен № 1 и так далее, вплоть до наименьшей хромосомы.
Был пронумерован гаплоидный набор хромосом, которых у человека, как известно, 23. Но половые хромосомы не получили номеров, вместо этого они обрели буквенные обозначения – х и у. У мужчин, как известно, в соответствии с этим обозначением имеются ихс– и игрек-хромосомы, а у женщин – две икс-хромосомы. То же самое можно сказать о самцах и самках всех млекопитающих.
Мужская игрек-хромосома имеет очень маленькие размеры и содержит очень мало генов, которые, тем не менее, связаны с выработкой особенностей организма мужского пола. Остальная часть этой хромосомы заполнена повторяющимися последовательностями ДНК, которые не кодируют и не участвуют в синтезе белков. Что касается икс-хромосом, то они обладают средними размерами и средним числом генов.
К сожалению, при нумерации хромосом вследствие несовершенства оборудования была допущена досадная, но несущественная ошибка: самой маленькой хромосоме в нумерации был присвоен № 21, а несколько более крупная хромосома получила № 22. Когда ошибка была замечена, нумерацию решили не менять, поскольку это вызвало бы путаницу в научных исследованиях.
В 70-е и даже 80-е годы XX века исследовательская деятельность концентрировалась вокруг составления так называемых генетических карт. Это была очень трудоёмкая и довольно непроизводительная с точки зрения получения новых знаний работа. Создавались гибридные клетки, своего рода кентавры генетики, которые содержали полный геном мыши или крысы и какие-нибудь хромосомы человека.
Если при этом обнаруживалось продуцирование какого-либо фермента или специфического для человека другого белка, создавалась своеобразная карта, на которую наносился соответствующий ген и выявлялось его местонахождение на той или иной хромосоме.
Составление карт полного генома человека считалось невозможным вследствие неимоверной сложности этой задачи и отсутствия в распоряжении науки каких-либо доступных методов для её реагирования. Однако уже в 1977 году были разработаны методы секвенирования ДНК, т. е. определения последовательности структурных компонентов генома.
К середине 80-х годов эти методы были настолько усовершенствованы, что секвенирование геномов различных видов организмов, в том числе и человека, стало возможным перевести из области дерзких мечтаний и теоретических прогнозов в сферу практического осуществления.
Главным из этих методов стал метод ПЦР – полимеразной цепной реакции. Данная реакция и связанный с ней метод были открыты в 1983 г. генетиком Кари Муллисом (США). Фактически был создан эмпирический искусственный способ восприятия, пригодный для использования в условиях неприменимости электронной микроскопии.
Термостабильная полимераза, сохраняющая свою активность до температуры 94 °C (близкой к температуре кипения воды) направляется на мишень в виде исследуемого фрагмента ДНК и производит в нём цепную реакцию, позволяющую увеличить копии этого фрагмента в сотни миллионов раз. В результате появляется возможность визуализировать структуру этого фрагмента на электрофореграмме, получить её изображение на экране компьютера и совершить необходимые манипуляции с ней для её дальнейшего изучения с помощью других методов.
Сложность метода состоит в необходимости сначала расплавлять двухцепочечную структуру ДНК при температуре 94 °C, что переводит её в одноцепочечное состояние, затем гибридизировать участки со специальными заготовками, или затравками (праймерами) при температуре 37–68 °C. и наконец – синтезировать последовательности матричной ДНК при температуре 72 °C. ПЦР включает 25–30 таких циклов.
Это, конечно, адская работа, но чего не сделаешь для того, чтобы хоть что-нибудь узнать о механизмах воспроизведения жизни! Эту работу невозможно было бы проводить в массовом масштабе, охватывая громадные количества последовательностей ДНК, если бы она не проводилась в автоматическом режиме, в специальных приборах – термоциклерах под контролем компьютеров.
Метод ПЦР способствовал разработке целого ряда связанных с ним методов, которые сделали секвенирования геномов хотя и необычайно трудной, но разрешимой задачей. И тогда группа учёных в США, занимавшихся исследованием мутаций и скорости их возникновения у человека, наметила новые горизонты такого исследования, в связи с открывшейся возможностью отслеживать их возникновение и действие в молекулярных структурах.
Стремясь не упустить открывшуюся возможность, они вскоре столкнулись с необходимостью сравнивать мутировавшие структуры с нормальными последовательностями внутри генома. Стали обсуждаться возможности секвенирования всего генома.
Технология секвенирования, т. е. автоматизированного определения последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК, была разработана двумя независимыми исследовательскими группами.
Одна из этих групп работала в Гарвардском университете (США) под руководством У. Гилберта и А. Максама, а другая – в Кембридже (Англия) и возглавлялась Ф. Сэнджером (Зангером) по происхождению немцем.
Эффективность данной технологии была проверена секвенированием геномов кишечной палочки, дрожжеых грибков, дрозофилы, ряда культурных и лабораторных растений. За открытие метода секвенирования ДНК Сэнджэр получил свою вторую нобелевскую премию. Первая пнобелевская премия по химии была присуждена ему в 1958 г. за открытие последовательности аминокислот.
Первый автоматический секвенатор ДНК был изобретен биологом из Калифорнийского университета (США) Лероем Худом. Он усовершенствовал метод Сэнджера. Вместо использовавшихся Сэнджэром радиоактивных меток (маркеров) для выделения фрагментов нитей ДНК Худ применил флюоресцентные красители различного цвета, что позволяло помечать определённым цветом каждое основание ДНК. Свечение красителей вызывалось лазерным лучом, а анализ изображений приводился на основе компьютерной программы.
Как и метод ПЦР, метод Сэнджера-Худа привёл к возникновению искусственного способа восприятия, позволяющего визуализировать информацию, содержащуюся в завитках двойной спирали ДНК. Это своеобразный автоматизированный телескоп, направленный в космос генетического структурирования жизни. Ибо геном человека – это целый космос внутри человека, сравнимый по структурной сложности с крупномасштабными космическими объектами. И расходы по его исследованию могли быть сравнимы с освоением ближнего Космоса.
Американский исследователь Кевин Дэвис сравнил содержание генома человека с огромной книгой, созданной эволюцией. Если бы такую книгу издали в человеческой типографии со страницами, на каждой из которых помещается 3000 букв, то последовательность оснований среднего гена составила бы 5 страниц, последовательность оснований каждой хромосомы – 200 томов и 300 страниц в каждой, а вся великая книга генома заняла бы 4000 томов. Вся совокупность ДНК человеческих хромосом содержит около 3,5 млрд. оснований.
В 1984 г. группа исследователей из британского совета медицинский исследований во главе с Ф. Сэнджэром завершила работу по секвенированию генома одного из вирусов, вызывающих герпес. Этот геном, как и геномы других вирусов, очень прост по своей структуре. Его ДНК, как выяснилось, содержала всего 5375 оснований, и понадобилось почти 7 лет, чтобы расшифровать их последовательность. Расшифровка генома человека с учетом этого обстоятельства могла показаться не более чем утопией.
И тем не менее идея прочтения человеческого генома поселилась в умах многих учёных. В 1987 г группа учёных, занимавшаяся генетическими исследованиями при Министерстве энергетики США обратилась в это министерство с ходатайством о выделении 1 млрд. долларов для проведения работ по картированию и секвенированию генома человека. Были привлечены авторитетные эксперты, которые, несмотря на сопротивление многих скептиков, высказались «за». В 1988 г. Министерством энергетики и Национальный институт здоровья США совместными усилиями учредили проект «Геном человека».
В результате был организован Национальный институт исследования генома человека, и с 1990 г. началась реализации проекта. Вскоре к осуществлению проекта подключились 16 институтов из Великобритании, Франции, Германии, Японии и Китая. При финансовой поддержке из этих стран проект принял международный характер и был образован Международный консорциум по секвенированию генома человека.
Уже в 1988 г. к проекту присоединилась Россия. Инициатором развёртывания работ по расшифровке генома здесь выступил академик Александр Баев. Этот замечательный учёный 18 лет провёл в сталинских лагерях за упорное сопротивление лысенковской псевдонауке. В 1989 г. Баев добился создания Научного совета по программе «Геном человека».
В 1990 г. для координации исследований в мировом масштабе было создана Международная организация по расшифровке генома человека. Её президентом был избран один из первооткрывателей механизма действия двойной спирали ДНК Джеймс Уотсон, а вице-президентом стал российский академик Андрей Мирзабеков. С 1993 г. Уотсона на этом посту сменил Френсис Коллинз, известный специалист в области медицинской генетики.
При разделе функций по выявлению последовательностей оснований в молекулах ДНК России достались для исследования 3-я, 13-я и 19-я хромосомы. Однако в связи с кризисным состоянием экономики России финансирование программы исследований было сокращено до такой степени, что её выполнение стало невозможным. Как всегда, у российской бюрократии нашлись дела поважнее, чем развитие научных программ международного значения, и в дальнейшем российская наука полностью выпала из проекта и в расшифровке генома участия не принимала.
Международные исследования продолжались, но несмотря на быстрый рост скорости секвенирования (до 10 млн. нуклеотидных пар в сутки), к началу 1998 г. было расшифровано всего около 3 % генома, и многим экспертам полное осуществление проекта в обозримое время казалось безнадёжным.
И тогда в ход событий вмешалось основание частной американской компании «Селера Геномикс». Её создал американский генетик Дж. Крейг Вентер, который ранее работал в Национальном институте здоровья. Он заявил своём намерении завершить расшифровку генома на четыре года раньше международной организации. Возникшая конкуренция подстегнула финансовые вложения заинтересованных инвесторов с обеих сторон. Международный консорциум по секвенированию генома человека, созданный на базе Международной организации, включился в беспримерную гонку с «Селерой» для того, чтобы первым завершить весь проект и обрести приоритет в расшифровке всего генома.
Обе корпорации шли в расшифровке генома разными путями. Международный консорциум использовал данные пяти человек, а «Селера» – только одного. Международный консорциум использовал метод создания геномных библиотек, которые шаг за шагом распространялись на всю геномную структуру ДНК организма. Такая стратегия позволяла выстраивать фрагменты ДНК друг за другом, наносить их на карту и избавляла от многократного повторения секвенирования одних и тех же фрагментов. Но огромное время и затраты труда расходовались на подготовку фрагментов к секвенированию.
«Селера» использовала метод дробления (или дробовика), при которой ДНК дробили на минимальные по размерам фрагменты, а их пропускали через секвенатор по 10–20 раз. Затем при помощи компьютера воспроизводилась исходная последовательность цепочки ДНК. При этой стратегии относительная лёгкость дробления позволяла экономить время на подготовке генетического материала, но весьма значительные потери времени и труда были связаны с необходимостью многократного повторения секвенирования. Последовательность генома была перекрыта 35,6 раз.
Хотя вчерне работы по секвенированию генома были завершены обеими конкурирующими организациями уже в 2001 г., в определении всей последовательности пар нуклеотидов ещё оставались многочисленные бреши, и о полном заполнении этих брешей и о завершении проекта было объявлено в апреле 2003 г. И хотя секвенирование и перепроверка данных по большой хромосоме продолжалась до 2006 г., можно констатировать, что и Международный консорциум, и американская компания «Селера» пришли к финишу одновременно, а самое главное, сравнение полученных ими результатов показало их практически полную идентичность.
Обе организации, таким образом, проверили работу друг друга и не выявили каких-либо ошибок или привнесений субъективного характера. С самого начала работ по расшифровке генома все участники этих работ договорились о полной открытости и доступности получаемых результатов.
Осуществление проекта явилось, одним из первых в истории науки примеров солидарности учёных разных стран в решении грандиозной научной проблемы. Полученные результаты были опубликованы в ряде научных журналов и помещены на сайте Интернета для всеобщего доступа. В осуществлении проекта участвовали тысячи учёных из десятков стран. Они приобрели ценнейший опыт, получили импульс к дальнейшим исследованиям. Были использованы и изобретены высокие технологии, которые могут найти применение в других областях науки и техники, созданы автоматизированные устройства для проникновения в «святая святых» наследственности, образованы международные банки данных о последовательностях ДНК самых различны видов живых организмов. Любой специалист из любой страны может войти в них через Интернет и использовать содержащиеся в них сведения для своих исследований.
Наряду с полной расшифровкой генома человека было секвенировано к 2006 г. более 30 геномов бактерий и паразитов, практически все геномы вирусов, а среди растений – пекарских дрожжей. Огромное значение для науки имеет расшифровка геномов наиболее применимых для генетических исследований подопытных животных – дрозофилы, нематоды, рыбки данио, отличающейся особой простотой генома. Первым млекопитающим, удостоившимся чести расшифровки генома, стала мышь. Затем были секвенированы геномы крысы и нашей ближайшей эволюционной родственницы – шимпанзе.
Возникла и активно развивается новая наука, сравнительная геномика, занимающаяся сопоставлением расшифрованных геномов различных организмов и обладающая, по-видимому, определёнными перспективами для усовершенствования наших знаний об эволюционных процессах.
Одним из важных достижений сравнительной геномики с точки зрения развития эволюционной теории является так называемый парадокс содержания ДНК. Этот парадокс связан с установлением того непреложного факта, что прогрессивное развитие видов живых организмов очень мало отражается на повышении сложности генома.
Так, количество генов в геноме круглого червя составляет 19 000, а в геноме человека – 30 000, т. е. всего лишь на треть больше. Человеческий геном содержит всего лишь в 5 раз больше генов, чем геном пекарских дрожжей, а от мыши отличается всего лишь тремя сотнями и больше лишь на 14 %. Он на 99 % совпадает с геномом шимпанзе. Наличие этого парадокса прямо свидетельствует против геноцентризма в объяснении эволюционных процессов.
Теперь становится ясно, что виды эволюционировали не посредством усложнения генетических программ, а путём усложнения мобилизационных структур и производимой ими биологической работы. Усложнение же генетических структур осуществлялось лишь в той мере, в какой это было необходимо для закрепления достигнутых в процессе биологической работы по освоению непривычной среды мобилизационных инноваций.
В ходе исследования структурного построения молекул ДНК, наполняющих хромосомы человека, было установлено, что структуры, осуществляющие кодирование белков, составляют всего лишь 1,1–1,4 % генома. Ещё от 5 до 28 % составляют структуры, занятые транскрибированием ДНК. Остальная часть генома заполнена так называемой «молчащей» ДНК, которая только присутствует в молекулах, но ничего не делает для организма. Специалисты называют эти неработающие пространства ДНК «генетическими пустынями». Они задаются вопросом, для чего нужны эти пространства, и какую функцию они выполняют. Предполагается, что они принимают на себя огромное большинство возникающих в геноме мутаций, что повышает безопасность организма. Может быть это и так, однако мы считаем вполне естественным, что в процессе эволюции для биологической работы было отмобилизовано лишь около 25 % материи молекул ДНК, а остальные 75 % как были, так и остались физическим субстратом, продуктом физико-химической эволюции. Но продуктом, годным к использованию при кардинальном изменении условий существования, если возникнет необходимость коренного изменения генома, а с ним и вида, воспроизведение которого поддерживает этот геном.
Почти треть генома составляют повторяющиеся последовательности и последовательности, повторяющиеся в самых различных вариациях. Более трети генов человека, связанных с обеспечением функций клеток, идентичны генам бактерий. Ряд специалистов считает это результатом горизонтального переноса генов, т. е. внедрения бактерий путём симбиоза в организм человека с последующим усвоением их геномов человеческим геномом.
Другие специалисты видят в этом всего лишь конвергенцию, развитие сходных структур в сходных условиях. Тем более, что около 60 % белков человека обладают явным сходством с белками организмов, принадлежащих к другим видам.
С самого начала международная научная программа «Геном человека» преследовала три основных цели: картирование и секвенирование генома, его структурно-функциональное изучение и создание тем самым основ для эффективного лечения генетических заболеваний, развития медицинской генетики и генотерапии.
Из этих трёх великих целей в полной мере была осуществлена только первая. К достижению двух других были сделаны только первые, хотя и необходимые шаги. «После определения последовательности, её первичной организации и проверки на точность, – отмечают американские генетики Уильям Клаг и Майкл Каммингс, – встаёт следующая задача: определить все гены и кодируемые ими белки. Таким образом, аннотация расшифрованной ДНК – последовательности представляет собой процесс, в котором идентифицируются гены, их регуляторные области и функции генов. При этом также определяют гены, которые не кодируют белки, обнаруживают и характеризуют белки, обнаруживают и характеризуют мобильные генетические элементы и семейства повторов» (Клаг У и Каммингс М. Основы генетики – М.: Техносфера, 2007 – 896 с., с.601).
Опираясь на анализ последовательностей нуклеотидов в геноме, удалось выяснить, что общее число генов у человека составляет всего около 30 000, тогда как ранее полагали, что их насчитывается около 80-100 тысяч. Но число это тоже очень приблизительное. Было обнаружено, что на средний размер гена в хромосомах приходится около 50000 нуклеотидов. Но уже идентифицированные с определённым уровнем надёжности гены очень сильно различаются по величине.
Так, самый объёмный ген из всех, что уже идентифицированы по своим функциям, содержит 205 млн. пар нуклеотидов. Он кодирует один из белков мышечной ткани. Самые же короткие гены содержат их всего лишь около двух десятков. Расшифровка генома, хотя и меньше, чем ожидалось, приблизила нас к решению важнейшей проблемы генетики, коей является путь от генов к признакам.
Трудности исследования этого пути очень велики и многообразны. Гены имеют весьма сложную структуру. Геноцентристская эйфория, распространившаяся в связи с открытием генетического кода, когда казалось, что уже раскрыты все тайны воспроизведения жизни, была обусловлена тем, что тогда никто и не догадывался об этой сложности. Но эта сложность предстала перед исследователями во всей своей полноте только после расшифровки последовательностей генома.
Гены не являются машиноподобными приспособлениями для кодирования белков. Они состоят из экзонов (от англ. сокращения выражения, обозначающего экспрессирующую зону) и интронов, некодирующих участников.
Экзоны, т. е. структуры генов, кодирующие наследственную информацию, обнаруживаются посредством выявления этой информации в последовательностях нуклеотидов. Но анализ этих рамок сопряжён с рядом фундаментальных трудностей.
Наиболее чётко характеризуют эти трудности У. Клаг и М. Каммингс. «Поиск открытых рамок считывания с помощью компьютера, – отмечают они, – эффективный метод для аннотации бактериальных геномов. Геномы эукариот, в том числе и геном человека, обладают некоторыми свойствами, наличие которых делает этот метод непродуктивным» (Там же, с. 602).
В чём же дело? «Многие гены эукариот, – разъясняют они, – состоят из экзонов, разделённых интронами. Это означает, что многие гены не содержат непрерывную открытую рамку считывания. В результате программа поиска часто интерпретирует экзоны как отдельные гены… Гены у человека и других эукариот часто очень протяжённые, что увеличивает шансы для обнаружения ложных открытых рамок считывания. Более 70 % генома человека содержат протяжённую последовательность ДНК между генами» (Там же).
Определение предполагаемых рамок считывания составляет только начало работы по локализации и установлению функций того или иного гена. Далее необходимо провести сравнение данного участка ДНК, заключённого в этой рамке, с похожими участками других организмов и с последовательностями генов бактерий, поскольку последние устроены гораздо проще и их функции выявляются с определённой точностью.
Затем проводится поиск функциональных возможностей участков ДНК с точки зрения их способности кодировать определённые белковые образования. Наконец, последовательности нуклеотидов в данных рамках считывания анализируют на предмет наличия таких функций, которые могут отсутствовать в других организмах. Совершенствование с каждым годом компьютерной техники и методологии исследований позволяют решать подобные головоломные задачи, но только с определённым уровнем вероятности, а не в виде однозначно установленных фактов.
Экзоны представляют собой работоспособные участки ДНК, которые по характеру своего действия многофункциональны. Они могут кооперироваться между собой в различных сочетаниях, вследствие чего один и тот же ген может осуществлять синтез большого разнообразия белков, отличающихся друг от друга аминокислотными последовательностями. Один ген может кодировать до 40000 функционально разных белков.
Вся эта сложность определяется тем, что молекулы ДНК, упакованные в хромосомах, представляют собой не более чем куски материи, структурно пригодные для записи наследственной информации. Видоспецифические организации геномов, их смысловые участки – гены и их экзоны – образуются исторически и поддерживаются в относительном постоянстве, постоянно активируясь биологической работой вида.
Геном – это генетический паспорт вида, записанный в 3,5 млрд. оснований. «Последовательности ДНК человека идентичны между собой на 98,8 %, однако, оставшиеся 0,2 % генома человека характеризуются значительной вариабельностью», – отмечают авторы фундаментального российского учебника по генетике (Генетика. Учебник для вузов. Под ред. акад. РАМН В.И. Иванова – М.: ИКЦ «Академкнига», 2006 – 638 с., с. 342). По-видимому, и человек, и каждый вид живых организмов на Земле с течением времени изменяется в пределах подобной вариабельности.
Один геном человека отличается от другого всего лишь одним основанием на каждые 1200–1500 оснований. Столь же незначительно отличаются друг от друга геномы представителей других видов животных организмов. Причины генетических вариаций в геноме подразделяются на мутации и проявления полиморфизма.
Около 90 % вариаций в геноме человека составляют очень мелкие проявления полиморфизма, размером всего лишь в один нуклеотид. Понятно, что при такой незначительности вариабельных изменений генома в рамках чисто генетических отклонений вид может сохранять своё постоянство сколь угодно долго. Это обстоятельство подкрепляет нашу убеждённость в том, что крупномасштабные трансформации видов, обеспечивающие фундаментальные изменения их геномов, могут происходить только при коренных изменениях характера и содержания биологической работы в новых исторических условиях существования видов.
Наряду с геномикой – наукой о геноме и одновременно методологией расшифровки генома, определения его структурно-функциональных особенностей и их применения в медицине в настоящее время активно развивается протеомика – наука о наборах белков, экспрессируемых геномом и одновременно методология определения функций, структуры и действия тех или иных белков. Протеомика стремится «определить все белки, синтезируемые в клетке, выяснить их строение, количество, локализацию, модификации и механизмы взаимодействия» (Там же, с. 363).
Предмет изучения протеомики – протеом – полный набор протеинов (т. е. белков, которые продуцируются генами генома и разновидностей которых в современной науке уже открыто около 500000). Функционирование генома раскрывается через протеомику, и наоборот. В этом выражается их глубинная взаимосвязь.
XXI век в истории человечества начался с расшифровки генома. Мы верим, что он продолжится усовершенствованием жизни.
24.9. Эволюционные проблемы биотехнологии
Под биотехнологией в наше время понимают совокупность технологических процессов с использованием биологических систем, включая живые организмы, компоненты живой клетки и продукты её жизнедеятельности – ферменты и гены.
Развитие современной биотехнологии, начавшееся в 70-е годы XX века, открывает волнующие, поражающие воображение перспективы – от выращивания технических устройств и неистощимых ресурсов и до создания биороботов и живых существ с заранее заданными свойствами. Соответственно биотехнология – это реальная перспектива творческой эволюции.
Биотехнология – это также сфера знаний. Это междисциплинарная сфера знаний, опирающаяся на достижения генетики, микробиологии, биохимии, биофизики, бактериологии, вирусологии, иммунологии, технических наук и электроники. Она включает также генную инженерию и использует полученные в ней знания для развития теории биотехнологических процессов и практики их использования в современном производстве.
Биотехнология как сфера производства входит в число наукоёмких высоких технологий, составляющих технологическую основу современной инновационной экономики. Биотехнология базируется на системе методов, позволяющих целенаправленно изменять структуры ДНК различных живых организмов и формировать из них мобилизационные структуры для получения полезных человеку продуктов производства.
По своим особенностям и характеру производственных циклов биотехнологические производства близки к химическим. История использования человеком отдельных биотехнологических процессов начинается ещё с эпохи неолита и продолжается с эпохи древних цивилизаций. Ещё не имея ни малейшего представления о сущности используемых ими процессов, люди чисто практическим путём находили способы получения необходимых им продуктов. Так шаг за шагом формировались технологические процессы виноделия, пивоварения, хлебопечения, получения уксуса, кисломолочных продуктов, сыра, обработки кож, растительных волокон, приготовления растительных лекарств, ядов и т. д.
В 1891 г. В США японский биохимик Дз. Такамине разработал метод применения диастазы для получения сахарозы из растительных отходов и получил первый патент на использование в промышленности ферментного препарата, каковым являлась диастаза. Сам термин «биотехнология» впервые предложил венгерский инженер Карл Эреки в 1917 г.
Уже в начале XX века некоторые ферменты использовались в текстильной промышленности, широко распространилось бродильное производство. Создание биохимии позволило в первые десятилетия XX века усовершенствовать технологии хлебопечения, виноделия, пивоварения и других отраслей промышленности, требующих использования «живой химии».
Путь от биохимии к биотехнологиям пролегал через изобретение и производство антибиотиков в 40-е – 50-е годы XX века. После своего изобретения в 1940 г. антибиотики способствовали выздоровлению миллионов раненых солдат и больных инфекционными заболеваниями. В основе действия антибиотиков лежало свойство плесневых грибков подавлять жизнедеятельность бактерий. Кроме плесневых грибков для той же цели в настоящее время используются нитевидные бактерии – актиномицеты и спорообразующие бактерии.
К сожалению, эффективность использования антибиотиков не столь высока, как ожидалось в середине XX века, когда их считали чудодейственным средством и верили в их способность избавить человечество от инфекционных заболеваний. И дело не только в том, что болезнетворные микроорганизмы образуют штаммы и клоны, резистентные к антибиотикам, вследствие чего вновь потрясают скученное население опасными эпидемиями.
Главная проблема применения антибиотиков заключается в том, что падение иммунитета у людей, живущих в тепличных условиях и ведущих нездоровый образ жизни только усугубляется неумеренным потреблением антибиотиков, поскольку организм отучается совершать необходимую биологическую работу по самостоятельному подавлению инфекций, вследствие чего самые безобидные микроорганизмы могут стать опасными. Это не что иное, как эволюционно обусловленная расплата за то, что люди лишь пользуются достижениями науки, не принимая в то же время научно обоснованного здорового образа жизни, при котором в конечном счёте отпадает нужда в антибиотиках.
Потребность в производстве антибиотиков вызвала к жизни необходимость решения целого ряда научных и практических проблем биотехнологического характера, включая выращивание микроорганизмов, снижение издержек, повышение выхода готового продукта для удовлетворения массового спроса и т. д.
С открытием в 1953 г. Двойной спирали ДНК и последующей расшифровкой генетического кода были заложены предпосылки для возникновения генной инженерии, развитие которой начинается в 70-е годы XX века и образует важнейшую составную часть и основу развития современной биотехнологии. Последняя подразделяется на промышленную, аграрную и медицинскую, а также включает биоэнергетику, биогидрометаллургию, экологическую и космическую биотехнологию.
Промышленная биотехнология занята, прежде всего, производством ферментов. Изготавливаются ферменты и ферментные препараты для фармацевтической, пищевой, текстильной и кожевенной промышленности, для производства стиральных порошков, пива, спирта и других продуктов. Продуктами биотехнологии являются также человеческие гормоны – инсулин, интерферон, гормон роста и др.
Биотехнология является основой выработки самых различных лекарственных средств, пищевых добавок, вакцин, диагностических средств, средств для очистки окружающей среды. В промышленной биотехнологии эксплуатируется естественная потребность клеток живых организмов, и прежде всего клеточных ядер, служить своеобразными фабриками химических веществ для обеспечения собственной жизнедеятельности и размножения.
Но эксплуатация живых клеток для осуществления человеческих целей имеет целый ряд жёстких ограничений, обусловленных миллиардами лет естественной эволюции. Живые клетки, как правило, имеют миниатюрные размеры и крайне экономны как в потреблении энергии, так и в выходе конечного продукта. Выход конечного продукты клеточной фабрики ограничен потребностями самой фабрики, человеческие же производства нуждаются в промышленных масштабах получения экономически рентабельных продуктов.
Так возникает потребность в искусственном преобразовании результатов эволюции, в своего рода искусственной эволюции. Биотехнологический путь эволюции короток, быстр и связан с насилием над природой. Но это только начало более длительного пути, идя по которому люди когда-нибудь обретут способность творить эволюцию, совершенствовать естественные эволюционные процессы.
Чтобы заставить микроорганизмы вступить на внеэволюционный путь эволюции и выполнять биологическую работу не для оптимизации собственной жизнедеятельности, а для нужд и потребностей человека, люди подвергают клеточные структуры различным целенаправленным воздействиям, стремясь достигнуть их сильно изменённых состояний, далёких от равновесия.
Прежде всего используется погружение клеток в экстремальные условия – с высокой температурой, содержанием различных реагентов и даже ядов. Часто применяются спонтанные или вынужденные, индуцированные мутации. Находят применение и методы искусственной рекомбинации ДНК. Всё это подкрепляется и поддерживается искусственным отбором наиболее перспективных штаммов. Выведение штаммов, но не видов – вот удел искусственной эволюции.
Но искусственный отбор образовывал породы одомашниваемых животных и растений уже тысячи или даже тысяч лет назад. Конечно, в древние эпохи люди действовали наугад и не имели никакого представления о тех структурах, под действием которых происходят вызываемые ими изменения. Но они уже тогда коренным образом изменяли характер и содержание биологической работы приручаемых пород животных и растений тем, что брали на себя труд по их прокорму и подбору пар для скрещивания.
Конечно, манипуляция генетическими структурами в рамках биоинженерии открывает совершенно новые возможности для искусственной эволюции и её промышленного биотехнологического использования. Искусственная эволюция имеет свои преимущества перед естественной эволюцией, которая имела в запасе тысячи или даже миллионы лет для усовершенствования своих произведений на основе естественного отбора и естественной биологической работы.
Люди могут теперь создавать своей биологической работой новые белки с аминокислотными последовательностями, которые ранее никогда не существовали в природе. Значит, они находятся на пороге возникновения творческой эволюции, способной создавать виды животных и растений с заранее заданными свойствами, а в конечном счёте даже совершенствовать генетическую природу самого человека.
Но порог этот гораздо выше, чем полагают геноцентристы, создавшие и отстаивающие геноцентрическую теорию эволюции. Естественная эволюция не шла по пути экспериментов по прямому изменению геномов трансформируемых видов, которые затем поддерживались или не поддерживались отбором. Напротив, эксперименты шли по линии пришлифовки геномов к образу жизни и биологической работе организмов в трансформировавшейся природной среде.
Если бы это было не так, биотехнология вряд ли могла бы увеличить выход ферментов, изменяя, например, температурный режим существования микроорганизмов. Любые организмы предрасположены к изменению в определённом направлении своих белковых структур под действием изменённой среды, поскольку изменяется характер и содержание выполняемой организмами биологической работы. Но для того, чтобы эти изменения повлияли на копировальную функцию генетических структур, необходимо соответствующее изменение биологической работы генов, то есть мобилизационных структур наследственности, приводящее к перестройке генома.
Вид вообще есть способ биологической работы, а не геноцентрическое образование или изобретение. Виды вырабатываются, а не появляются случайно в виде удачной комбинации генов. Чтобы создать новый вид, нужно не просто сконструировать новый жизнеспособный геном, нужно научить носителей этого генома жить по-другому. А главное, колоссальная сложность геномов многоклеточных организмов, сформированных в ходе биологической работы огромного числа поколений, не позволяет конструировать жизнеспособные геномы при помощи манипуляций с генетическими структурами, ибо любое существенное изменение одного из элементов нарушит взаимосвязи всей скоординированной системы и сделает её непригодной к биологической работе для выживания.
В чисто производственном отношении биотехнология очень мало отличается от технологий химической промышленности. Большое количество живых, но специально приготовленных к биосинтезу клеток погружается в ёмкости для протекания биохимических процессов, которые получили название биореакторов. В биореакторах может также осуществляться взаимодействие уже готовых ферментов с химическими реагентами.
В большинстве случаев реакции протекают в водной среде. Живые клетки очень уязвимы по отношению к разнообразным загрязнениям и нарушениям режимов поступления тепла, кислорода и питательных веществ. Эффективность работы ферментов может быть существенно повышена использованием органических растворителей. Выведение популяций клеток, устойчивых к органическим растворителям, позволило производить ферменты, разрушающиеся от этих растворителей, в неводной среде. Тем самым был осуществлён выход биотехнологических организмов из водной среды на сушу. Эволюция повторяется и в большом, и в малом.
Сельскохозяйственная биотехнология вселяет надежду на избавление производства продуктов питания человека от тех негативных последствий, которые принесла химизация сельского хозяйства, обеспечившая гигантский рост выхода продукции агрокомплекса при ужасающем загрязнении природной среды и химическом загрязнении питания человека.
Нитраты и ядохимикаты, пестициды и инсектициды, минеральные удобрения отравили и продолжают отравлять не только окружающую среду, но и саму человеческую жизнь. Они губительно действуют на внутреннюю среду организма человека, вызывают разнообразные болезни, которые люди подавляют, глотая огромное количество лекарств, то есть дополнительно отравляя себя продуктами фармацевтической химии.
Современные средства агробиотехнологии, несмотря на их всё ещё не слишком продвинутый характер и отсутствие абсолютных гарантий безопасности при использовании мутантных микроорганизмов и прочих генетических «монстров», всё же позволяют добиваться экономической эффективности со значительно меньшими издержками для природы и человека, чем средства агрохимии.
Арсенал биотехнологических методов и средств, применяемых в сельскохозяйственном производстве, широк и многообразен. К ним относятся средства защиты растений, методы восстановления плодородия почв, борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур, изготовления ферментов для кормопроизводства и кормов для сельскохозяйственных животных и т. д.
Перспективной сферой агротехнологии является создание новых сортов сельскохозяйственных растений с такими свойствами, которых невозможно достигнуть средствами обычной селекции. К таким свойствам относится высокая продуктивность, морозоустойчивость, засухоустойчивость, способность к накоплению витаминов, других полезных веществ и т. д.
Одним из примеров успешного применения биотехнологии и генной инженерии к усовершенствованию сельскохозяйственных растений является так называемый золотой рис – сорт риса, насыщенный бета-каротином, вследствие чего его зёрна сменили обычный белый цвет на золотистый. Насыщенность каротином способна предохранять людей, постоянно потребляющих рис в Восточной и Юго-Восточной Азии, где этот продукт является основой питания, от тяжелейшей формы авитаминоза (болезнь бери-бери).
Золотой рис был создан путём комбинации генов нескольких неродственных видов. Эти гены кодировали не непосредственно бета-каротин, а лишь некоторые промежуточные соединения при его образовании. Приведя эти гены во взаимодействие в геноме риса, учёные получили зёрна, наполненные витамином.
Совершенствуются биотехнологические способы производства пищевых продуктов из растительного и животного сырья, за которыми прослеживается перспектива создания в пищевой промышленности или выращивания в сельскохозяйственном производстве различных вариантов искусственной пищи. Искусственная икра и соевое мясо – наиболее известные примеры биотехнологических продуктов питания.
В кормопроизводстве для питания животных используются продукты переработки водорослей и микробной массы. Открывается перспектива выращивания самовоспроизводящейся пищи, о которой ещё в 30-е годы XX века писал российский писатель-фантаст Александр Беляев в рассказе «Вечный хлеб».
Описанное этим фантастом самовоспроизводящееся питательное вещество по виду напоминало лягушачью икру, а по вкусу – печёное яблоко. Оно было очень вкусным и сытным. Его изобрёл некий профессор Бройер, который пытался предотвратить его распространение вплоть до окончания опытов, подтверждающих его безопасность. Но потребность в самовозрастающем продукте была столь велика, что продукт стал распространяться в обществе помимо воли профессора с огромной скоростью. Массы людей пренебрегали своей безопасностью ради насыщения.
Вот что рассказывает профессор Бройер в рассказе Беляева о своём изобретении:
«Живые организмы – та же лаборатория, где происходят самые изумительные химические процессы, но лаборатория, не требующая участия человеческих рук. И я уже много десятков тому назад начал работать над культурой простейших организмов, пытаясь вырастить такую «породу», которая заключала бы в себе все необходимые для питания элементы… Как одноклеточные, они размножались простым делением… Но чтобы поддерживать их «вечную жизнь», требовалось особое питание. А это обходилось не дешевле, чем выращивать, скажем, свиней… И последние двадцать лет я посвятил тому, чтобы найти такую культуру простейших, которая не требовала бы никаких забот и расходов на «кормление»… Я нашёл и вывел искусственным подбором такую породу простейших, которые добывают всё необходимое им для питания непосредственно из воздуха» (Беляев А. Вечный хлеб – Собр. соч., т. 4 – М.: Молодая гвардия, 1963 – 415 с., с. 263–264).
Первоначально новый продукт, способный создавать прибыль «из воздуха», не вызывал опасений. «Врачи, которым поручено было исследовать «хлеб» и питавшихся им, сделали доклад; они говорили, что вторичное исследование «хлеба» дало те же результаты. «Хлеб» питателен, богат витаминами, настолько удобоварим, что прекрасно усваивается желудком больных и даже грудных детей как дополнительное питание к молоку матери и совершенно безвреден. Все питающиеся этим «хлебом» чувствуют себя прекрасно. Малокровные и худосочные поправились в короткий срок. В состоянии здоровья туберкулёзных, перешедших на питание «тестом», произошло значительное улучшение». (Там же, с. 290–291).
Опасность пришла с неожиданной стороны. По мере приближения к лету «тесто» стало использовать солнечную энергию для ускоренного размножения и неограниченно разрастаться, захватывая всё большие пространства и вытесняя оттуда людей. Возникла опасность всемирной катастрофы. Целые деревни, сёла и города были затоплены саморазмножающимся продуктом.
К счастью, наука и в этой ситуации оказалось на высоте. Тот же профессор Бройер, которого едва не сделали виновником назревавшей катастрофы, изобрёл средство разрушение «теста» – специфический грибок, нескольких граммов которого было достаточно для оседания огромных масс студенистой массы «вечного хлеба» и её превращения в небольшое количество серой плесени.
Следует отметить, что данный рассказ был написан в годы, когда сталинская коллективизация обрекла миллионы людей на полуголодное существование, когда карточное снабжение продовольствием постоянно давало сбои и недостаток питания пробуждал в обществе разнообразные мечты и утопии, касающиеся простой возможности сытно поесть.
Но рассказ А. Беляева – не просто мечта о «лёгком» хлебе, способном навсегда устранить голод, это предвидение великих перемен, которые способен создать человек, управляя ходом эволюции с помощью биотехнологии, а также, тех опасностей, которые могут возникнуть на этом пути с самой неожиданной стороны.
Ещё в начале XX века знаменитый французский химик П. Бертло выступил с идеей создания искусственной пищи в виде питательных растворов или порошков, которые могли бы вводиться непосредственно в желудочно-кишечный тракт или даже в кровь. В настоящее время та часть этой идеи, которая касается прямого внутреннего введения пищи считается несостоятельной, так как не учитывает участие микроорганизмов и роль в пищеварении клеточных мембран и лизосом.
Однако идея искусственной пищи в виде полезных пищевых добавок не только не опровергнута, но и получила дополнительное обоснование. Современное изучение эволюционных процессов приводит к всё более глубокому пониманию того, что искусственное не должно быть неестественным. Чем более естественным, эволюционно оправданным является биотехнологическое образование, тем большие перспективы для практического использования оно открывает.
Критериями естественности, эволюционной оправданности искусственных биологических образований является их способность к усовершенствованной биологической работе и совместимость со здоровым образом жизни человека. К сожалению, человеческая биотехнология находится ещё и ещё долго будет находиться на первоначальных этапах своей эволюции, и то искусственное жизнетворчество, которое удаётся ей обеспечивать, работает очень часто гораздо хуже естественного.
Конечно, произведения биотехнологии позволяют обеспечивать высокую экономическую и производственную эффективность и могут отвечать первому критерию – усовершенствованию биологической работы в рамках поставленных человеком целей. Но их влияние на здоровье человека всё время находится под вопросом вследствие ограниченности наших знаний.
И это касается не только генетически модифицированных продуктов, страхи по поводу потребления которых скорее всего напрасны. Это касается прежде всего медицинской биотехнологии, которая значительно расширила возможности лечения различных заболеваний, но за счёт снабжения больного организма необходимыми ему веществами извне, то есть за счёт создания своего рода биотехнологических «костылей», которые не могут полноценно служить в качестве «заменителя» больного органа.
Так, гормональное лечение зачастую приводит к дальнейшей деградации органа, на помощь которому оно приходит, поскольку «фабрика» выработки данного гормона в самом организме, оказавшись в условиях его избыточного получения извне, окончательно сворачивает свою работу.
Фармацевтическая промышленность выпускает огромное количество биотехнологических препаратов, призванных снабдить больные организмы людей необходимыми им для выживания веществами. Но человек, зависимый от лекарств, не может жить полноценной жизнью. Биологическая работа по производству этих веществ в организме может активизироваться только усилиями самого организма, мобилизацией органов и систем посредством регулярной оздоровительной деятельности. По-настоящему эффективной с точки зрения здоровья человека может быть только оздоровительная биотехнология, направленная на помощь этой деятельности. Нужно иметь в виду, что практически любой организм со временем становится больным при отсутствии этой деятельности.
Биотехнология позволяет продвинуться при создании лекарственных препаратов гораздо ближе к искусственному воссозданию естественного состояния веществ, чем химическая технология. Она позволяет создавать гормоны и ферменты, чрезвычайно близкие к естественным. Но и эти препараты, как и любые другие лекарства, чаще всего помогают лишь жить с болезнями, а не укреплять здоровье.
Многие достижения современной биотехнологии не приносят ощутимой пользы вследствие косного характера медицины, её отчуждённости от здорового образа жизни, от проблематики оздоровительной деятельности. К сожалению, сегодняшняя медицина с её культом лекарственных препаратов совместима скорее с нездоровым образом жизни, хотя должно было бы быть как раз наоборот.
Безудержное потребление лекарственных препаратов вносит весомый вклад в общее нездоровье огромного большинства населения, которое пытается избавиться от этого нездоровья, потребляя по настоянию врачей ещё больше лекарственных препаратов, и чем больше люди лечатся, тем более нездоровыми становятся. Если эта тенденция сохранится, население Земли будет болеть постоянно.
Очевидно, что антибиотики убивают не только болезнетворные микроорганизмы, они в конечном счёте убивают иммунитет. Их следует применять лишь в самых крайних случаях. И тем не менее врачи десятилетиями назначают их при каждой простуде.
Главная проблема медицинской биотехнологии в том, что она в большинстве случаев подменяет биологическую работу организма, а не способствует её мобилизации на преодоление нарушений жизнедеятельности. В этом отношении весьма перспективной отраслью биотехнологии можно признать производство биологически активных добавок (БАДов). Биотехнологические пищевые добавки отвечают устоявшейся привычке людей к потреблению лекарств и в то же время способствуют получению организмом широкого спектра питательных веществ, которых недостаёт в обычной пище и своевременное потребление которых может способствовать предупреждению многих заболеваний. Однако и «бадомания» с сопровождающим ее сетевым маркетингом, может создать немало проблем. Культа БАДов сопровождает создание неких своеобразных сект, в которых внушается их чудодейственное действие. Как и другие лекарства, БАДы упрочивают веру миллионов людей в том, что можно быть здоровым, не вкладывая в это никакого труда.
В результате тотальной расшифровки генома человека возрастает роль и значение в медицинской биотехнологии геномных технологий, которые, в отличие от традиционной диагностики, способны дать ответ не только на вопрос о том, чем болеет данный индивид, но и о том, чем он может заболеть при определённых условиях вследствие предрасположенности его генов.
Громадные достижения медицинской биотехнологии и медицины в целом, которыми работающие в этих областях учёные и специалисты вправе гордиться, не приводят к существенному улучшению здоровья населения даже самых развитых и продвинутых в сфере медицины стран мира, поскольку объектом забот и трудов медиков являются больные люди, люди, ведущие нездоровый образ жизни и не работающие ежедневно над созданием собственного здоровья.
Достижения биотехнологической медицины не могут заменить достижений миллиардов лет эволюции, в течение которых биологическая работа организмов и связанный с ней естественный отбор шлифовали сложнейшие процессы, действующие на всех уровнях функционирования организма. Только сотрудничество биотехнологии, медицины и биотехнологии научно организованного созидания здоровья могут проторить путь к здоровому обществу и здоровому человеку.
Надежду на избавление человечества от нефтегазовой зависимости и от угрозы исчерпания невозобновляемых топливно-энергетических ресурсов подаёт биоэнергетика – отрасль биотехнологии, связанная с возможностью выращивать растения для переработки их в энергоресурсы, а также использовать для такой переработки отходы промышленного и сельскохозяйственного производства.
Способ получения энергии из «метанового брожения», или метаногенеза был открыт Вольтой, который ещё в 1776 г. установил наличие метана в болотном газе. Получающийся в процессе этого «брожения» биогаз способен гореть, давая пламя синего цвета и лишённое запаха. Он представляет собой смесь газов, состоящую из 65 % метана, 30 % углекислого газа, 1 % сероводорода и небольшого количества других газов.
В 28 м3 биогаза содержится количество энергии, эквивалентное 16,8 м3 природного газа или 20,8 л нефти. Биометаногенез осуществляется в цилиндрических цистернах дайджестерах при участии трёх видов бактерий. Для получения биогаза могут использоваться бытовые отходы, отходы пищевой промышленности и сельскохозяйственного производства, в том числе жидкий навоз. В свою очередь отходы метанового брожения насыщены белками, минеральными солями и витаминами. Они используются на корм скоту и рыбам в рыбных хозяйствах, а также в качестве удобрений. Биоэнергетическая технология как бы повторяет естественную эволюцию, которая в течение миллионов лет накапливала в недрах земли углеводородные соединения, образовывавшиеся в результате естественных биотехнологических процессов. Безотходные же технологии человеческой цивилизации создаются по образу безотходной технологии биосферы.
Другим направлением биоэнергетической технологии является производство этанола путём ферментативной переработки содержащих целлюлозу отходов промышленности и сельского хозяйства. Получаемый таким образом этиловый спирт может служить топливом или добавкой к бензину. Углеводородные соединения могут получаться и путём переработки некоторых водорослей, накапливающих эти соединения в своих клеточных стенках.
Космическая биотехнология связана с изучением воздействия особенностей космического полёта на биологические объекты, использованием этих особенностей для получения особых штаммов микроорганизмов, созданием замкнутых циклов обеспечения астронавтов и т. д. Фактически речь идёт о новых условиях эволюции жизни, которых никогда не было на Земле.
Экологическая биотехнология базируется главным образом на разведении и использовании бактерий для удаления химических загрязнений из воды и почвы, а также для очистки воздуха. Бактерии во всей совокупности их видов способны жить где угодно (кроме открытого Космоса) и питаться чем угодно. Они способны разлагать нефть, различные металлы, токсичные вещества и материалы. В экологической биотехнологии используются также некоторые грибки.
Концентрированное использование микроорганизмов обладает высокой эффективностью, но порождает и немало проблем. К ним относятся проблема обеспечения доступности микроорганизмов непосредственно к загрязнителям, проблема удаления самих микроорганизмов с разложившимися загрязнителями, проблема изоляции таких микроорганизмов от веществ, имеющих важное хозяйственное значение и многие другие. Эволюция живой природы была бы невозможной без постоянной биологической работы бактерий по усвоению и разложению разнообразных загрязнителей, и она не может продолжаться без ещё более активной работы по усвоению и разложению антропогенных загрязнителей.
Что касается военной биотехнологии, которая занимается выработкой микроорганизмов для поражения человека, то она представляет наибольшую опасность по сравнению со всеми созданиями биотехнологии и генной инженерии, поскольку направлена непосредственно против человека.
24.10. Эволюционные проблемы генной инженерии
Термин «генная инженерия» появился и вошёл в научное употребление с начала 70-х годов после того как в 1969 г. в лаборатории индийского учёного Гобинда Кораны в США был химическим путём синтезировал ген транспортной РНК дрожжей, а Дж. Беквит в соавторстве с Дж. Шапиро опубликовал работу, посвящённую описанию эксперимента по выделению гена лактозного оперона кишечной палочки.
Но важнейшим событием, определившим становление генной инженерии в качестве самостоятельной научной дисциплины, явилось получение в лаборатории Пола Берга (Стэнфордский университет, США) первой рекомбинантной молекулы ДНК из генетического материала трёх различных микроорганизмов. В 1973 г. американские генетики Стэнли Коэн и Герберт Бойер внедрили новый ген в бактерию кишечной палочки.
Возможности для практического осуществления манипуляций с генетическими структурами были подготовлены ещё раньше. В 60-е годы три исследовательские группы независимо друг от друга выделили из бактерий особые ферменты, рестриктазы, способные наподобие хирургического ножа рассекать молекулы ДНК на точно определённые исследователями фрагменты.
Первой к этому открытию пришла лаборатория Д. Натанса и В. Арбера (1962), затем – группа Г. Смита, К. Уилкокса и Дж. Келли (1968), и наконец – коллектив сотрудников во главе с М. Мезельсоном и Р. Юанем (1969). Все три группы использовали оригинальные технологии и навсегда вошли в историю зарождения генной инженерии. В 1978 г. за открытие рестриктаз Дэниэл Натан, Вернер Арбер и Гамильтон Смит были удостоены нобелевской премии. В дальнейшем были открыты тысячи разновидностей рестристаз.
Рестриктазы являются мощным биологическим оружием бактерий, позволяющим им защищаться от вирусов и сохранять идентичность своего вида в эволюции от проникновения чуждых бактериальных ДНК. Это в какой-то мере обусловливает подобие естественности в генной инженерии, активно применяющей рестрикцию ДНК для своих манипуляций с генами.
В 1967 г. М. Геллерт с сотрудниками выделили из бактерий фермент ДНК-лигазу, или просто лигазу, способный склеивать (сшивать) различные фрагменты ДНК в единое целое. Развитию генной инженерии способствовало также создание методов, посредством которых клетки растений и животных обретают способность расти и размножаться отдельно от своих многоклеточных организмов, в искусственно созданных условиях (in vitro). Тем самым эти клетки допускают такое же манипулирование их генетическими структурами, как клетки бактерий и других одноклеточных организмов. Подобные же методы позволяют экспериментировать в искусственных условиях и с молекулами ДНК, и с отдельными генами.
Всё это позволило совершить переход от анализа генов в «классической» генетике к их целенаправленному синтезу в биологической работе, осуществляемой извне человеком, и от изучения генетических структур к их активной переработке и трансформации.
На основе манипуляций с генетическими структурами возникли четыре направления исследований и их практического применения – собственно генная инженерия, осуществляющая трансформацию генотипа, генетическая инженерия, осуществляющая трансформацию генотипа, геномная инженерия, преобразующая последовательности ДНК и клеточная инженерия, занятая преобразованием клеток. Все эти четыре направления объединяются в рамках генной инженерии в широком смысле как подсистемы в её системе.
Значительные трудности встали перед исследователями в связи с необходимостью решения проблемы введения готовых генов в клетки растений и животных. Открытие Фредериком Гриффитом явления обмена генетическими структурами у бактерий, происходящего вследствие развития зачаточного состояния полового процесса, позволило найти ключи к решению проблемы введения синтезированных человеком генов в клетки бактерий.
Проводниками в попадании искусственных генов в бактериальные клетки стали плазмиды – закольцованные фрагменты нехромосомной ДНК. Плазмидные технологии позволили вводить внутрь бактерий человеческие гены и превращать бактериальные клетки в «фабрики» по производству человеческих гормонов.
Для проникновения в клетки многоклеточных организмов пришлось в качестве «троянских коней» использовать некоторых вирусов или бактериофагов, которые, паразитируя на чужих клетках впрыскивают в их генетический аппарат свои генетические структуры и синтезируют с их помощью необходимые им для жизни белки.
Встраивая в ДНК вирусов нужную человеку генетическую информацию, специалисты в области генной инженерии способствуют инфицированию ими определённых клеток растений и животных, обеспечивая тем самым перенос этой информации в клеточный генотип. Процесс получил название трансфекции, то есть транспортируемой инфекции, заражения генетическим материалом, внедряемым человеком.
Возможности, открываемые генной инженерией, сразу же нашли применение в научных исследованиях для изучения функционирования генетических структур. Для выявления функций того или иного гена стал применяться так называемый «нокаут гена» – техника удаления одного или нескольких взаимосвязанных генов с последующим анализом последствий их отключения. Альтернативным методом, применяемым с той же целью, является искусственная экспрессия, связанная с внедрением в какой-либо организм чужеродного гена и анализом последствий его включения.
Грандиозная научная программа по расшифровке генома человека была реализована прежде всего благодаря достижениям генной инженерии. То же можно сказать и о программах расшифровки геномов других видов живых организмов.
Первые же практические результаты, подтвердившие возможности генной инженерии как с медицинской, так и с экономической точек зрения, были получены с помощью генетически модифицированной кишечной палочки, широко распространённой бактерии, многие клоны которой проводят свой жизненный путь в кишечнике человека, способствуя пищеварению.
Благодаря неутомимой работе этой бактерии, усвоившей соответствующие человеческие гены, стало возможным в массовых масштабах производить инсулин для лечения диабета, гормон роста для предотвращения карликовости, факторы свёртываемости крови для спасения больных гемофилией, вакцину против гепатита В и множество других полезных для человека белков.
Но научить бактерию продуцировать человеческие белки было очень непросто. С геноцентрической точки зрения было очевидно, что стоит вставить в бактерию нужный человеческий ген и заставить его функционировать, как проблема решится сама собой. Однако кишечная палочка оказалась эволюционно неподготовленной к работе, обычно выполняемой соответствующими железами человека.
Она была неспособна правильно кодировать гормоны многоклеточных организмов, так как не обладала для этого соответствующим работоспособным геномом. Пришлось модифицировать сам геном и создавать с помощью генной инженерии и искусственного отбора фактически новую породу одноклеточных организмов. В настоящее время различные человеческие гормоны производятся не только с помощью кишечной палочки, но и биологической работой модифицированных клеток других бактерий, дрожжей и других видов грибков, а также клеточных культур некоторых растений и животных.
Вслед за решением проблем биоинженерной модификации бактерий встал вопрос о выведении с помощью генной инженерии генетически модифицированных видов растений и животных, обладающих новыми и полезными для человека свойствами. Потребность в генетической модификации возникла в связи с ограниченностью возможностей традиционной селекции.
Характер ограничений, которые селекционеры давно замечали в своей практической деятельности, стал гораздо глубже осознаваться с развитием молекулярной биологии и особенно после расшифровки генома. Стало очевидно, что селекция как таковая не может в принципе воздействовать на эволюционные механизмы, обеспечивающие стабильность генома и его воспроизведение в череде поколений. Возможны лишь модификации генома, то есть его видоизменения в рамках разнообразных вариаций.
Чтобы добиться существенных изменений, опираясь на эти вариации, необходимо огромное время и устойчивая направленность селекции в длительной смене поколений. Причём вследствие случайных мутаций и рекомбинаций эта направленность может нарушаться. Что касается генетической модификации, осуществляемой методами генной инженерии, то она позволяет комбинировать генетические структуры по воле экспериментаторов, зачастую вопреки естественной эволюции.
Такая искусственная рекомбинация генов существ, принадлежащих к различным видам, классам и даже царствам имеет, конечно, неестественный характер, но если результаты оказываются жизнеспособными, они приобретают естественные селекционные преимущества, по крайней мере для человека. Возникает (пока ещё слабая) возможность созидания существ с заранее заданными свойствами, «перспективных монстров», по отношению к которым человек играет роль одновременно и создателя, и направленной эволюции.
Важно, что рекомбинации генов для создания этих существ вырабатываются вне многоклеточных организмов, а затем возвращаются в организмы в обновлённом, реконструированном, сконструированном виде. Создавая новые формы жизни, человек отнюдь не посягает на права каких-то высших существ в духе традиционных религий, ибо он и есть высшее существо в этом постоянно эволюционирующем Космосе. По своей природе человек и есть не что иное, как творец, он есть эволюция, познавшая саму себя и творящая мир вокруг себя.
Плохо во всём этом не то, что человек посягает на роль творца, а то, что он пока ещё слишком несовершенен как творец, слишком слаб и в то же время самонадеян, так что может навредить сам себе, сам не понимая и не ведая, что творит. Но страх, как говорили древние римляне – плохой учитель, и через все проблемы и опасности нужно пройти, зная, что остановка ещё опаснее, чем движение вперёд, и что создавая перспективных монстров нужно соблюдать максимальную осторожность.
Первые генетически модифицированные растения были получены в 1982 г. А уже к концу 80-х годов были созданы десятки растений с обновлённым генотипом. Создание трансгенных растений позволило осуществить немало чудес, достойных удивления и восхищения. Были выведены растения, устойчивые к болезням, заморозкам, засухам, гербицидам и вредителям сельскохозяйственных культур. И это ведь только начало.
Многие растения, получив в свои клетки гены, кодирующие белки оболочки вирусов, обрели надёжную защиту от десятков поражавших их ранее вирусных инфекций. Внедрение в клетки томатов, хлопчатника и картофеля бактериальных генов, вырабатывающих инсектициды, научило эти растения самостоятельно уничтожать насекомых-вредителей, включая и вездесущего колорадского жука. Эти инсектициды совершенно безвредны для человека.
Трансгенные помидоры очень хорошо растут на засоленных почвах, не боятся заморозков, не перезревают и не гниют при длительной транспортировке. Зёрна золотого риса насыщены бета-каротином, тогда как у белого риса все витамины содержатся в шелухе, которая несъедобна и удаляется при молотьбе.
Модифицированные пшеница, рис, кукуруза и даже табак вырабатывают целый ряд целебных белков, без которых уже не может обходиться современная медицина. При этом эти растения избавляются от заражения вирусными инфекциями и от риска загрязнения вирусами лечебных препаратов. Трансгенные бананы являются источником вакцин против вирусов холеры, гепатита В и диареи.
В настоящее время генетически модифицированы около пятидесяти видов растений, каждое из которых обладает полезными для человека, ранее неизвестными свойствами. К ним относятся яблони, сливы, виноград, бананы, помидоры, огурцы, баклажаны, капуста, пшеница, рожь, рис, соя и множество других съедобных растений.
Ведётся поиск создания трансгенных растений с повышенным содержанием витаминов, лекарственных растений, сочетающих целый ряд полезных свойств. Модифицированные свежие фрукты, которые люди будут есть всю зиму и весну, внесут весомый вклад в здоровый образ жизни и питания, в преодоление извечного зимне-весеннего авитаминоза, подрывающего силы людей в умеренном и холодном климате.
Возможность генетической модификации животных была доказана Дж. Гордоном с сотрудниками в 1980 г. Получение трансгенных животных оказалось значительно более сложным процессом, чем генетическая модификация растений. Необходимость модификации животных обусловлена прежде всего тем, что многие человеческие белки, в поступлении которых нуждаются страдающие недостаточностью их выработки люди, могут быть правильно синтезированы только в организмах млекопитающих.
Млекопитающие же обладают достаточно высокой продолжительностью жизни, это не дрозофилы, а значит, необходимы длительные периоды времени для опробования генных эффектов при смене поколений и при формировании трансгенных групп особей. Клетки же самого человека, которые могли бы стать наиболее высококачественными производителями человеческих белков, гораздо менее жизнеспособны при отделении от организма, чем клетки других млекопитающих.
Человеческие белки получают из молока и крови генетически модифицированных мышей, кроликов, овец, коз, свиней и коров. Экспериментаторы, занимающиеся генетической модификацией животных, столкнулись с затруднением, связанным с тем, что именно высшие животные, млекопитающие, плохо переносят появление в их организме некоторых белков и биопрепаратов, которые синтезируются внедрёнными в их геномы чужеродными генами.
Затруднение это, безусловно, имеет эволюционный характер и проистекает, по-видимому, из особенно тонкой и точной подстройки генетических структур высокоорганизованных животных под особенности развития своего вида. Это же затруднение может возникнуть и при попытках реализации мечтаний современных генетиков о генно-инженерном совершенствовании человеческого организма. Геноцентристский проект избавления человека от болезней без регулярных усилий по психофизическому самосовершенствованию самого человека по своему эволюционному содержанию своему утопичен. Эволюция жизни не совершается без усилий.
Наиболее эффективно используемым продуктом с экономической точки зрения в настоящее время является генетически модифицированное молоко коров, коз или овец, содержащее человеческие белки. Но в производстве биопрепаратов всё возрастающую конкуренцию молоку млекопитающих составляют яйца генетически модифицированных кур.
Куры значительно быстрее млекопитающих достигают половой зрелости, они несут много яиц, а их геном безболезненно переносит пересадку чужой ДНК. Экспериментаторам удалось добиться довольно высокого содержания и вполне удовлетворительного качества человеческих белков в яйцах трансгенных кур.
Наряду с выведением трансгенных животных, служащих своего рода биореакторами для получения биопрепаратов лекарственного предназначения, генная инженерия используется для получения генетически модифицированных животных, устойчивых к разнообразным заболеваниям, с более высокой продуктивностью и (или) с более высоким качеством обычной продукции (молока, мяса, кожи, шерсти и т. д.).
При таком размахе и таких впечатляющих успехах научных исследований, над наукой постоянно нависает угроза неконтролируемых вредоносных воздействий трансгенных образований на окружающую природу и человека. При сегодняшнем уровне наших знаний проблема безопасности искусственных созданий постоянно решается и кажется решаемой вполне удовлетворительно, но она не может быть решена полностью.
В отношении этой проблемы наметились два крайних подхода, один из которых абсолютизирует успехи генной инженерии, а другой – опасности неконтролируемого использования её результатов. Одна сторона предлагает геноцентрическую утопию, а другая – антиутопию, причём обе стороны не лишены правоты в своём анализе сложившейся ситуации.
Некоторые энтузиасты генной инженерии предсказывают решение на её основе едва ли не всех человеческих проблем. Приведём один из текстов, наилучшим образом характеризующих подобные радужные ожидания.
«Развитие генной инженерии сделает возможным улучшение генотипа человека. Масштабные задачи, стоящие сегодня перед человечеством, требуют людей, талантливых во многих отраслях, совершенных и высокоразвитых личностей, обладающих идеальным здоровьем, высочайшими физическими и умственными способностями. Таких людей можно будет создавать методами генной, генетической и клеточной инженерии. Эти методы будут применимы как к только что появляющимся на свет детям, так и к уже взрослым людям…»
И далее: «Будут полностью ликвидированы генетические причины заболеваний, все люди будут совершенно здоровыми. Старение будет остановлено и никому не придётся сталкиваться с увяданием, с упадком сил, с дряхлостью. Люди станут практически бессмертными – смерть будет становиться всё более редким явлением, перестав быть неизбежностью…» (Курцмен Дж., Гордон Ф. Да сгинет смерть! – М.: Мир, 1987 – 221с.)
Такая сверхоптимистическая точка зрения – далеко не редкость среди специалистов по генной инженерии. Так, выдающийся американский исследователь Ф. Дайсон убеждён, что пройдёт совсем немного времени, и каждый ребёнок сможет создавать живых существ методами генной инженерии по своему желанию.
Эту же тему развивают авторы вышеприведённого текста. Они пишут: «Человек вряд ли ограничится собственной перестройкой. Он сможет воссоздать организмы, исчезнувшие ранее с лица Земли – мамонтов, птицу дронта, динозавров, а также создавать совершенно новые организмы – драконов, единорогов, живые дома, летающие деревья» (Там же).
Подобные полёты фантазии неверно было бы считать полностью беспочвенными. Они отталкиваются от конкретных достижений современной науки, которая только встала на путь жизнетворчества и сделала на этом пути только первые шаги. Для людей дарвиновской эпохи такими же неосуществимыми мечтаниями могли бы показаться персональный компьютер, расшифровка наследственного кода или космический полёт (описанный в то время фантастами в виде выстрела из большой пушки).
Относительно развития науки верен тезис «никогда не говори никогда», ибо то, что является абсолютно недостижимым сегодня, становится дорогостоящим проектом завтра и вчерашним днём науки послепослезавтра. Причём наука и человечество в своём развитии всё время ускоряют свой бег в ранее запретные, недостижимые для них сферы бытия.
Но попытки творить эволюцию простым изменением генетических структур с самого начала обречены на провал. Они исходят из неверного, геноцентричного понимания эволюции. Посредством простых манипуляций с генетическими структурами возможно создание новых белков или генетически модифицированных организмов, но не новых форм жизни. Усовершенствовать человека без самого человека, без его ежедневных усилий по самосовершенствованию, одними генетическими манипуляциями не удастся никогда. Вместо прогрессивных новых форм жизни возникнут нежизнеспособные, жалкие уроды.
Ибо эволюция живых организмов не сводится к изменению генома, она заключается в пришлифовке генома естественным отбором и биологической работой к конкретным условиям жизни данного организма. Искусственно изменив геном, можно добиться изменения работы «фабрики» по выработке белков. Белки же будут сигнализировать о необходимости изменения режима работы генов. Отсюда и получается тот вред, который введение посторонних генов наносит организму модифицированных животных.
Геномы представляют собой сверхсложные системы, предназначенные для обеспечения биологической работы всего организма данного вида. Постороннее вмешательство в геном не изменит вид, оно лишь внесёт сумбур в биологическую работу организма. Не изменения в геномах обеспечивают эволюционную трансформацию видов. Наоборот, поддержанная отбором эволюционная трансформация видов под действием нового типа биологической работы приводит к фундаментальным изменениям мобилизационных структур геномов.
Об этом свидетельствуют те знания, которыми мы уже располагаем, в сфере генетики, если только не «редактировать» их свидетельские показания под давлением идеологии геноцентризма. Новые «инженерные» решения генома возникают как результат мобилизационной инновации, а не внедрения посторонних генов и не генетического конструирования.
Тем не менее создание межвидовых гибридов методами генной инженерии весьма вероятно, и первыми, по-видимому, появятся на свет гибриды близкородственных видов, скрестить которые половым путём не удаётся вследствие наличия пока ещё не устоявшихся, но уже существенных межвидовых барьеров.
Гораздо сложнее получить гибриды более отдалённых видов, ещё сложнее – видов, принадлежащих к разным родам, классам или типам живых организмов, особенно высших животных. Создание же эволюционно новых видов организмов методами только генной инженерии в её современном понимании – задача вообще нерешаемая, поскольку одних изменений генома для этого недостаточно, необходимо наряду с искусственными генетическими структурами изобрести ещё и методы искусственной эволюции, включающие адекватное изменений форм биологической работы.
Гораздо проще, по-видимому, осуществление проектов по созданию биороботов – гибридов технических и биотехнологических структур с компьютерными «мозгами». Здесь генно-инженерная мысль может реализоваться в тесном сотрудничестве с техническими изобретениями и информационными технологиями.
Что касается генно-инженерного конструирования талантов и гениев или биоинженерного усовершенствования человеческого рода, то это типичный пример геноцентристского примитивизма мышления. Подвижники разума, таланты и гении, отнюдь не появляются в готовом виде, из комбинации генов.
Комбинацией генов можно объяснить разве что одарённость, задатки и склонности, которые могут стать лишь предпосылкой формирования таланта или гения, если их развить. Но их ведь можно и не развить, разменять на мелочи, на прихоти или суетливые удовольствия. Талант и гений – это прежде всего способность к самосовершенствованию, к самоотверженному труду, направленная на решение крупных, фундаментальных, эпохально значимых задач. Врождённое в гении трансформируется приобретённым за счёт гигантского труда, вложенного в самого себя и в сферу своих интересов. Главное, что характеризует гения – мобилизация на эволюцию, созидание невозможного, сотворение невиданного.
Усовершенствование человека как живого существа, преодоление болезней, продление жизни также не может быть достигнуто вмешательством в генетические структуры, без регулярного самосовершенствования самих людей. Улучшение здоровья, продление жизни, усовершенствование своих психофизических и интеллектуальных качеств необходимо заработать, можно выработать, но невозможно получить в готовом виде от врачей, знахарей, целителей или генных инженеров. Генная инженерия и медицина могут быть лишь помощниками на этом длинном и трудном пути.
В конце 70-х годов на волне геноцентрического сверхоптимизма, связанного с успехами генной инженерии, возникла неоевгеника – претендующая на научность теория выведения улучшенных пород человека на базе вмешательства в его генетические структуры. В отличие от старой, дискредитировавшей себя и отвергнутой евгеники, предлагавшей применять с этой целью искусственный отбор человеческих «особей», неоевгеника делает ставку на применение искусственно отобранных и пересаженных в хромосомы генов.
К основным постулатам неоевгеники относятся следующие положения:
– природа человека детерминирована главным образом генетически;
– человек как природное существо является носителем ряда генетически детерминированных негативных признаков, которые сказываются на его поведении и обусловливают тем самым недостатки и пороки любых человеческих сообществ, социальных институтов и государственных устройств;
– поскольку источником этих недостатков и пороков является генетическая организация человека, преодолеть их можно только целенаправленным изменением этой организации методами генной инженерии;
– генетическая трансформация человека необходима и для его спасения от ухудшающихся условий среды, от болезней цивилизации, от генетически обусловленных болезней, для освоения космического пространства и т. д.;
– селекция фенотипов методами традиционной евгеники не оправдала себя, ей на смену должна прийти селекция генотипов, позволяющая получить улучшенные фенотипы.
В этих положениях совершенно верные констатации о необходимости целенаправленного усовершенствования человеческой природы находятся в нерасчлененном единстве с потенциально опасными призывами к вмешательству в эту природу на генетическом уровне методами генной инженерии, которая, несмотря на ряд выдающихся достижений, находится всё еще в зачаточном состоянии. Источник заблуждения коренится в крайнем геноцентризме, в стремлении усовершенствовать человека без усилий самого человека.
Чтобы реализовать такую грандиозную задачу, как усовершенствование человека, необходимо не только несравнимо более глубокое знание функционирования генетической системы, чем то, которым мы обладаем сейчас, но и комплексное развитие науки о психофизическом и культурно-нравственном самосовершенствовании, широчайший охват регулярным самосовершенствованием населения самых различных стран, развитие практики совместного и творчески организованного усовершенствования человека.
Совершенствование генотипа не даст положительных результатов без совершенствования фенотипа. Оно может быть когда-нибудь и создаст генетические предпосылки, которые, однако, никогда не будут реализованы вследствие отсутствия постоянной потребности в творческом труде для самопреобразования. Генетические манипуляции создадут потенциальных атлетов, которые в большинстве своём ожиреют, поскольку предрасположенность к развитию мускулатуры без регулярных тренировок приводит к накоплению жира.
Ещё опаснее даже надёжные генетические манипуляции по формированию интеллектуальных качеств. Злоупотребления интеллектуальным превосходством могут приводить к успешному совершению преступлений, развитию непомерных амбиций и презрения к людям, безграничному эгоизму и т. д. Мы знаем, что многие одарённые люди, не нашедшие применения своей одарённости и не развившие её регулярным трудом до уровня таланта, страдают от парадоксального сочетания завышенной самооценки и комплекса неполноценности, и, как следствие, скатываются до злоупотребления алкоголем, наркотиками и в конце концов погибают. Переразвитие интеллектуальных качеств, полученное искусственным путём, может привести к нарушению психики.
Многие уже пытались изменить человечество, создать «нового человека», осуществляя организованное насилие над людьми. Насилие над генами не менее опасно. Гены действуют во всесторонне скоординированной системе, и замена «больного» гена здоровым может дезорганизовать всю систему.
Любой вид искусственной селекции, приложенный к человеку, низводит человека до уровня скота, а не возвышает до уровня сверхчеловека, как это хотелось бы подобным селекционерам. Искусственный отбор по каким-то особо предпочтительным признакам может привести к снижению генетического разнообразия и от него – к вырождению. Нужно совершенствовать то, что есть в фенотипе, и только в соответствии с достижениями фенотипа можно будет когда-нибудь модифицировать генотип.
Современная генетика и основывающаяся на ней генная инженерия способны всё с большей точностью определять путь от гена к белку, но они очень слабо представляют себе чрезвычайно сложный путь от гена к признаку. К тому же генетическая предрасположенность представляет собой необходимое, но недостаточное условие для выработки признака, поскольку признаки вырабатываются в совместной биологической работе генотипа и фенотипа.
Генетическая предрасположенность создаёт лишь почву для развития признака, она предопределяет возможность его возникновения с определённой вероятностью, но преобразование этой возможности в действительность или отсутствие такого преобразования зависит от биологической работы организма в определённых условиях.
Всё вышесказанное показывает неприменимость положений неоевгеники на современном уровне эволюции науки и человека. Геноцентрический характер неоевгеники делает весьма проблематичным применение её рекомендаций и в будущем. Однако грандиозная проблема совершенствования природы человека достаточно актуальна уже и сегодня, и она со всё большей остротой будет вставать перед наукой и человечеством во всё более отдалённом будущем. Это комплексная проблема, и решать её можно только в самом широком комплексе. Генетика ещё сыграет выдающуюся роль в её решении. Но для этого она должна освободиться от предрассудков геноцентризма и обрести более глубокое эволюционное мировоззрение.
Светхоптимизму в истолковании возможностей генной инженерии противостоит противоположная крайность – безудержный пессимизм и скептицизм, и даже стремление запретить многие достижения генной инженерии на основании указаний на опасности, которые может представлять использование этих достижений.
В систематизированном виде такие опасения изложены в декларации организации «Врачи и учёные против модифицированных с помощью генной инженерии продуктов питания». Штаб-квартира этой организации находится в США. Авторы декларации призывают объявить всемирный мораторий на использование генетически модифицированных продуктов питания, т. е., фактически, запретить их производство, продажу и выпуск в окружающую среду на неопределённый срок, пока не будет накоплено достаточно знаний об их полной безвредности.
Хотя авторы декларации выступают непосредственно против какого-либо практического использования генетически модифицированных продуктов питания, они фактически распространяют своё отрицательное отношение на все продукты генной технологии, которые, по их мнению, представляют потенциальную опасность и лучше было бы от них отказаться вообще.
Но поскольку это затронуло бы жизненные интересы миллионов больных людей, нуждающихся в биоинженерном производстве определённых лекарственных препаратов, этот вопрос обходится стороной. Против генетически модифицированных продуктов питания, а вместе с ними и против продуктов генной инженерии вообще, авторы декларации выдвигают следующие аргументы:
– в настоящее время генная инженерия технически несовершенна;
– она не может управлять встраиванием нового гена, предвидеть место встраивания и эффекты добавленного гена;
– искусственное добавление чужеродных генов нарушает точно отрегулированный генетический контроль нормальной клетки;
– в результате могут образовываться опасные вещества, в худшем случае – токсины, аллергены и т. д.;
– не существует совершенно надёжных методов проверки на безвредность;
– существующие требования по проверке на безвредность крайне недостаточны;
– недостаточны и знания о действии на окружающую среду;
– продукты генной инженерии не представляют ценность или она незначительна, они обладают лишь коммерческими преимуществами;
– мнение, что эта технология может дать полезные продукты в будущем, научно не доказано;
– вплоть до введения моратория следует узаконить обязательное маркирование генетически модифицированных продуктов.
Следует признать, что многие из этих аргументов справедливы и основательны. Однако практические рекомендации, связанные с ними, несостоятельны. Дело в том, что авторы декларации обращают внимание только на опасные последствия применения генетически модифицированных продуктов питания и других продуктов генной инженерии. Но они совершенно не принимают во внимание вредных и опасных последствий тотального запрещения этих продуктов. Не задумываются они и о том, что их оценка ситуации также имеет вероятностный, а не доказательный характер, что сгущение красок по поводу возможных, но не доказанных опасностей настраивает общественное мнение против науки и наносит непоправимый вред её прогрессивному развитию. А с другой стороны, озабоченность общественности, врачей и учёных по поводу непредсказуемости поведения генно-инженерных конструкций в живой природе принесла и немалую пользу, привела к созданию системы контроля за безопасностью этих конструкций.
Развитие этой системы имеет свою историю, тесно связанную с историей самой генной инженерии. Уже в 1972 г. сразу же после сенсационного сообщения Х. Бойера и С. Коэна о получении технологии рекомбинантных ДНК, когда весь научный мир был потрясён открывающимися перспективами, их коллега Пол Берг, по праву считающийся одним из отцов-основателей генной инженерии, стал осознавать не только перспективы, но и возможные отрицательные последствия этих достижений.
Осуществив сложнейшие опыты по переносу генов из одного одноклеточного организма в другой, Берг сознательно приостановил последующие весьма обнадёживающие опыты, так как он не был уверен в их безопасности. Дело в том, что успех его опытов был обеспечен пересадкой гена вируса, заражающего обезьян, в геном бактериофага. Берг отказался от дальнейшей пересадки полученной таким образом рекомбинантной ДНК в геном кишечной палочки, поскольку им овладела тревога, что эта безобидная бактерия может обрести свойства нового болезнетворного микроба.
В 1973 г. Берг собрал подписи 77 молекулярных биологов под письмом, направленным затем в американский журнал «Наука», в котором содержался призыв разработать правила безопасности по проведению генно-инженерных экспериментов. В 1974 г. те же учёные опубликовали второе письмо, в котором призывали установить мораторий на такие эксперименты вплоть до принятия на государственном уровне программы контроля за безопасностью создания генно-инженерных конструкций для человека и окружающей среды.
Крупной вехой в процессе создания системы контроля явилась научная конференция, состоявшаяся в феврале 1975 г. в г. Асиломаре, штат Калифорния. Собравшиеся на конференцию 140 микробиологов обсудили создавшееся положение и выработали рекомендации по обеспечению безопасности. Они отказались от идеи моратория и предложили ряд мероприятий для предотвращения утечки генетически изменённых организмов из лабораторий и их распространение в природной среде.
В 1976 г. Национальный институт здоровья США, основываясь на рекомендациях Асиломарской конференции, принял правила безопасности, обязательные к исполнению для всех учёных, получающих государственное финансирование. При этом институте был создан Комитет по надзору за рекомбинантными ДНК. В обязанности Комитета входила организация экспертизы и выдача разрешений на эксперименты в области генной инженерии. Затем подобные организации стали возникать и в других странах.
За десятилетия, прошедшие с тех теперь уже давних 70-х годов, ожидания катастрофических последствий генно-инженерных экспериментов, характерные для участников Асиломарской конференции, не подтвердились. Будем надеяться, что так будет и дальше по мере углубления вмешательства науки в микромир жизни. Катастрофистские настроения во многом базировались на геноцентрических представлениях, широко распространённых среди генетиков. Преувеличение опасностей так же вредно для развития науки, как и их недооценка. К сожалению, той черты, которая отделяла бы преувеличение опасностей от их недооценки, никто не знает.
Ход нашего вмешательства в структуры наследственности таит в себе опасную непредсказуемость вследствие крайней ограниченности наших знаний. В то же время после открытия генетического кода среди генетиков широко распространилась также геноцентрическая по своему характеру недооценка этой ограниченности, преувеличенное представление о возможностях генетических и генно-инженерных методов в управлении жизненными процессами. Геноцентризм и геноцентрический фанатизм, по-видимому, представляют главную опасность в данной сфере деятельности.
Между тем широкая публикация и популяризация как достижений, так и предупреждений об опасностях генной инженерии вызвала в общественной среде наряду с гипертрофированными ожиданиями целый ряд разнообразных фобий, и прежде всего в отношении генетически модифицированных продуктов питания. Сотни фантастических романов, десятки фильмов рисуют ужасы распространения зловредных вирусов, вырвавшихся за пределы генно-инженерных лабораторий и вызывающих неизлечимые заболевания, превращающих людей в отвратительных зомби и т. д. Множество общественных организаций в разных странах требуют запретить исследования и производство генно-инженерных продуктов. Многие социально-психологические явления, связанные с подозрениями по поводу воображаемой вредности продуктов генной инженерии невозможно охарактеризовать иначе, чем формы массового психоза. Постоянно муссируемые страхи по поводу загрязнения биосферы и организма человека чужеродными генами, образования генно-инженерных мутантов и т. д. часто попадают на газетные полосы и вызывают у читателей состояния, близкие к неврозам. Откровенные запугивания нередки и со стороны религиозных кругов.
Реальность далека как от преувеличенных ожиданий, так и от неумеренных опасений. Немногочисленные и не вполне проверенные факты свидетельствуют о том, что распространение генно-инженерных структур в природе действительно происходит, но отнюдь не влечёт за собой тех катастрофических последствий, о которых пророчествуют генофобы.
Учёные в большинстве своём признают, что распространение в биосфере генов, призванных обеспечить устойчивость сельскохозяйственных растений, может вызвать устойчивость сорняков к гербицидам и насекомых-вредителей к инсектицидам. При этом как бы забываются реалии того ужасающего воздействия, которое гербициды и инсектициды оказывают на окружающую среду. Об этих фактах в средствах массовой информации говорилось на протяжении десятилетий, но сейчас эти тревоги стали слишком привычными, и массовое внимание с присущими ему припадками панических настроений переключилось на возможные, но не существующие ужасы применения продуктов генной инженерии. Между тем при всех воображаемых ужасах использования этих продуктов именно они дают нам шанс избавиться от реальных ужасов применения сельскохозяйственной химии. И люди, охотно потребляющие огромное количество продуктов, буквально начиненных химикатами, сейчас в ужасе отшатываются от довольно качественных, дешёвых и лишённых химической начинки генетически модифицированных продуктов.
Не забудем, что именно химикаты наряду с научно обоснованной селекцией и агротехникой лежали в основе так называемой «зелёной революции», которая позволила избавить от голода огромное множество людей на всех континентах этой многоликой планеты. Продукты же генной инженерии являются порождениями ещё более глубокой, а значит, и в какой-то мере ещё более рискованной науки. Поэтому они имеют не только коммерческое значение, как утверждают сторонники их запрета по принципу «как бы чего не вышло», их появление несёт в себе громадный эволюционный смысл. Эти продукты способны поднять наше питание на более высокий уровень и избавить его от химических загрязнений.
Продукты из сои, в том числе и модифицированной, являются превосходными продуктами питания, источниками вегетарианских белков, необходимыми элементами современного здорового образа жизни, опасными конкурентами жирного мяса, которое так притягательно для клиентов медицинских учреждений. Такими же опасными в перспективе конкурентами станут и мясные продукты генетически модифицированных животных, у которых удаётся значительно снизить уровень ожирения. Конечно, было бы лучше снижать жирность мяса заботой о физических нагрузках для этих животных. Но современное животноводство с его погоней за коммерческой эффективностью и конкурентоспособностью пока ещё, к сожалению, не очень к этому склонно.
За многие годы, прошедшие с начала выращивания генетически модифицированных продуктов, особых «ужасов», слава эволюции, не случилось (тогда как ужасы химических загрязнений обнаружились сразу при их применении). В 1999 г. была обнаружена повышенная устойчивость рапса к гербицидам (она возросла приблизительно в 3 раза). Гены, обеспечивающие эту устойчивость, были вполне адресно переданы от генетически модифицированных растений обычным, немодифицированным
Обмен генами произошёл вполне естественным образом, поскольку рапс является перекрёстно-опыляемым растением. От этого обмена рапс только выиграл, но возможность подобного обмена с сорняками повергла специалистов сельского хозяйства в неописуемый ужас. К счастью, ни одного случая межвидовой передачи модифицированных генов пока не обнаружено. Возможно, что такая передача может осуществиться за очень длительный промежуток времени.
Но тогда у учёных достаточно времени, чтобы усовершенствовать методы генетической инженерии, что позволит вообще отказаться от гербицидов и инсектицидов. Кстати, устойчивость сорных растений к гербицидам и насекомых к инсектицидам за длительные промежутки времени возрастает за счёт естественного отбора наиболее устойчивых особей. Так что мораторий на генетическую модификацию может оказаться не просто бесполезным, он воспрепятствует выработке биологического оружия против вредителей урожаев, устойчивых к гербицидам и инсектицидам.
Пик общественного беспокойства по поводу выращивания трансгенных продуктов пришёлся на самый конец XX века, на 1999–2000 годы. Это спровоцировало принятие различного рода запретов правительствами некоторых стран. Больше всего не повезло «царице полей» – генетически модифицированной кукурузе.
В 1999 г. Департамент сельского хозяйства Швейцарии бурно отреагировал на опубликованные в прессе сообщения специалистов о загрязнении чужеродными генами немодифицированной кукурузы. По решению правительства огромные площади посадок кукурузы подверглись сожжению.
В том же году правительство Мексики ввело мораторий на выращивание генетически модифицированной кукурузы. Но поскольку это вызвало обострение продовольственных проблем в стране, пришлось закупать большие количества трансгенной кукурузы в США. В результате мексиканские фермеры стали нелегально закупать такую кукурузу для выращивания и продажи.
В результате запретов производство трансгенной кукурузы приняло в Мексике неконтролируемый характер. В Мексике и ряде других стран уничтожение посевов генетически модифицированных растений может вызвать серьёзные гражданские беспорядки, напоминающие гражданскую войну. Контроль за выращиванием трансгенных растений, предполагающий доказательство наличия модифицированных геномов, слишком дорог, чтобы его можно было осуществлять в массовом порядке. Проще сжечь всю кукурузу, выращиваемую в стране, оставив тем самым животноводческие фермы без кормов, а население без мясных продуктов.
На такие шаги не отважится никакое правительство в мире, а если дерзнёт, то страну ожидает скорая смена власти. Джинн, таким образом, уже выпущен из бутылки, и загнать его туда можно только жестокими мерами и тотальным уничтожением посевов. Но не лучше ли эти меры и эти средства употребить для уничтожения посевов, пригодных для производства наркотиков?
Другой способ удушения производства генно-инженерных продуктов – информационная война. Многие фирмы, являющиеся конкурентами производителей генно-инженерной продукции, в своих рекламных выступлениях в СМИ и на упаковке своих товаров навязчиво информируют об отсутствии в них генно-модифицированных компонентов. Многие фирмы, специализирующиеся на производстве продовольственных товаров тратят немалые деньги на выступления учёных и журналистов, распространяющих мифы о безусловной вредности генетически модифицированной продукции.
Как правило, вспышки общественных фобий распространяются со скоростью эпидемии после очередного сообщения какой-то группы учёных об открытии вредоносных эффектов генно-инженерных продуктов. Сомнительность экспериментов, на основе которых делаются эти открытия, раскрывается далеко не сразу, а дискуссия между учёными по поводу этих экспериментов только подогревает страхи потребителей.
Особенно пугают потребителей слухи о возможном наличии в генетически модифицированных продуктах каких-то неведомых отравляющих веществ, аллергенов или даже зловредных генов, которые могут встроиться в геном и изуродовать потомство во многих поколениях.
Но миллионы потребителей генетически-модифицированных продуктов вполне благополучны, у них рождаются нормальные дети, а что касается отравлений и аллергических реакций, то их источниками, как правило, являются «генетически чистые» продукты, выращенные с помощью химических удобрений, гербицидов и инсектицидов.
Вопреки множествам мифов и страшилок, генно-модифицированные продукты питания и многие другие виды продукции, полученные с помощью генной инженерии, обладают рядом существенных преимуществ по сравнению с продукцией, выращенной с помощью сельскохозяйственной химии. Каких-либо научно обоснованных противопоказаний к их употреблению обнаружить не удалось.
Это не означает, конечно, что не нужна разумная осторожность и всесторонняя система контроля при их массовом использовании. Напротив, существующая система контроля недостаточна, необходима система быстрого реагирования на любые сигналы неблагополучия в этой сфере, которая смогла бы вовремя заблокировать распространение недоброкачественных продуктов, а с другой стороны – разоблачить измышления недобросовестных учёных и журналистов, стремящихся приобрести известность и популярность за счёт очередных сенсационных «разоблачений» вредоносного действия продуктов генной инженерии.
Классическим примером такого рода сенсаций стала публикация в 1999 г. сообщения группы британских исследователей о замедлении роста и снижении иммунитета подопытных крыс, питавшихся генетически-модифицированной кукурузой. Попытки повторить результаты этих опытов другими исследователями были безуспешны. Однако эта сенсация вызвала шквал массовых требований по введению запретов на исследования в области генной инженерии.
В сложившихся обстоятельствах, обусловивших своеобразную дискриминацию генно-модифицированных продуктов, весьма сложным оказывается вопрос об их обязательной маркировке. В принципе такая маркировка необходима, поскольку потребителями следует предоставить право выбора между продуктами химии и генетической модификации. Но вследствие сформировавшихся предубеждений обязательная маркировка могла бы губительно подействовать на коммерческую эффективность генно-модифицированной продукции и привести к сворачиванию их производства. Поэтому специалисты должны приложить немало усилий, чтобы развеять предубеждения и показать реальные преимущества генно-инженерных продуктов.
Что касается мораториев и всевозможных запретов на исследования, разработку и производство генетически модифицированной продукции, то они могут оказаться значительно опаснее и для природы, и для общества, чем те предполагаемые последствия, о которых постоянно твердят консервативные круги, создающие всевозможные общественные организации для противодействия распространению генно-инженерных продуктов. Консерваторы вполне правы в том, что использование генетически изменённых организмов содержит в себе долю риска, возможность неких непредсказуемых последствий, о которых мы сейчас не знаем и знать не можем.
Но гораздо опаснее сковать запретами научную мысль и оставить её на том уровне, на котором она находится сейчас. Остановить научную мысль невозможно, и если наложить запрет на проведение экспериментов, результатом станет нелегальная деятельность учёных, происходящая вне всякого контроля. Запреты же на производство приведут к нелегальной деятельности фермеров, которые будут продавать запрещённую продукцию под видом разрешённой.
Но главная опасность заключается даже не в этом. Мы живём на маленькой планетке с постоянно возрастающим населением и ограниченными невозобновляемыми природными ресурсами. Если наука не найдёт способ выращивать разнообразные ресурсы на основе развития биотехнологии, через несколько поколений исчерпание ресурсов поставит человечество перед угрозой экологической и социально-экономической катастрофы.
Рисковать всё равно придётся. По мере расширяющегося использования достижений генной инженерии риск будет волнообразно нарастать, и к этому общественное мнение должно быть подготовлено. И только по мере развития наших знаний о закономерностях генетических предпосылок биологической эволюции риск будет постепенно снижаться и станет возрастать безопасность разнообразного комбинирования генетических структур.
Наши сегодняшние знания об эволюции живых организмов позволяют утверждать, что защита геномов от внедрения чужеродных генов, выработанная в процессе эволюции, является очень мощной и весьма надёжной. Изменения, связанные с горизонтальным обменом генами, представляют собой чрезвычайно длительный процесс и подвергаются естественному отбору, который поддерживает их только в том случае, если они обеспечивают конкурентные преимущества в борьбе за существование и биологической работе для оптимизации жизнедеятельности организмов данного вида.
Понимание этого обстоятельства снимает многие опасения, связанные с употреблением продуктов генной инженерии. Геноцентрический характер этих опасений очевиден. Они вытекают из укоренившегося представления о генах как своеобразных демиургах биологического мира, творящих этот мир независимо от жизненных процессов и биологической работы обитателей этого мира.
Геноцентризм как своеобразный мифологизированный образ, даже культ генов как демиургов жизни, главное действующее лицо её эволюции прочно вошёл не только в научное, но и в массовое сознание, транслируясь в него через средства массовой информации и научно-популярную литературу. Неразработанность научно-эволюционного мировоззрения и слабость научной веры приводят к тому, что сами учёные также руководствуются в своих исследованиях не научным, а обыденным мировоззрением, а иногда и религиозной верой. А эта вера внушает им, что они творят зло, посягая на замыслы Творца. Учёные же, которые работают в сфере гуманитарных знаний и пытаются обобщить социальный смысл происходящих перемен, часто оказываются далеки от эволюционной методологии, но очень недалеки от предрассудков массового сознания.
В этом отношении весьма характерна позиция такого безусловно выдающегося философа и политолога, как Фрэнсис Фукуяма. Этот американский учёный японского происхождения получил мировую известность своей концепцией «конца истории», который, по его мнению, должен был воспоследовать после крушения СССР и глобального распространения неолиберальных идей.
В книге, написанной в 2001 г. (переведенной на русский язык только в 2008 г.), Фукуяма отвечает многочисленным критикам этой концепции, признавая, что история, пришедшая в своему концу на основе глобальных политических сдвигов и преодоления глобальных конфликтов между альтернативными социальными системами, может продолжиться на основе научно-технологических сдвигов и конфликтов по поводу биотехнологической революции (Фукуяма Ф. Наше постчеловеческое будущее. Последствия биотехнологической революции – М.: Аст, 2008 – 249 с.).
Если человеческая история с точки зрения Фукуямы завершилась с прекращением противостояния двух социальных систем и устранением опасности термоядерной катастрофы, то продолжение истории в ходе биотехнологической революции может обернуться постчеловеческим будущим. Такое будущее может стать настоящим вследствие разрушения человеческой природы, которая, по Фукуяме, является вечной и неизменной и выступает источником прав человека.
Критики концепции «конца истории» упрекали Фукуму в необоснованном оптимизме, заключающемся в представлении о глобальном распространении либеральных ценностей, прав и свобод, основанных на рыночной экономике и демократии. Прогноз Фукуямы не оправдался, и теперь, вследствие продолжения чреватой опасностями истории ему на смену приходит пессимизм.
«Как должны мы, – спрашивает Фукуяма, – реагировать на биотехнологию, которая сочетает обещание колоссальных потенциальных выгод с угрозами, как физическими и явными, так духовными и весьма скрытыми? Ответ очевиден: мы должны использовать силу государства, чтобы эту технологию регламентировать» (Там же, с. 22).
Самую страшную угрозу Фукуяма видит не в появлении сверхнасекомых, новых вирусов и генетически модифицированных продуктов питания, образующих токсические реакции, а в изменении природы человека. В результате либеральный мыслитель, в 90-е годы XX века превозносивший либерализацию и дерегулирование, сейчас ратует за жёсткую регламентацию научной сферы.
При этом Фукуяма прекрасно отдаёт себе отчёт, чем может обернуться вмешательство бюрократии в решение научных проблем. Он возлагает надежду на политический контроль посредством создания демократических институтов, ответственных за безопасность перед электоратом. Это, конечно же, утопия. Сам же Фукуяма немало рассуждает о лоббировании интересов корпораций, описывает, насколько непоследовательными являются шаги правительств по регламентации развития биотехнологий в самых различных странах.
Ни эти правительства, ни сам Фукуяма не знают, откуда может исходить потенциальная угроза. Запрещения сменяются разрешениями и наоборот, и происходит это под давлением различных групп электората. Фукуяма предлагает провести «красную черту» между опасными и безопасными биотехнологиями, но ни сам он, ни кто-либо другой не знает, где может проходить эта черта. В этих условиях система контроля, основанная на жёсткой регламентации может привести только к бюрократическому сдерживанию прогресса науки и существенному отставанию той страны (и той группы стран), которая предпочтёт запреты гибкому контролю и регулированию.
«Регулирование, – определяет Фукуяма, – есть по сути акт проведения нескольких красных линий, отделяющих разрешённую деятельность от запрещённой» (Там же, с. 292). Фукуяма предлагает безусловно запретить клонирование с намерением создать ребёнка. Конечно, сегодня попытки клонирования человека беспочвенны, поскольку могут привести только к рождению нежизнеспособных уродов.
Но наряду с этим Фукуяма считает необходимым наложить запрет на целый ряд технологий, связанных с усовершенствованием генетических структур. «Один очевидный способ проведения красной черты, – полагает Фукуяма, – различение между лечением и улучшением… В конце концов, исходная цель медицины – лечить больных, а не превращать здоровых в богов» (Там же, с. 294). Лечить можно, улучшать – нельзя. В этом вопросе Фукуяма незаметно переходит красную черту от либерализма к крайнему консерватизму, исходным мировоззренческим звеном которого выступает положение о неизменности человеческой природы. Попытки улучшения человеческой природы, поэтому, согласно Фукуяме, приведут к расчеловечиванию человека, создадут почву для неразрешимых конфликтов и почву для постчеловеческой истории.
«Что бы ни думали о концепции человеческой природы университетские философы и социологи, – пишет Фукуяма, – факт остаётся фактом: наличие у человека стабильной природы на протяжении всей его истории имело колоссальные политические следствия… Современная биология дала наконец некоторое эмпирическое содержание концепции человеческой природы» (Там же, с. 27).
Стабильность генома, согласно Фукуяме, способствует культурному самоизменению, и если её нарушить, человек перестанет быть культурным животным по своей природе и станет животным, изменяющимся и достигающим своих целей только биологически. Это приведёт к деградации духовных усилий человека.
Фукуяма прав в том отношении, что чисто генетические изменения, обеспесчивающие преимущества для человеческого существования, не пойдут на пользу человеку, превратят его в самодовольного и безвольного потребителя благ, доступных вследствие врождённых, а не приобретенных качеств. К сожалению, Фукуяма весьма невнятно проводит эту важную мыль, составляющую рациональное зерно его книги.
Но человеческая природа (не такая уж неизменная и во многом зависящая от эволюции общества) нуждается в улучшении, и запрещать средства для такого улучшения было бы бесчеловечно. Другое дело, что улучшить саму природу человека без регулярного, тяжёлого труда по личному самоусовершенствованию самого человека, на основе одних лишь генетических манипуляций невозможно.
Достижения биотехнологий могут прийти на помощь при улучшении человеческой природы лишь в качестве вспомогательного средства, используемого человеком в процессе психофизического, морального и духовно-культурного самосовершенствования. Без такого самосовершенствования биотехнологические средства породят лишь самовлюблённое, бескультурное и бездуховное животное. Но без технических средств, создаваемых человеческой цивилизацией, без развития биотехнологий, не ограниченного жёсткой регламентацией, психофизическое самосовершенствование не сможет избавить человеческую природу от генетически предопределённых заболеваний, не сможет продлить человеческую жизнь за её природно-определённые пределы, открыть перед человеком возможности самоизменения, выходящие за пределы его как природного существа.
Права человека действительно вытекают из человеческой природы и соответствуют её естественному воплощению в социальном мире, но животное в природе человека препятствует полноценному осуществлению этих прав. Человеческая природа несовершенна, двойственна, многообразна, и она выступает источником как самих прав, так и их постоянного нарушения. Политико-правовая защита естественных прав человека есть результат не природного, а общественного развития, продукт длительного социального прогресса. Но политическая демократия может создавать лишь социально-правовые предпосылки для защиты прав человека от их нарушения другими людьми. Несовершенство человеческой природы приводит к тому, что человек нередко сам попирает свои права и права других людей. Полноценное использование прав при их последовательном расширении возможно только в процессе усовершенствования человеком собственной природы в сотрудничестве с другими совершенствующимися людьми.
Чтобы эффективно осуществлять свою жизнедеятельность в новом социальном мире, эволюционирующем на базе достижений науки, люди должны запастись научной верой и перестроить свой образ жизни таким образом, чтобы стать субъектами, а не пассивными объектами этой эволюции. Перспективы развития биоинженерной мысли могут открыться и воплотиться в преодолении болезней и поступательном продлении человеческой жизни только перед человеком, не пассивно потребляющим результаты научных исследований, а активно воплощающим их в процессе своего творческого самосозидания.
Стать из объекта эволюции её творящим и созидающим субъектом – таков смысл и назначение жизни человека в этом огромном и многоликом Космосе.
24.11. Эволюционные проблемы клонирования
Клонирование (от греч. «клон» – ветвь, побег, отпрыск) создание генетически сходных организмов путём бесполого размножения. Естественное клонирование широко распространено в природе. К нему относятся размножение делением у простейших, вегетативное размножение у растений, партеногенез и образование однояйцевых близнецов.
Это означает, что естественное клонирование присуще всем живым организмам на Земле от самых примитивных бактерий до высших млекопитающих. Но чем выше поднимается тот или иной вид живых организмов по уровню развития, тем меньше в его размножении роль клонирования и тем больше роль самоизменения клеток в ходе биологической работы данного организма. У человека клонирование проявляется только в ходе развития однояйцевых близнецов.
Клонирование посредством деления – очевидно, самый древний из способов размножения, когда-либо существовавших на Земле. В его основе лежит способность структур нуклеиновых кислот к самоудвоению и самокопированию, вследствие чего одна структура трансформируется в две структурно идентичные ей. Но структурная идентичность отнюдь не означает абсолютной одинаковости полученных копий. Различия возникают на уровне атомов и элементарных частиц, а также вследствие воздействия среды и ошибок копирования (мутаций).
Клонирование как копирование генома было исходной формой размножения, на основе которой происходило эволюционное усложнение мобилизационных структур, участвующих в продолжении жизни. Поэтому любое размножение включает в себя момент клонирования в эволюционно преобразованном виде. Все мы суть эволюционно преобразованные клоны своих предков по отцовской и материнской линиям.
Нам никуда не уйти от истины о том, что мы – всего лишь клоны древних обезьян, которые на пространствах жарких африканских степей смогли выжить только потому, что, не имея достаточных для выживания в степях естественных органов, стали использовать органы искусственные и благодаря столь фундаментальному изменению характера биологической работы и естественного отбора тысячелетие за тысячелетием преобразовывали структурирование своего генома.
Наряду с этим мы – клонированные одноклеточные, которые развились из единственной оплодотворённой яйцеклетки посредством специализации клонированных делением клеток. И все мы – клоны древнейших одноклеточных, которые миллиарды лет назад выработали чудесное копировальное устройство на основе ДНК. Неточное копирование, направляемое биологической работой и отбором – вот путь от древнейшей цианобактерии к человеку. Все мы – клоны наших эволюционных предшественников, изменённые и преобразованные биологической работой огромного числа поколений.
В каждой клетке многоклеточных организмов содержится ядро, мобилизационная структура клетки, которая посредством мобилизации генов, определённых структур ДНК, направляет биологическую работу по выработке необходимых для жизнедеятельности белков. Все клетки организма содержат один и тот же присущий данному виду геном. Но специализация клеток при совершении необходимой для развития организма биологической работы приводит к резкому различию между гаплоидными (с одинарным набором хромосом) половыми клетками, которые мобилизованы на клонирование, и диплоидными (с полным двойным набором хромосом) соматическими клетками, которые в процессе приобретения специализированных функций необратимо изменяют свой генетический аппарат таким образом, что могут клонировать только специализированные клетки, но не целостный организм.
Можно только поразиться научной интуиции Августа Вейсмана, который, не имея никаких данных о структурах наследственности, выдвинул тезис о принципиальном различии соматических и половых клеток. Но это различие не абсолютно. Функции клонирования сходны при очень глубоких и существенных различиях между клетками различной специализации.
Миллиарды клеток человеческого организма являются изменёнными клонами одной единственной оплодотворённой яйцеклетки. Это целый космос, внутренний микрокосмос, развитие которого вспять невозможно. Весьма вероятно, что на микроуровне жизни действует закон необратимости эволюции, сформулированный И. Пригожиным применительно к неравновесной термодинамике.
До конца 80-х годов XX века генетики были едины в убеждении, что клонировать млекопитающих любыми соматическими клетками взрослых особей невозможно и никогда не будет возможно.
Опыты по искусственному клонированию многоклеточных организмов оставались неизвестными широкой публике. Между тем ещё в 1952 г. американские генетики Р. Бриггс и Т. Кинг получили генетические копии лягушки. Они заменили гаплоидное ядро половой клетки диплоидным ядром, вырезанным из соматической клетки зародыша и имплантировали «оплодотворённую» таким образом яйцеклетку в яйцевод другой лягушки. Полученные таким образом клоны развивались лишь до стадии головастика, а затем погибали вследствие генетических нарушений.
Был, впрочем, и российский «Кулибин» – эмбриолог Георгий Лобашов, который проводил аналогичные опыты ещё в 1940-е годы. Но как раз по окончании опытов в 1948 году случилась лысенкопобедная сессия ВАСХНИЛ, и результаты исследований не были опубликованы, а приоритет в открытии по праву достался тем, у кого собственное государство не препятствует развитию науки и разнообразию мировоззренческих подходов, а создаёт для этого свободные и насыщенные многообразными возможностями условия.
В 1960 г. были завершены эксперименты английского генетика Джона Гордона, который продвинулся в клонировании лягушек гораздо дальше своих американских коллег. Он пересаживал ядра из соматических клеток взрослой лягушки, в том числе из эпителия кишечника взрослых лягушек, и в конце концов добился того, что 1–2% головастиков проходили стадию метаморфоза и доживали до взрослого состояния.
Как и следовало ожидать, это были лягушки-инвалиды, они были мало жизнеспособны, страдали различными нарушениями жизнедеятельности и сильно отличались от своего генетического родителя – донора соматического ядра. Так что копирования при клонировании даже земноводного организма отнюдь не происходило. Значение этих опытов заключалось лишь в том, что была показана принципиальная возможность клонирования многоклеточных животных организмов.
Уже сама такая возможность вызвала наукообразные мечтания о создании точных копий наиболее ценных сельскохозяйственных животных, о копировании людей, известных своими достижениями в различных областях деятельности, чтобы обеспечить им интеллектуальное бессмертие. Высказывались также надежды на воссоздание различных видов вымерших животных – мамонтов, динозавров, гигантских птиц и т. д. Фантасты внесли свою лепту в создание генно-инженерных утопий и антиутопий, создав широкую гамму художественных образов клонов-близнецов, подменяющих друг друга в общественной жизни, и парков юрского периода.
В 70-е году XX века американский учёный швейцарского происхождения Карл Илмензее провёл эксперименты по клонированию классического объекта генетики – мухи-дрозофилы. Полученные таким образом эмбрионы развивались до определённых стадий с многочисленными отклонениями от нормы, а затем погибали.
Затем Илмензее осуществил серию экспериментов на мышах и объявил о получении клона из трёх мышей. Авторитетная комиссия экспертов проверила результаты опытов и признала их недостоверными. Однако многие специалисты не согласны с выводами этой комиссии и признают приоритет Илмензее в клонировании мышей. Во всех случаях клоны рождались неполноценными и рано умирали.
Наконец, в 1997 г. шотландский учёный Ян Вилмут (или Уилмут) из Рослинского университета объявил о рождении самого знаменитого в настоящее время клонированного животного – овечки Долли. Успех Вилмута был обеспечен титаническим трудом и огромными затратами времени и денег. Долли оказалась единственным успешно произведённым на свет клоном из 277 попыток, закончившихся провалом.
В 1999 г. (как мы уже знаем, это был пик общественного недоверия к достижениям генной инженерии) была сделана попытка опровергнуть достижение Вилмута и обосновать сомнение в том, что Долли была на самом деле клонированным животным. Итальянский учёный Витторио Сгарамелла (Ун-т Калабрия) и американский профессор Нортон Зайндер (Рокфелеровский ун-т, США) указали на то, что овца, явившаяся донором клеток для Долли, была беременна, а зародышевые клетки способны перемещаться с кровотоком в различные части тела.
Сам Вилмут с сожалением признал, что он не обратил внимания на это обстоятельство и что достоверность его опытов подлежит дополнительной проверке. В этом признании проявилось мужество учёного и его готовность следовать истине, каким бы суровым испытаниям ни подвергались его личная карьера и научный авторитет. К счастью, дальнейшие молекулярно-генетические исследования убедительно подтвердили клонированный характер клеточных структур Долли и достоверность достижения Вилмута.
Овечка Долли стала легендой искусственного клонирования, вызвала небывалый всплеск надежд на возможность воссоздания средствами генной инженерии любых когда-либо существовавших живых существ и чуть ли не воскрешения мёртвых по клеткам их костной ткани, сохранившейся в их останках. Всё это говорит о том, что всплески квазинаучной веры могут носить ненаучный, мифологизированный характер, но они отражают растущее могущество науки и постановку ею задач, которые раньше решались, лишь в религиозных представлениях о чудесах, творимых сверхъестественными существами.
И пусть решение таких задач сегодня так же недостижимо, как и тысячи лет назад. Наука не останавливается, она ускоренно эволюционирует, и то, что было абсолютно неосуществимым вчера, сегодня осуществляется на уровне не вполне удачных экспериментов, а завтра может стать вчерашним днём научных достижений. Боги и демоны уходят в прошлое по мере того, как эволюция человеческих знаний реализует невозможное. Разумеется, это даётся людям гораздо труднее, чем создание мифов о могущественных существах, способных творить что угодно по мановению своей воли.
Вот и овечка Долли родилась с множеством генетических нарушений и сниженной жизнеспособностью. Люди – не боги, и их создания подчиняются законам эволюции. Ведь создать методом клонирования живое существо, исходя из генетической информации взрослой неполовой клетки млекопитающего – значит как бы повернуть вспять ход эволюции, вернуть млекопитающее к способу размножения одноклеточного организма.
Конечно, такое млекопитающее почти со стопроцентной вероятностью (которая будет уменьшаться по мере наших успехов в овладении секретами биологической работы системы наследственности) явится генетически неполноценным. Но генетически неполноценные млекопитающие, в том числе и люди, рождаются в результате крупных вредных мутаций, вызывающих генетические заболевания, т. е. нарушения биологической работы всего организма в целом.
Несчастная овечка Долли была подлинной мученицей науки, она страдала артритом, ожирением и признаками преждевременного старения, поскольку была рождена от взрослой соматической клетки. Затем её поразила острая лёгочная инфекция, и в феврале 2003 г. было сообщено о её преждевременной смерти. Долли была в целом нежизнеспособна и совсем непохожа на свою донорскую и вынашивающую мать.
Однако само зачатие овечки Долли стало возможным, по-видимому, вследствие двух важных обстоятельств. Во-первых, ядро соматической клетки для этого зачатия было взято от беременной овцы, организм которой своей биологической работой был подготовлен выделением в кровь определённых гормонов к живорождению. Во-вторых, клетка для изъятия ядра была взята из вымени, т. е. из вторичного полового признака, клеточные структуры которого были ближе по своему строению к половым клеткам.
Как бы там ни было, но появление на свет живой клонированной овцы создало мощные стимулы для последующих исследований. Если Ян Вилмут для слияния ядра соматической клетки с яйцеклеткой использовал электростимуляцию, которая травмировала генетический аппарат, группа исследователей из университета в Гонолулу (Гавайские острова) под руководством Риузо Янагимачи нашла способ вживлять донорское ядро с помощью специальной микропипетки.
По мере совершенствования технологии генно-инженерного клонирования снижался травматизм трансплантации, расширялся диапазон животных, зачатых и оплодотворённых генетическим аппаратом соматических клеток. Каждый прошедший год приносил и приносит новые важные для науки результаты.
В 1997 г., сразу же вслед за Долли родилась первая в мире клонированная мышь, в 1998 г. – первая корова, в 1999 – козёл, в 2001 – кошка, в 2002 – кролик, в 2003 – бык, мул и олень, в 2005 – собака Снуппи, афганская борзая, в 2006 – хорёк, в 2009 – верблюд. При этом с начала XXI века собака была успешно клонирована трижды, кошка – дважды, коза – пять раз. В 2004 г. была с коммерческой целью клонирована кошка – домашняя любимица богатого человека, а в 2008 г. началось коммерческое клонирование собак.
Полученные клоны не являются ни вполне жизнеспособными животными, ни похожими копиями тех животных, от соматических клеток которых они зачаты. При клонировании происходит копирование генотипа, фенотип же не может быть скопирован вследствие происходящих в организме изменений в процессе развития.
Российский генетик и селекционер Владимир Струнников отмечает по этому поводу:
«Работая с целым рядом резко различающихся между собой клонов, нам удалось выявить, что, несмотря на одинаковые генотипы и условия разведения, члены одного клона оказываются весьма разнообразными по целому ряду признаков: величине, продуктивности и плодотворности. В некоторых клонах это разнообразие бывает большим, чем в генетически разнородных популяциях» (Струнников В.А. Клонирование животных: теория и практика – Природа, 1998, № 7).
В этих словах содержится настоящий приговор геноцентризму, который окончателен и обжалованию не подлежит. Если клоны, т. е. «чистые линии» наследования, обладающие одинаковым генотипом, могут различаться между собой больше, чем в генетически разнородных популяциях, о какой же определяющей роли генов в развитии организма может идти речь? Гены задают лишь общие контуры развития организма, они сами зависимы от биологической работы фенотипа, они включаются и выключаются не по однажды заведенной программе, содержащейся в оплодотворённой яйцеклетке, а в зависимости от распределения произведенных ими белков. Они перепрограммируются в совместной биологической работе с фенотипом.
В. Струнников объясняет фундаментальные различия клонов с геноцентрических позиций – ошибками копирования, сбоями «копировального аппарата», т. е. мутациями, накопленными в генофонде. Но ведь мутации – такой же результат биологической работы организма, как и безошибочная работа генетических структур. Понятно, что мутации – не единственная причина громадных различий клонированных животных.
Другой лидер современной российской генетики, Леонид Корочкин, видит главную причину различий клонируемых животных в степени колеблемости в рамках нормы реакций проявления признака, контролируемого тем или иным геном. Такая колеблемость «зависит от влияния многих других генов» (каждый из которых имеет свою норму реакции), от воздействия внутренней (которая у разных приёмных материй будет разной) и внешней среды (температура, влажность, содержание кислорода и всяких других веществ в воздухе, уровень радиации и прочее)». (Корочкин Л.И. В лабиринтах генетики – Новый мир, 1999, № 4).
Корочкин обращает внимание на то, что различные условия развития зародышей в матках разных вынашивающих матерей неизбежно будут расширять «определённые пределы колеблемости проявления данного гена в фенотипическом признаке» (Корочкин Л.И. Клонирование животных – Соровский образовательный журнал, 1999, № 4, с. 15).
Следует уточнить, что эта колеблемость в работе генов вызывается под влиянием внешних условий биологической работой организма в целом, воздействием на генетические структуры переносимых белками сигналов о состоянии покровов тела зародыша, групп клеток, находящихся в процессе органогенеза, а главное, формирующейся макроскопической мобилизационной структуры целостного организма – его центральной нервной системы. В конечном счёте развитие фенотипа диктует генам сценарии поведения.
«Спрашивается, – подытоживает Корочкин, – велика ли вероятность точного воспроизведения свойств «клонируемого» образца?» (Там же). Вероятность эта, конечно же, очень мала, практически близка к нулю.
Крайне низкой является и вероятность точного копирования многоклеточных организмов другими способами клонирования. Так, тот же Владимир Струнников возглавлял группу исследователей, которая на протяжении многих лет проводила эксперименты по клонированию тутового шелкопряда методом партеногенеза в сочетании с селекцией.
«В результате многолетнего отбора, – пишет В. Струнников, – нам удалось накопить в генотипе селектируемых клонов невиданно большое число генов, обусловливающих высокую склонность к партеногенезу и жизнеспособность. Вылупление гусениц достигло 90 %, а их жизнеспособность, как ни удивительно, повысилась до 95-100 %», опередив в этом отношении обычные породы и даже гибриды. В дальнейшем мы «скрестили» с помощью партеногенетических самцов два генетически резко отличающихся клона разных рас и от лучших гибридных самок вывели сверхжизнеспособные клоны» (Струнников В.А. Клонирование животных: теория и практика – Природа, 1998, № 7).
Само по себе выведение клонов, обладающих высокой жизнеспособностью, является значительным научным достижением. Но обусловлено было это достижение тем, что клонировались насекомые, у которых естественная эволюция размножения ещё сохраняет наряду с половым процессом достаточно выраженную способность к партеногенезу как «запасному» варианту произведения на свет себе подобных.
Исследователи сталкивались с явлением угнетения жизнедеятельности, депрессии партеногенеза и связанного с ним клонирования, которое объясняется вытеснением клонирования из диапазона биологической работы вида в сфере размножения. Естественное клонирование остаётся своеобразным рудиментом системы размножения, приводящим к снижению жизнеспособности вследствие отсутствия поступления свежей генетической информации, передаваемой половым путём. Это явление аналогично инцесту млекопитающих, т. е. скрещиванию между близкими родственниками, несущими в своих половых клетках близкородственные гены, что приводит к появлению анемичного, болезненного потомства.
Как отмечает В. Струнников, «депрессия у тутового шелкопряда несравнимо меньше, чем у млекопитающих животных», у которых «яйцеклетка с диплоидным яром, образованным в результате слияния двух женских гаплоидных ядер или двух мужских, вообще не развивается в организм» (Там же).
Наиболее важным научным результатом многолетних экспериментов В. Струнникова с точки зрения изучения возможностей клонирования явилось выведение клонов, причём не только самок, но и самцов, с повышенной жизнеспособностью и плодовитостью при половом скрещивании. Сами по себе непосредственного практического значения для шелководства они не имеют, так как уступают размножающимся половым путём тутовым шелкопрядам по ряду экономических показателей. Так, клонированные самки слишком прожорливы, они съедают на 20 % больше листа шелковицы, а их коконы содержат на 20 % меньше шёлка.
Экономически выгодными клоны становятся только при разведении на племя при обычном половом размножении. При этом клонированные самцы спариваются с клонированными самками и из потомства отбирают особей с максимальной продуктивностью. Это позволяет повысить выход хлопка-сырца не менее, чем на 30 %. Аналогичную методику другой российский селекционер В.Наволоцкий, использовал для выведения нового сорта ячменя, выращиваемого в 1990-е годы на площадях, составляющих 5,5 млн. га.
Как видим, методы направленного (индуцированного) партеногенеза, которые использовал В. Струнников, как и методы внедрения соматического ядра, не позволяют создавать клонов, являющихся сколько-нибудь точными копиями ценных в каком-либо отношении живых существ. Генетические копии не создают фенотипических копий, и только искусственный отбор в достаточно длинном ряду поколений может приблизить фенотип генетической копии к свойствам фенотипа её оригинала. Происходит это потому, что подбираются особи, биологическая работа которых в процессе развития зародыша обладала сходством с прототипом клонирования.
Третья группа методов – технология расщепления эмбриона – более перспективна с точки зрения копирования потомства. Примером естественного расщепления эмбриона являются однояйцевые близнецы, которые вследствие идентичных условий развития в эмбриональном состоянии выполняли в матке сходную биологическую работу. Внешнее сходство таких близнецов бывает просто поразительным, однако близкие люди всё же без особого труда различают их по особым приметам, а также по манере держаться, мимике, жестам, поведению, речи и другим особенностям. Такие клоны не копируют, чаще всего, творческие способности друг друга и склонности к различным видам деятельности. Но склонности к определённым реакциям и некоторые черты характера у них могут развиться сходные. В этом сказывается как влияние общих генов, так и разнообразие социальных связей и социально обусловленной деятельности. Разделить врождённое и приобретенное не всегда бывает возможно вследствие их глубокого внутреннего единства. Однояйцевые близнецы могут быть и разнополыми, и тогда их сходство резко снижается различиями гормональных систем.
Поскольку искусственное разделение эмбрионов с целью формирования однояйцевых близнецов у животных, а впоследствии и у человека, не может обеспечить даже и генетического копирования родительского организма, практическая ценность этой технологии невелика. Возрождение вымерших видов и умерших индивидов, на которое возлагаются надежды людей на научно достижимое «воскрешение», эта технология также не обещает.
Любая технология клонирования, как и любая технология направляемой человеком эволюции, несмотря на эффектные достижения, находится сегодня лишь в зачаточном состоянии. Поэтому кажется, что обстоятельства, препятствующие копированию ценных организмов по содержащейся в их взрослых клетках генетической информации, абсолютно непреодолимы и никогда не будут преодолены.
Всё это такие же иллюзии, как и мифы о быстром решении этих проблем. Препятствия к их решению абсолютно непреодолимы нашими нынешними средствами. Бездумная фанатическая устремлённость к их преодолению может нанести немалый вред. Но вспомним: до рождения генетической инженерии считалось абсолютно невозможным клонирование млекопитающих.
Одним клонированием вряд ли возможно воссоздание ценных для человечества организмов и видов живых существ. Но сочетание биотехнологий, нанотехнологий и информационных технологий может вывести решение этих проблем на новые рубежи.
Особые трудности встают перед исследователями при попытках клонирования приматов, а значит, ещё большие встанут при попытках клонирования человека. Клонированные эмбрионы обезьян формируются с отклонениями не только в строении генетической информации, но даже в числе хромосом.
В то же время искусственное индуцирование партеногенеза при помощи сильных физических и химических раздражителей (нагрев, трение, протравливание растворами кислот) позволило восстановить склонность к партеногенезу у клеток животных, в естественной среде размножающихся исключительно половым путём. К таким животным относятся и млекопитающие, и даже приматы.
Зародыши обезьян в этих экспериментах размножались до сотни клеток, что позволяло извлекать стволовые клетки. Был создан таким образом и ранний человеческий эмбрион. Это открывает перспективы для биотехнологического производства разнообразных тканей человеческого организма для их трансплантации, причём клонированные ткани, донором исходных клеток для которых является сам пациент, не будут отторгаться его иммунной системой.
Биотехнологические методы открывают перед человеком огромные перспективы, и отказываться от них было бы не только непрактично, но и бесчеловечно.
24.12. Мутации и мутагенез
Мутации представляют собой разнообразные ошибки и сбои «копировального аппарата» наследственности и как таковые абсолютно случайны и непредсказуемы. Какая-либо их направленность в современной генетике исключается. Мутации возникают также вследствие нарушений работы генетических структур воздействием различных химических и физических факторов. Нити молекул ДНК очень прочны, но и они уязвимы со стороны мощных излучений, температурных воздействий и химических веществ (мутагенов).
Повреждения структур ДНК, вызывающие мутации, возникают вследствие весьма миниатюрных размеров этих структур, хотя и принадлежащих к макромиру по своей механической устойчивости, но связанных с энергетическими процессами микромира по пространственным масштабам. Размер уязвимой для внешних воздействий части гена, нарушения которой вызывают точечные мутации, составляет всего лишь около 10-7 сантиметра. На этом пространстве могла бы разместиться не очень крупная молекула.
Генетические структуры находятся в среде, из которой на них постоянно оказывают воздействие материальные частицы различной природы. Это прежде всего молекулы, находящиеся в состоянии хаотического теплового движения, которые соударяются с волокнами ДНК и могут стать причинами некоторых ошибок. Это, кроме того, могут быть кванты света, частицы ультрафиолетовых излучений или радиоактивных веществ.
В привычных для каждого конкретного вида условиях мутации, вызванные повреждениями конструкций нуклеиновых кислот крайне редки, поскольку у огромного большинства соударяющихся частиц недостаточно энергии для разрушения таких прочных конструкций, как связки нуклеиновых кислот. Но изредка молекулы или микрочастицы всё же разгоняются до очень высоких скоростей, причём последние вследствие квантовых скачков или туннельного эффекта.
Движение в микромире носит не динамический, а вероятностный характер и описывается соотношением неопределённостей Гейзенберга. Движение одиночных частиц заранее определить невозможно, поскольку они не имеют чётко выраженных телесных очертаний и траекторий перемещения. Поэтому в принципе невозможно предсказать, в каком направлении будет двигаться та или иная высокоэнергетичная частица и с каким из многих тысяч генов того или иного генома она может столкнуться, испортив тем самым продуцирование белков, исказив исходную информацию для выработки фенотипом определённых свойств организма.
Частота и сила вызванных внешними воздействиями мутаций многократно повышается при экспериментальном индуцировании мутагенеза человеком. Как уже отмечалось выше, индуцированные мутации осуществляются с помощью «бомбардировки» генетических структур дрозофил и других подопытных животных радиоактивными, рентгеновскими и другими высокоэнергетичными потоками частиц, а также посредством обработки химическими мутагенами.
Признанным первооткрывателем искусственного мутагенеза был Герман Мёллер, который долгое время был ассистентом Т. Моргана при проведении исследований над дрозофилами в знаменитой «мушиной комнате». Морган, как известно, работал со спонтанными мутациями, и за 15 лет кропотливой деятельности ему удалось выявить у огромного числа мух и исследовать только около 200 отклонений от нормального фенотипа, вызванных мутациями.
Мёллер же, перебравшись в Техасский университет и покинув своего патрона, в 1926 г. начал серию экспериментов по индуцированию мутаций рентгеновским облучением. Он облучал самцов, а затем спаривал их с необлучёнными самками. В результате он получил более 100 мутантов за несколько недель. Перед исследователями тогда открылись совершенно новые горизонты по изучению мутаций и их влияния на генетические структуры.
Со времён Мёллера интерес генетиков к получению индуцированных мутаций не только не угас, но и разгорелся с неистовой силой. Причиной этого явилось обретение возможностей для экспериментального воспроизведения мутационной изменчивости, служащего материалом для важных теоретических обобщений, а также для селекционной деятельности, направленной на получение полезных для человека жизнеспособных мутаций.
Следует подчеркнуть, что за всю историю селекционной деятельности человека от древних времён, когда искусственный отбор был спонтанным и бессистемным, и до наших дней, когда селекционеры вооружены самыми современными техническими средствами и генетическими представлениями, не было выведено ни одного нового вида животных и растений, только новые породы, сорта и разновидности (и штаммы микроорганизмов).
Мы помним замечание Дарвина о том, что многие породы, выведенные искусственным отбором, больше отличаются друг от друга, чем близкие виды. Но это, тем не менее, только породы, а не виды. Они не отделены друг от друга репродуктивными барьерами, то есть способны скрещиваться друг с другом, а главное – у них идентичные геномы. Уже это порождает сомнение в том, что новые виды возникают на основе мутаций, поддержанных отбором.
Повреждение генетических структур различных видов домашних растений и животных различными физическими и химическими средствами приводит к появлению самых разнообразных мутаций. Огромное большинство из них оказываются вредными или бесполезными. Из огромного разнообразия мутантов с весьма различной селекционной ценностью селекционеры отбирают немногие или даже единичные перспективные образцы и разводят их для получения полезного для человека потомства.
Так возникают «перспективные уроды», которые маложизнеспособны или вообще нежизнеспособны в дикой природе, но поставляют человеку высокоурожайные или стойкие к неблагоприятным воздействиям среды сорта растений и животных, обладающих преимуществами не для биологической работы по выживанию и победе в борьбе за существование, а для питания человека и получения сырья для пищевой и кожевенной промышленности.
Методы индуцирования каскада мутаций весьма разнообразны. Для получения мутантов применяются источники ионизированных излучений, включая рентгеновское, альфа, бета и гамма излучения, быстрые и медленные нейтроны, протоны, а также неионизирующие ультрафиолетовые лучи. Последние имеют значительно большую длину волны и меньшую энергию, чем ионизирующие излучения, но их энергия передаётся структурам ДНК и нарушает их связи, приводя к неправильной репликации.
Ионизирующие же излучения своей энергией приводят к смещению электронов в атомах с их орбит, ионизации тканей, в клетках появляются высокоэнергетичные соединения – свободные радикалы. Возникают разрывы хромосом, сшиваются нити двойной спирали ДНК, образуются нити с изменённой последовательностью нуклеотидов, то есть новые варианты генов. Использование ионизирующих излучений позволило получить мутации плесневых грибов, продуцирующих более сильные антибиотики, создать высокоурожайные сорта ячменя и т. д.
Внося путаницу в нити ДНК, невозможно вызвать появление новых видов даже при самом тщательном отборе с помощью человека. Новые формы, появляющиеся на основе индуцированной человеком мутационной изменчивости, не выходят за пределы вариационной изменчивости, описанной Дарвином. Такие формы не смогут стать новыми видами и через миллионы лет, поскольку у них снижена жизнеспособность и они нуждаются в опеке, уходе и вложениям труда человека, которые во многом заменяют им их собственную биологическую работу по выживанию и оптимизации жизнедеятельности.
Использование химических мутагенов началось в 1932–1934 гг. с опытов российских генетиков В. Сахарова и М. Лобашова, которые вызывали мутации у дрозофил с помощью йода. Индуцирование мутаций было значительно меньшим по сравнению с лучами рентгена и осталось почти незамеченным научной общественностью. Затем в 1937 г. А. Блексли стал использовать колхицин, выделенный из ядовитого растения безвременника (по-латински – колхикум) и препятствующий расхождению хромосом во время деления.
В 1946 г. российский генетик И. Раппопорт использовал формальдегид и создал мутагены, вызывавшие мутации у всех обработанных ими особей, а Ш. Ауэрбах и Дж. Робсон в США обнаружили сходный эффект у иприта, отравляющего вещества, использовавшегося в качестве химического оружия в первую мировую войну.
Долгое время особых успехов химический мутагенез не приносил. В больших дозах отравляющие вещества приводили к гибели клеток, а в малых – недостаточно стимулировали возникновение мутаций. Однако генетики надеялись, что применение химических мутагенов позволит определять вещества – ускорители тех или иных явлений мутагенеза, и по возникающим реакциям анализировать химический состав генетических структур.
Если излучения своей энергетикой, превосходящей пределы нормального энергосбережения генетических структур, просто травмируют эти структуры, то химические мутагены вступают во взаимодействие с ДНК, которая также представляет собой химическое вещество – особую кислоту. С течением времени генетики научились использовать преимущества химических мутагенов, которые в некоторых отношениях оказались эффективнее излучений.
В искусстве индуцирования мутаций всегда важна доза: передозировка приводит к гибели клеток, а недостаточная активность – к резкому снижению эффективности мутагенеза. Подбирая оптимальные дозы химических мутагенов, генетики добились получения от 30 до 60 % жизнеспособных мутантов сельскохозяйственных растений, тогда как генетики, применяющие излучения, отстали: у них выход жизнеспособных мутантов составляет всего лишь 10–15 %.
Значительно расширился в настоящее время спектр химических мутагенов, применяемых в генетике, их сейчас известно более десяти. Среди них особой эффективностью обладают так называемые супермутагены – вещества, которые способны индуцировать системные изменения организмов в очень широких пределах и производить в 5-50 раз больше мутаций, чем они возникают в природной среде.
Супермутагены нашли использование в создании мутантных форм для микробиологической промышленности, для очистки сточных вод. С их помощью генетики пытаются создать новые формы живых организмов. В этом отношении успехи пока довольно скромные. Удалось лишь вывести породу карпов без одного из плавников и изменить окраску шерсти и цвет глаз кроликов, обрабатывая их сперму. Значительно шире возможности применения супермутагенов в селекции растений.
Наряду с химическими находят применение и биологические мутагены, к числу которых относят вирусы, бактерии, разнообразные паразиты, растительные яды, некоторые вакцины. Многие из них обладают способностью горизонтального переноса генов, то есть внедряют в клетки чужеродную ДНК. Некоторые фанатики науки заражали поросят, ягнят и телят вирусом свиного гриппа и получали множество разнообразных мутаций.
К сожалению, мутагенные эффекты возникают и при употреблении значительного числа лекарственных препаратов, применяемых на людях в медицине и на животных в ветеринарии. Такими свойствами могут обладать антибиотики, кормовые добавки и консерванты, стимуляторы роста животных, ядохимикаты для обработки растений и другие биологически активные вещества. Проверки на мутагенность проводятся при выдаче разрешений на применение биологически активных веществ. Но предсказать эффект их воздействия на индивидуальную восприимчивость конкретных тех людей практически невозможно. Любое лекарственное средство представляет собой неспецифический для человека продукт питания и может нарушить его генетическую идентичность.
Индуцированные мутации возникают самые разные. Они могут приводить к незначительным изменениям фенотипа, а могут вызывать и летальный исход. Отсюда также следует вывод о непредсказуемости, случайном характере возникновения мутаций. Индуцированные мутации могут также появляться под воздействием высоких температур, когда повышается энергия теплового движения молекул и ускоряются химические реакции между нуклеиновыми кислотами и веществами окружающей среды.
Спонтанные мутации могут также вызываться резкими изменениями среды, создающими естественный фон (температурный, радиоактивный ультрафиолетовый или химический), который выходит за пределы тех параметров условий существования, к которым приспособлен тот или иной вид организмов. Понятно, что это обстоятельство выступает в качестве обоснования аргумента некоторых сторонников СТЭ, согласно которому изменения характера окружающей среды приводят к резкому повышению количества мутаций, выживают же и подхватываются отбором только те мутанты, которые соответствуют новому состоянию среды, и именно так происходит видообразование.
Но спонтанные мутации вызываются не только спонтанными воздействиями, приходящими из окружающей среды, но и ошибками копирования, которые так часты и в человеческой деятельности, и в функционировании технических устройств, включая компьютеры и сканеры. Подобно компьютерным вирусам, мутации образуют набор инструкций, по производству белков, которые нарушают правильную работу генотипа и фенотипа и искажают всё информационное обеспечение хода последовательных операций, в данном случае – по обеспечению фенотипа нужным ему белками, развитию организма в целом и обеспечению его нормального жизнеспособного состояния.
Генетические структуры очень консервативны. По происхождению своему они восходят к механизмам самокопирования древнейших одноклеточных организмов, способствовавших простому делению одного примитивного генома на два генетически идентичных. Мутации нарушают эти механизмы с непредсказуемыми последствиями для организмов, им подвергающимся, и если эти организмы, несмотря на отклонения в работе генов, сохраняют достаточную жизнеспособность для противостояния стабилизирующему отбору, они передают мутантную особенность сколь угодно длинному числу поколений (при условии, что дальнейшие отклонения или комбинации наследственных структур не приведут к утере этой особенности).
Здесь есть один нюанс, которого генетики обычно не замечают. Сохранить жизнеспособность и обрести потомство отклоняющиеся особи могут лишь при условии, что осуществляемой ими биологической работой по выживанию и оптимизации жизнедеятельности они скомпенсируют свои генетические уродства. Лишь посредством удвоенной, а может быть, и удесятерённой по своим количественным и качественным особенностям биологической работы они могут обрести достаточную конкурентоспособность, чтобы «недрёманное око» отбора не отбраковала их и не унесло в небытие.
И эта повышенная работоспособность требуется от их потомства, сколько бы поколений ни произошло от этих отклоняющихся от нормы мутантов. Это значит, что наследственная мутационная изменчивость сможет закрепиться в поколениях лишь на основе так называемой модификационной изменчивости, даже если эта модификационная изменчивость никак не влияет на наследственные изменения. К тому же самки выбирают самцов, а самцы самок по качеству фенотипа, а не генотипа.
Перспективные мутанты могут стать основателями породы, но не вида, то есть их эволюционные возможности строго ограничены. Каковы бы ни были источники мутагенеза, мутации суть ошибки копирования, которые могут повлечь за собой новые ошибки по мере образования новых копий.
В зависимости от характера изменения генетических структур мутации подразделяются на генные (точковые, или точечные), хромосомные перестройки (аберрации) и геномные. Генные мутации представляют собой ошибочные изменения числа или последовательности нуклеотидов в структуре ДНК, то есть нарушения молекулярной структуры определённого гена. Мутации этого типа могут выражаться в выпадениях, вставках, перемещениях или замещениях некоторых нуклеотидов.
Генные мутации, как правило, не нарушают порядка в строении хромосом и распространяются лишь на минимальные по локализации участки взаимодействия нуклеотидов. Они изменяют всего одну пару оснований в последовательности ДНК. Поэтому их называют также точковыми, или точечными мутациями. Точковые мутации встречаются чаще других.
Выпадения нуклеотидов называются делециями, они приводят к потере части генетической информации, что чревато самыми серьёзными последствиями для организма. Вставки заключаются в добавлениях в цепочки ДНК отдельных нуклеотидов, вследствие чего излишняя генетическая информация может привести к путанице в выработке белков и нарушить правильный ход развития организма.
Перемещения, или транспозиции представляют собой переносы пар оснований внутри генов на новые места. В результате в одном месте (локусе) гена появляется выпадение (делеция) и в другом происходит вставка, что наносит двойной вред работе гена из-за сочетания мутагенного эффекта от вставки и выпадения.
Замены (замещения, или подмены) нуклеотидов в ДНК происходят в виде транзиций или трансверсий. Транзиции заключаются в подмене одного пурина другим или одного пиримидина на другой. Трансверсиями называются замены пурина на пиримидин или пиримидина на пурин. Транзиции чаще всего образуются вследствие изменения положения протона, что сказывается на химических свойствах молекулы. Источник ошибок находится в микромире и неподконтролен биологической работе генетического аппарата.
Механизм образования трансверсий не вполне изучен. Трансверсии часто возникают при ультрафиолетовом облучении, то есть при превышении порога энергетического баланса клеток.
Хромосомные перестройки (аберации) представляют собой структурные изменения хромосом. Они возникают вследствие разрывов хромосом, которые затем сращиваются или слипаются разорванными концами, но уже в новых сочетаниях, что и выражается в хромосомных перестройках.
Среди хромосомных перестроек выделяются делеции, дупликации, инверсии, транслокации и транспозиции. Делеции представляют собой выпадение участков хромосом в средних их частях, что может сопровождаться утратой целого комплекса генов. Выпадение небольших фрагментов хромосом могут вызывать изменения признаков фенотипа, а крупные делеции – привести к нежизнеспособности организма. Так, крупная делеция 21-й хромосомы вызывает белокровие у человека.
Дупликации – удвоения и повторения определённых участков хромосом. Встречаются и многократные повторения, которые называются мультипликациями. Дупликации, как правило, не слишком опасны для развития фенотипа. Однако удвоение гена может нарушить отлаженное взаимодействие генов и вызвать непредсказуемые изменение признака. Дупликации достаточно часто встречаются в геномах различных живых существ. Беспрерывные нудные повторения обычны в геноме человека и составляют весьма значительную его часть.
Среди генетиков обсуждается вопрос об эволюционном значении дупликаций. При дупликациях возникают дополнительные участки генетического материала, на основе которых могут удлиняться гены. Функции этих участков в дальнейшем могут быть изменены новыми мутациями, а соответствующие фенотипы подвергнуться действию отбора. Соответственно высказываются гипотезы о возможном воздействии дупликаций на процессы происхождения видов. Однако дупликации – это скорее сырой материал для пополнения «молчащей» ДНК.
Инверсии – повороты мутировавших участков хромосом на 180 %, вследствие чего они занимают обратное по сравнению с нормальным положение. Инверсии возникают вследствие двух разрывов и изменяют на противоположное положение генов, не меняя в то же время материала хромосом. Инверсии – частое явление у мух, комаров и мошек, не нарушающее их жизнеспособности. У высших животных и человека инверсии часто приводят к невозможности образования жизнеспособных зигот и к мутационной стерилизации организма.
Транслокациями являются перемещения участков хромосом в новые положения, а также обмен участками между разными хромосомами. Транслокации не всегда проявляются в фенотипах растений и животных, поскольку они не изменяют количества генов. Они могут снижать плодовитость, образовывать нежизнеспособные половые клетки. Такого рода мутации ответственны за пороки развития у овец и собак, иногда вызывают бесплодие у различных пород крупного рогатого скота.
Транспозиции представляют собой перемещения участков хромосом из одного положения в другое или из одной хромосомы в другую. Транспозиции бывают двух видов. Первый из них – инсерции – небольшие участки ДНК, в которых закодирована информация, регулирующая перемещения. Другой – транспозоны, которые не только содержат информацию о собственных перемещениях, но и кодируют определённые признаки фенотипов.
Транспозоны были открыты в 1950 г. исследовательницей Б. Мак-Клинток в опытах по изучению генетических предпосылок окраски зёрен кукурузы. Транспозоны возникают не только в результате мутаций, но и при нормальном состоянии генетического аппарата. До сих пор неизвестно, осуществляют ли транспозоны какие-либо полезные функции в организмах. Одни учёные считают, что мобильные генетические структуры являются лишь участками «эгоистичной ДНК» и обеспечивают лишь собственное размножение. Другие видят в транспозонах носителей полезной информации, предаваемой от генов к генам наподобие почтовых отправлений.
Некоторые специалисты придают транспозонам важное эволюционное значение. Они считают, что изучение транспозонов открывает новую эру в развитии эволюционной генетики. Если раньше, полагают они, генетические программы считались жёстко сконструированными, как бы записанными на некий аналог магнитной ленты, то с открытием и исследованием транспозонов открываются новые горизонты по изучению динамики движения в генетических структурах. Эта гипотеза нам представляется достаточно правдоподобной. Возможно, посредством содержащихся в некоторых транспозонах «посланий» результаты биологической работы организма оказывают влияние на функционирование генов.
Геномные мутации состоят в изменениях числа наборов хромосом. Разновидностями геномных мутаций являются гаплоидия, полиплоидия и анеуплодия (анеусомия, или петероплодия). Гаплоидия – возникновение одинарного (гаплоидного) набора хромосом у испытавших геномную мутацию организмов. Гаплоидные организмы, как правило, мельче диплоидных, поскольку их гены не справляются с выработкой белков для образования клеток нормальной величины. У гаплоидных организмов ранее рецессивные гены вырабатывают доминантные признаки. Такие организмы чаще всего бесплодны, так как их хромосомы не имеют пар, и соответственно их половые клетки несбалансированны в процессах деления.
Организмы-гаплоиды размножаются обычно посредством партеногенеза или вегетативным путём. В естественной среде гаплоиды распространены среди бактерий, одноклеточных водорослей и низших грибов. Индуцированная гаплоидия используется в селекции растений. У пшеницы, кукурузы и ряда других растений она получается при опылении их пыльцой других видов. Гаплоидные организмы получают также с помощью облучения. Чтобы из гаплоидных растений получить диплоидные, применяют раствор колхицина, и новообразованные в ходе селекции растения вновь становятся плодовитыми.
Гаплоиных животных в экспериментах получают с помощью охлаждения яйцеклеток, стимуляцией партеногенеза, оплодотворением облучёнными спермиями. У червей, моллюсков и лягушек гаплоиды образуются при помощи разогрева, а у кроликов и лягушек – ещё и при незначительных механических повреждениях яйцеклеток. У высших животных гаплоидия нарушает процесс развития и порождает нежизнеспособность организмов. У человека гаплоидный набор хромосом нормален только для сперматозоидов и неоплодотворённых яйцеклеток. Во всех остальных случаях он приводит к тяжёлым последствиям.
Полиплоидия – умножение числа хромосомных наборов в клетках. Мужские и женские половые клетки (гаметы) обычно гаплоидны, а соматические – диплоидны, то есть содержат двойной ряд хромосом. Возможно, диплоидные клетки на первоначальных этапах эволюции жизни путём мутации гаплоидных организмов.
Мутации же диплоидных клеток и организмов могут порождать клетки и организмы с тройным (триплоиды), четверным (тетраплоиды), пятерным (квинтаплоиды) и т. д. набором хромосом. Полиплоиды широко распространены в природе главным образом среди растений. Среди дикорастущих растений встречаются совершенно удивительные явления полиплоидии.
У мятлика 265 рядов хромосом, у некоторых форм шелковицы – 308. Чемпионами мира по количеству хромосом являются ужовник – вид тропического папоротника, произрастающего в Индии и имеющего 2600 хромосом, и радиолярии, которых тщательно исследовал и зарисовывал в своё время Эрнст Геккель. Число хромосом у этих одноклеточных, по современным подсчётам, составляет 1600.
Многие полиплоидные растения очень сильно отличаются от обычных растений своего вида. При скрещивании с диплоидными растениями этого же вида они становятся бесплодными, а размножаются половым путём только при скрещивании с такими же полиплоидами. Резко отличаются они от диплоидных, а тем более от гаплоидных, и по признакам фенотипа. Они становятся рослыми и крупными по размерам, некоторые из них принимают даже гигантские формы (примеры – гигантская секвойя, древовидные папоротники и т. д.). У них клетки и клеточные ядра также обладают увеличенными размерами.
Поскольку такие полиплоиды по критериям репродуктивной изоляции (скрещиваются только с такими же полиплоидами) и по признакам фенотипа подходят под определение вида, принятое в эволюционной генетике, многие специалисты в этой области видят в них примеры скачкообразного видообразования, происходящего на основе крупных мутаций. Другие специалисты возражают, резонно утверждая, что репродуктивная изоляция – необходимый, но недостаточный критерий вида.
Что касается фенотипических проявлений, то они выражаются не столько в размерах этих форм. Существуют не только крупные и гигантские, но и карликовые полиплоиды. У многих крупных полиплоидов наблюдается повышение жизнеспособности и продуктивности. Полиплоидия не изменяет состав и информационное наполнение генома, происходит лишь дублирование информационных хранилищ и их взаимопомощь в биологической работе. Полиплоиды лучше диплоидов приспосабливаются к сложным климатическим условиям.
Поэтому можно говорить не о скачкообразном возникновении новых видов посредством мутаций и независимо от среды, а о формировании различных рас и разновидностей в рамках определённых видов, которые могут сосуществовать друг с другом на одной территории.
При существенном и необратимом изменении условий существования, повлекшим за собой столь же существенное и необратимое изменение характера и содержания биологической работы организмов, через тысячи лет из них могут сформироваться независимые виды. Ныне же эти разновидности нельзя признать независимыми даже и репродуктивно: ведь мутации диплоидных форм продолжают репродуцировать полиплоидов.
Внешняя эффектность полиплоидных растений, их крупные формы и способность к плодоношению издавна привлекали человека, побуждаем его выращивать и одомашнивать их. В народной селекции с незапятнанных времён высоко ценились, выделялись и культивировались полиплоиды с крупными и сладкими плодами, большими зёрнами, крепкими стеблями, здоровым внешним видом. Всё это компенсировало бесплодность или сниженную плодовитость этих растений, приобретённую вследствие такой крупной мутации.
Так и получилось, что полиплоидными являются очень многие замечательные растения, без которых человек просто не мыслит своего питания и даже самой жизни. Огромное большинство сортов яблонь и груш, слив, апельсинов и лимонов, земляники и малины, пшеницы и риса, картофеля и арахиса, гречихи, овса и щавеля, свёклы и сахарного тростника, льна и хлопчатника, табака и люцерны, роз и тюльпанов, гладиолусов и хризантем являются полиплоидами. Так, полиплоидный ряд картофеля охватывает расы, содержащие в клетках 24, 48, 72, 96, 120 и 144 хромосомы, щавеля – 20, 40, 60, 80, 100, 120 хромосом.
В животном мире, в отличие от растительного, полиплоидия не может служить источником новых пород и рас, повышения жизнеспособности и продуктивности организмов. Если растения способны к самоопылению и вегетативному размножению, что позволяет растительным полиплоидам активно размножаться даже при полном бесплодии в половом процессе, то достаточно жизнеспособные полиплоидные формы животных распространены главным образом среди гермафродитных видов и видов, размножающихся с помощью партеногенеза. К таким полиплоидам относятся некоторые черви, рачки артемии, бабочки, жуки-долгоносики, тли т. д.
Чем выше поднимается тот или иной вид в своём прогрессивном развитии, тем более сложным, сбалансированным и остро реагирующим на отклонения становится механизм действия его воспроизводительного аппарата. У некоторых двуполых животных полиплоидия как источник происхождения вида подозревается при сравнении наборов хромосом. Так, у большинства карповых рыб 52 хромосомы, а у речного карпа их 104. У рыжего таракана 24 хромосомы, а у рыжего пруссака – 48. У лососевых рыб распространены тетраплоиды. Среди млекопитающих полиплоидия наблюдается только у золотистых хомячков. У серых и обыкновенных хомячков 22 хромосомы, а у золотистых – 44.
В экспериментах индуцированную полиплоидию получают у некоторых рыб и земноводных, но сохранить полиплоидию в последующих поколениях невозможно вследствие бесплодности или пороков развития. У высших животных появление полиплоидии приводит к нарушению всего хода развития и к летальному исходу. У человека более 20 % спонтанных абортов объясняются нарушением нормального набора хромосом с появлением триплоидности. Триплоидные дети погибают либо в эмбриональном состоянии, либо в первые часы после рождения. Страдает прежде всего развитие центральной нервной системы.
Анеуплоидия представляет собой возникновение дополнительных хромосом или исчезновение некоторых хромосом, то есть изменение нормального диплоидного хромосомного набора добавлением или выпадением определённых хромосом. Анеуплоидия приводит к нарушению баланса между хромосомами и, как правило, к необратимым нарушениям функционирования организма. За редкими исключениями анеуплоиды обладают сниженной жизнеспособностью или вообще нежизнеспособны.
Эволюционная роль геномных мутаций вызывает многолетние дискуссии специалистов. Сторонники теории «мгновенного» видообразования, принадлежащие к лагерю сальтационистов, видят в растительных полиплоидах пример скачкообразного возникновения новых видов в течение одной и единственной смены поколений. Это означает, что родители принадлежат к диплоидному виду, а их отпрыски – уже полиплоиды. С точки зрения современной геномики эта точка зрения вряд ли имеет достаточное основание. Хотя дублируемость генома у полиплоидов изменяется, его генетическое содержание остаётся без существенных изменений.
Известно, что у диплоидных растений бывает не всё в порядке с наследованием признаков. Так, у тетраплоидов гречихи одни растения становятся высокорослыми, но разного роста, а другие – карликовыми. При таком разбросе наследственных признаков вряд ли можно говорить о наличии вида тетраплоидной гречихи, отдельного от диплоидной. Это скорее раса мутантов, неспособная к видообразованию.
Наиболее существенным влиянием на эволюцию большинство сторонников синтетической теории наделяет точковые мутации. Эти мутации могут оказывать самое различное воздействие на организм от самого незначительного и до смертельного. Но огромное большинство из них не превышают предела, необходимого для нормального функционирования организма, поскольку затрагивают лишь самые элементарные структуры только одного из генов.
Именно мелкие, малозаметные мутации точечных масштабов рассматриваются в синтетической теории основными поставщиками эволюционного материала. «Все рассмотренные до них крупные, революционные перестройки генома, – отмечает известный российский биолог-эволюционист Б. Медников, – на деле оказываются «реакционными». Удвоение хромосомного набора, транслокация, довольно крупная инверсия – все они ограничивают скрещиваемость, ограждая изменившийся организм от других членов популяции «китайской стеной» … Точковые мутации не препятствуют рекомбинации, поэтому они легко перераспределяются, тасуясь, как карты» (Медников Б. М. Дарвинизм в XX веке – М.: Сов. Россия, 1975 – 224 с., с. 47).
Это популярное сравнение перераспределения генных мутаций с растасовкой карт очень точно отражает мутационный процесс. Перераспределяясь в генотипах, мутации накапливаются в них в огромных количествах, наполняя ядра клеток в самых различных местах, изменяя самые различные воспроизводительные структуры.
«У человека в среднем, – уточняет Б. Медников, – частота мутирования отдельных генов 1: 100000; впрочем разные авторы называют разные цифры. Но число генов в ядрах клеток настолько велико, что не менее 10 % яйцеклеток и спермиев несёт какую-либо вновь возникшую мутацию. Каждый из нас – носитель доброй тысячи мутаций. Почему же изменчивость в природе всё же ограничена? Ведь все виды достаточно стабильны и сохраняют, как часто говорят, «дикий тип». Всё дело в гетерозиготности: большинство мутантных аллелей рецессивно.» (Там же, с. 48).
И далее: «Не проявляясь в фенотипе, мутировавший ген может переходить сотни поколений от предков к потомкам и, лишь встретившись с таким же геном в гомологичной хромосоме, будет обнаружен. Эти процессы имеют важнейшее значение для эволюции» (Там же, с. 48–49).
Здесь в наиболее ёмкой, простой и доходчивой форме изложена самая сердцевина конкретно-научного обоснования синтетической теории эволюции. Она базируется на всей совокупности знаний, полученных в генетике XX века и как таковая вполне безупречна. Но механизм перехода накопленных в рецессивном состоянии мутаций остаётся неизученным. Неясен в наиболее существенных моментах и механизм перехода от генов к признакам.
Переход признаков из рецессивного состояния в доминантное с нашей точки зрения может происходить не иначе, как при участии доминантных, то есть мобилизационных структур фенотипа, которые организуют биологическую работу по выживанию и мобилизации жизнедеятельности, обусловливают уровень конкурентоспособности организмов в конкурентной среде и тем самым задают направленность отбора. Этому способствуют и механизмы репарации повреждений ДНК.
Защита ДНК от повреждающих воздействий, как приходящей из внешней среды, так и обусловленных внутренними недостатками и ошибочными действиями генетического аппарата, является весьма разносторонней и многоуровневой. Любая структура, выполняющая роль постоянного хранилища информации, должна быть прочно защищена от вторжений информационных «шумов», похитителей, информационных вирусов, а также от опечаток и прочих ошибок.
Это касается и книг, и библиотек, и компьютерных баз данных, и геномов живых существ. Если бы кодирование генетической информации и её трансляция для выработки необходимых организму белков не обладали высочайшей степенью стабильности, жизнь во всех её многообразных формах была бы невозможна.
Системы защиты ДНК у различных организмов на первой линии обороны включают выработку антимутагенов – особых биохимических соединений, блокирующих мутагенное действие различных химических веществ и излучений. Первые антимутагены были открыты в 50-е годы XX века А. Новиком и Л. Сцилардом, которые показали, что пуриновые нуклеозиды вызывают снижение у кишечных палочек интенсивности как спонтанного, так и индуцированного мутирования.
Затем были открыты весьма многочисленные разновидности антимутагенов, которые С. де Флора и С. Рэмел подразделили на две большие группы – внеклеточные и внутриклеточные. Одни внеклеточные антимутагены препятствуют проникновению в организм или ускоряют выведение из него веществ, способных вызвать мутации. К числу подобных мутагенов относятся полиненасыщенные жирные кислоты. Другие (аскорбиновая кислота, ферментированные молочные продукты и т. д.) блокируют реагирование структур ДНК с мутагенами или снижают интенсивность этих реакций. Третьи (антиоксиданты и др.) нейтрализуют мутагены. В свою очередь внутриклеточные антимутагены одной группы (фенолы и т. д.) отбрасывают мутагены в клеточные структуры, в которых они не повреждают ДНК, другой – дезактивируют агрессивные частицы и связывают свободные радикалы, третьей – повышают точность работы структур ДНК.
Самые различные антимутагены содержатся в пищевых продуктах. Считается, что особенно богаты ими такие продукты растительного происхождения, как яблоки, капуста, лук, морковь, перец, мята, семена растений. Антимутагенным действием обладают витамины, селен, кальций, растительные кислоты, клетчатка, полиненасыщенные жирные кислоты и т. д.
Процесс исправления повреждений и восстановления пострадавших от мутаций структур ДНК получил название репарации (от лат. reparation – починка, ремонт, исправление). Системы репарации действуют на основе механизмов, управляемых посредством множества ферментов и ферментативных реакций. Это системы с отрицательными обратными связями, сходные с теми, которые описываются аппаратом кибернетики.
По данным ряда исследователей, системы репарации у многоклеточных организмов настолько эффективны, что из 1000 случайных изменений в ДНК менее одного может привести к мутации, а 999 автоматически исправляются в соответствии с сигналами, поступающими от наличия соответствующих ферментов. Согласно расчётам, белок, имеющий среднюю молекулярную массу и кодируемый тысячей пар оснований, подвергается мутациям только один раз на миллион клеточных делений.
Повреждения и ошибки репликации ДНК неравномерно распределяются по геному, они концентрируются в так называемых «горячих точках». К таким нарушениям относятся введение одноцепочечных разрывов, удаление одного из оснований, превращение одного из оснований в другое и «запутывание» оснований ковалентными связями.
Любое из таких нарушений приводит к искажениям и отклонениям в состоянии двойной спирали, которые распознаются репарирующими ферментами. Такие формы всегда находятся в состоянии готовности и действуют сразу же при проявлении неисправности.
В настоящее время известны пять основных механизмов репарации: световая, темновая, эксцизионная, рекомбинантная репарация и исправление однонитевых разрывов в ДНК при действии лигаз. Наиболее изученными являются световая и темновая репарация.
Световая репарация (фоторепарация или фотореактивация) заключается в расщеплении спаек оснований (тиминовых и пиримидиновых димеров), которые часто возникают вследствие ковалентных химических связей под действием ультрафиолетовых лучей, лучами видимого света при помощи фотореактивирующего фермента.
Темновая репарация осуществляется действием нескольких ферментов, назначением которых является надрезание повреждённого участка, его уборка (выщепление), расширение образовавшейся бреши, репаративная репликация (застройка) нового неповреждённого участка и сшивание (склеивание) концов в цепи ДНК.
Эксцизионная репарация базируется на механизме эксцизии (удаления) неверно спаренных или повреждённых оснований и синтезе новой правильной последовательности.
Рекомбинационная репарация восстанавливает нормальную цепь ДНК. Она происходит путём использования материала одной молекулы ДНК для восстановления повреждённого участка другой молекулы.
Все виды репарации повреждений ДНК действуют при помощи набора специфических ферментов, которые служат своеобразными фильтрами для отсева самых разнообразных информационных шумов, возникающих в структурах ДНК под действием внешних и внутренних мутагенов. Мутагены действуют не непосредственно на ДНК, а лишь «просеиваясь» через фильтры системы репарации.
Ферменты репарации вырабатываются на основе информации, поступающей от генетических структур, но их производство и распределение зависит от жизнедеятельности, от биологической работы организма в целом. Поэтому биологическая работа организмов оказывает косвенное влияние на мутагенез, и это влияние накапливается в череде поколений. И это только один из возможных каналов такого влияния.
Глава 25. Синтетическая теория эволюции в биологии как система25.1. Особенности и постулаты синтетической теории эволюции
Описанная выше история создания синтетической теории эволюции показывает, что эта теория формировалась и совершенствовалась выдающимися представителями самых различных научных дисциплин на протяжении XX века, а её истоки восходят к достижениям последних десятилетий века девятнадцатого. Это фундаментальная теория, которая сама длительно эволюционировала на основе усилий учёных и в свете данных генетики, клеточной теории, молекулярной биологии, селекции, эмбриологии, биохимии и биофизики, экологии, палеонтологии и ряда других научных дисциплин биологического цикла, с включением знаний микрофизики, химии, кибернетики о поведении объектов неживой природы.
Синтетическая теория эволюции (СТЭ) представляет собой систему, являющуюся эталонной в современной биологии и выступающей как её мобилизационное ядро. Её представители называют себя современными неодарвинистами, представителями обновлённого современными знаниями дарвинизма, поскольку в неодарвинизме сохранилась исходная для дарвинизма идея биологической эволюции путём естественного отбора, которая была дополнена представлениями о механизмах естественного отбора генетически детерминированных признаков.
Вместе с тем первоосновой синтетический теории эволюции, её ядром является экспериментальная генетика и её теоретическая надстройка – генетика популяций, теория мутаций и рекомбинаций, хромосомная теория наследственности, теория синтеза белков на основе генетической информации нуклеиновых кислот.
Классический дарвинизм, как известно, сложился в XIX веке в условиях, когда в биологической науке не было ещё технических средств для получения фактов о природе наследственности. Поэтому гипотезы об этой природе строились на основе натурфилософских заключений. В науке господствовали представления о смешении наследственных признаков, заимствованных от отца и матери, по аналогии со смешением кофе с молоком, т. е. по принципу диффузии смешивающихся жидкостей.
Дарвин неоднократно заявлял о вопиющем незнании законов наследственности, господствовавшем в науке его времени. Натуралистам было доступно лишь изучение фенотипов, в котором они достигли колоссальных высот, следствием поднятия на которые и явилось развитие дарвинизма. Но о генотипах они не имели никакого понятия и не догадывались, естественно, об их существовании.
В XX веке генетика проделала очень длинный путь от переоткрытия законов Менделя, которые веку предшествующему остались неизвестными, и до создания генной инженерии. Открытие следовало за открытием, расширяя горизонты человеческого знания истоков жизни и приводя к осознанию наивности многих положений классического натурализма.
Расширение горизонтов человеческого знания приводило и к соответствующему изменению понятий об эволюции как субстанции, глубинной сути всякого бытия. Так было, так будет и впредь. Современная синтетическая теория биологической эволюции, т. е. основанная на синтезе вышеперечисленных ветвей биологической науки эталонная модель эволюции органического мира, отличается от классического дарвинизма рядом существенных особенностей. В качестве элементарного эволюционирующего сообщества в ней выделяется популяция, а не вид и не отдельная особь, как у Дарвина.
Это и понятно, поскольку центр тяжести эволюционного мышления перенесен с натуралистических представлений на генетические, а популяция, в отличие от вида, является сообществом спаривающихся особей, чем наследственный материал в различных комбинациях передаётся потомству. В основу изменчивости видов и особей эта теория закладывает соответственно устойчивое изменение популяционного генотипа.
К основным факторам эволюции, выделенным Дарвином (изменчивости, наследственности, естественному отбору) она добавляет ещё три фактора – мутации генетических структур, популяционные волны численности и изоляцию репродуцирующих сообществ. Кроме этих основных факторов выделяется ещё и определённое множество неосновных, второстепенных, дополнительных.
Создавая синтетическую теорию эволюции, её выдающиеся основатели развивали различные её аспекты, находясь в относительном отрыве друг от друга в разных странах и на разных континентах разорванной политическими конфликтами планеты. И хотя основные публикации по важнейшим вопросам генетики и базирующихся на ней эволюционных представлениях относительно быстро распространялись на разных языках в информационном континууме, СТЭ как система развивалась рывками, очень несистематически, путём увязывания достижений отдельных её представителей и обособленных друг от друга научных школ. Поэтому попытки её системного изложения делались главным образом в учебниках и трудах по истории науки, но не в фундаментальных научных произведениях инновационного характера.
Попытки создания таких обобщающих научных произведений тоже делались, разумеется, неоднократно, но они отражали лишь отдельные этапы формирования синтетической теории, которое растянулось почти на весь XX век и до сих пор некоторыми исследователями считает незавершённым. Однако в целом в относительно завершённом виде СТЭ сложилась в 70-е годы XX века. При этом по многим её уже устоявшимся положениям продолжаются бурные дискуссии.
Как отмечает видный российский учёный-эволюционист и историк науки Н. Воронцов, при значительном множестве научных трудов и сводок по синтетической теории эволюции длительное время не было сделано даже попыток достаточно чётко сформулировать её основные положения.
«Как это ни странно, – пишет Воронцов, – чуть ли не первая попытка формулировать в тезисной форме основные положения СТЭ принадлежит её критику А.А. Любищеву. Любищев впервые предложил применительно к основным положениям эволюционизма использовать понятие «постулат». Согласно определению, постулат (от лат. рostulatum) – требование, предложение, условие, допущение, правило – в силу каких-либо соображений принимаемое без доказательств, но, как правило, с обоснованием, причём именно это обоснование и служит обычно доводом в пользу принятия постулата» (Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии – М.: Издат. отдел УНЦ ДО МГУ, 1999 – 640 с., с. 455).
Действительно, основной «костяк» СТЭ, система её основных положений состоит не из доказанных и всесторонне проверенных истин, а из постулатов, положений, принимаемых без доказательств, но с определёнными обоснованиями, которые и являются доводами в пользу принятия постулата за неимением более широких и глубоких, более всесторонних обоснований.
Это и естественно. Ведь чтобы отследить эволюцию видов в её «первозданном», непосредственном виде, нужно прожить тысячи или даже миллионы лет, фиксируя документально происходящие изменения. Поэтому всякая теория эволюции воссоздаёт в своих основоположениях эволюционные процессы на основе косвенных данных, приводя имеющиеся в распоряжении сведения в определённую систему. Это предопределяет постулативный, а не всесторонне-доказательный характер основоположений той или иной теории.
Постулаты отличаются по своей познавательной сути не только от всесторонне проверенных положений, но и от аксиом, т. е. положений, принимаемых без всяких обоснований и служащих предпосылками доказанных положений, как это происходит в абстракциях геометрии.
«Основные положения СТЭ, – отмечает далее Н. Воронцов, – обоснованы эмпирическими наблюдениями и поэтому являются не аксиомами, а именно постулатами. К сожалению, как сторонники СТЭ, так и её критик А.А. Любищев не сформулировали чётко постулаты «селектогенеза» (этим термином – эволюция на основе отбора – Любищев обозначал СТЭ и её идейных предшественников)» (Там же, с. 456).
Александр Любищев, как известно, был убеждённым антидарвинистом. Критикуя СТЭ, он усматривал субъективный сдвиг в основоположениях СТЭ в её следовании дарвинизму, неприятие которого он выражал термином «селектогенез». А. Любищев жёстко критиковал «селектогенез». Он писал, что «сторонники «селектогенеза» приписывают естественному отбору такое же всемогущество, какое креационисты придают Всеобщему Творцу. Следует напомнить, что Дарвин никогда не приписывал отбору всемогущества, как он никогда не сводил изменчивости признаков к наследственным изменениям. Как мы видели выше, почти на каждой странице дарвиновских трудов описание роли отбора соседствует с признанием роли употребления или неупотребления органов.
Всемогущество отбора первым из дарвинистов провозгласил Август Вейсман, и именно потому, что он постулировал абсолютную невозможность какого-либо влияния на наследственность приобретенных в жизненном процессе изменений. Так что критика Любищева была обращена прежде всего на СТЭ, которая безоговорочно принимает за основу принцип Вейсмана. Тем не менее СТЭ вполне удовлетворительно в рамках знаний XX века объясняла любые факты, наблюдавшиеся натуралистической биологией и вполне успешно блокировала любую критику в адрес своих постулатов.
Поскольку Любищев только определил основные положения СТЭ как систему постулатов, но не сделал попытки сформулировать эти постулаты в последовательном изложении, эта попытка была предпринята в самом конце XX века (в 1999 г.) Николаем Воронцовым. Воронцов выделил 11 постулатов СТЭ, которые формулируются им в следующем порядке (Там же, с. 457–463).
«1. Материалом для эволюции служат, как правило, очень мелкие, но дискретные изменения наследственности – мутации… Мутационная изменчивость – поставщик материала для естественного отбора – носит случайный характер. Отсюда наименование этой концепции, предложенное её критиком Л.С. Бергом (1922) – «тихогенез», или эволюция на основе случайностей».
«2. Основным или даже единственным движущим фактором эволюции является естественный отбор, основанный на отборе (селекции) случайных и мелких мутаций. Отсюда название этой теории – «селектогенез» (развитие на основе отбора)».
«3. Наименьшая эволюционирующая единица эволюции – популяция…».
«4. Эволюция носит дивергентный характер, т. е. один таксон может стать предком нескольких дочерних таксонов, но каждый вид имеет единственный предковый тип, а в конечном итоге и единственную предковую популяцию».
«5. Эволюция носит постепенный (градуалистический) и длительный характер».
«6. Вид состоит из множества соподчинённых, морфологически, физиологически и генетически отличных, но репродуктивно не изолированных единиц – подвидов, популяций. Эта концепция носит название концепции широкого политипического биологического вида».
«7. Обмен аллелями, «поток генов» возможен лишь внутри вида. Если мутация имеет положительную селективную ценность на всей территории ареала вида, то она может распространиться за счёт «потока генов» по всем его популяциям и подвидам. Вид есть генетически целостная и замкнутая система. Целостность вида обеспечивается возможностью скрещивания и потоком генов между разными популяциями внутри вида. Замкнутость вида (далеко не всегда абсолютная) обеспечивается сложной системой барьеров, изолирующих механизмов эволюции, препятствующих обмену генами между генофондами разных видов. Функции изолирующих механизмов двояки. С одной стороны это обеспечение обособленности генофондов разных видов. С другой – обеспечение панмиксии внутри вида».
«8. Поскольку критерием так называемого биологического вида является его репродуктивная обособленность, то эти критерии вида не применимы к формам без полового процесса… В результате формальное приложение этого критерия заставляет сторонников концепции биологического вида отказаться от понятия вида в палеонтологии. Все ископаемые формы остаются за пределами биологической концепции вида».
«9. Согласно СТЭ, не существует закономерностей макроэволюции, отличных от микроэволюционных.»
«10. Любой реальный, а не сборный таксон имеет однокорневое, монофилетическое происхождение».
«11. Исходя из всех упомянутых постулатов ясно, что эволюция непредсказуема, имеет не направленный к некоей конечной цели, т. е. нефиналистический характер».
Н. Воронцов почему-то не привёл и не охарактеризовал ещё один важный постулат СТЭ, который заслуживает присвоения в этой системе номера 12: положение о связи видообразования с так называемой репродуктивной изоляцией. Возможно, он посчитал, что репродуктивная изоляция относится к седьмому постулату, где она отчасти охарактеризована.
Система постулатов, построенная Н. Воронцовым, имеет важное значение для характеристики СТЭ в её основоположениях. Она в краткой форме характеризует многообразие взглядов основоположников СТЭ на механизмы биологической эволюции. Вместе с тем недостатком воронцовской системы постулатов СТЭ является некоторое смешение различных положений в одном постулате. Этим объясняются некоторые длинноты в изложении постулатов. Это побудило нас сделать попытку сформулировать постулаты СТЭ по-новому. Перечислим их.
1. Приобретенные в жизненном процессе изменения являются модификационными и не влияют на наследственность ни при каких обстоятельствах и при сколь угодно длинной смене поколений.
2. Исходным, элементарным эволюционным явлением (событием, или процессом) следует считать изменение генотипического состава популяции, которая представляет собой элементарную единицу эволюции.
3. Мутационный процесс, или мутагенез является элементарным фактором эволюции, обеспечивающим новый материал для других факторов эволюции, и прежде всего для отбора.
4. Направленность эволюции и возникновение адаптаций определяется отбором (селекцией), и только отбором, который является единственным движущим фактором эволюции.
5. Комбинаторная изменчивость при половом размножении является источником повышения генетического разнообразия популяций.
6. Популяционные волны, или колебания численности популяций являются элементарным фактором эволюции, изменяющим генотипический состав популяции, определяющим в ней концентрацию различных генотипов и мутаций при неизбирательном, случайном уничтожении особей, вследствие чего редкий генотип может распространиться и быть подхвачен отбором.
7. Репродуктивная изоляция является элементарным эволюционным фактором, препятствующим свободному скрещиванию (панмисии) особей в популяции и вследствие этого закрепляющим и усиливающим генетические различия между популяциями, не создавая при этом непосредственно новых генотипов или внутривидовых форм.
8. Эволюция совершается постепенно (градуально) на основе очень мелких, но дискретных изменений наследственности (мутаций), и не может совершаться скачками (сальтациями), предполагающими резкое ускорение темпов видообразования на основе крупных мутаций.
9. Макроэволюция, т. е. образование надвидовых типов (таксонов) живых организмов происходит только на основе микроэволюции (видообразования), и не существует макроэволюционных закономерностей, отличных от макроэволюционных.
10. Эволюция непредсказуема, она совершается на основе случайностей (случайных мутаций, рекомбинацией, колебаний численности, актов естественного отбора и т. д.) и носит не целенаправленный (нефиналистический) характер, вследствие чего прогрессивное развитие органического мира происходит спонтанно и регулируются статистическими, а не динамическими закономерностями.
11. Вид представляет собой политипическую репродуктивную общность, состоящую из морфологически, физиологически и генетически различных популяций, объединённых общей способностью к размножению и отделённых от других видов репродуктивными барьерами.
12. Видообразование происходит путём расхождения, разделения (дивергенции) предкового вида на две или несколько репродуктивных общностей, либо путём последовательного преобразования (анагенеза) генотипического состава его популяций, но только при условии, что благоприятный ход мутагенеза подхватывается отбором.
Эти двенадцать положений в простой и ясной форме отражают, на наш взгляд, основное содержание СТЭ как генетически ориентированной системы взглядов на ход и механизмы биологической эволюции. Все прочие положения с нашей точки зрения второстепенны и выступают как разъяснение, уточнение и более подробное изложение действия механизмов, выраженных этими постулатами.
Пойдём и мы по пути разъяснения, уточнения и более подробного изложения основного содержания этой теории и её эмпирического базиса.
Согласно синтетической теории, главными и определяющими факторами эволюции являются мутационный процесс (мутагенез) и естественный отбор. Изменение генотипического состава популяции является лишь предпосылкой протекания эволюционного процесса. Первоисточником обновления этого состава является мутагенез, и только он. Давление же отбора определяет, какое из этих обновлённых состояний генотипического состава популяции будет существовать, а какое отомрёт и уйдёт в небытие.
При этом давление среды выступает лишь одной из составляющих тенденций действия отбора. При сохранении относительного постоянства условий существования генетический состав популяций с некоторыми незначительными отклонениями (флуктуациями) может существовать в статистически неизменном состоянии неопределённого долгое время. Это обстоятельство предопределяет относительное постоянство видов, которые могут существовать на протяжении огромных периодов времени без особых изменений, что подтверждается данными палеонтологии.
Постоянство генотипического состава популяций поддерживается генетической разнородностью составляющих её особей, которые спариваются в относительно замкнутом и изолированном кругу своего популяционного сообщества и тем обеспечивают регулярный обмен генами в рамках этого сообщества. Комбинации генов мужских и женских особей в процессах перекрёстного скрещивания способствуют поддержанию генетической разнородности (гетерогенности) в относительно стабильном состоянии.
При этом сама по себе генетическая разнородность популяции всегда незначительно обновляется под давлением мутационного процесса, но такое незначительное обновление не изменяет до поры до времени сколько-нибудь существенно морфологического строения фенотипов данного вида. Неблагоприятные последствия мутагенеза в виде чересчур сильных отклонений быстро устраняются стабилизирующим отбором вследствие непригодности мутировавших особей к выживанию и размножению в собственной популяции.
Репродуктивная изоляция популяций и отделившихся групп особей друг от друга в любых её формах также неспособна обеспечить сама по себе создание новых генов и обновление генотипов, она лишь закрепляет те инновационные изменения, которые в условиях обособления происходят с генотипическим составом популяции в процессе накопления мутаций и постепенного перехода их последствий из рецессивного в доминантное состояние.
Даже естественный отбор не может выполнять свою «творческую» роль, если он не получает от мутагенеза обновлённого генетического материала, испытываемого на пригодность или непригодность к осуществлению жизнедеятельности. Таким образом, именно мутационный процесс, и только он, рассматривается в СТЭ как первоисточник эволюционных инноваций, и если существует какой-то ещё источник инновационных изменений в процессах видообразования, вся система с таким трудом достигнутого эволюционного синтеза требует самого решительного преобразования и формирования нового синтеза.
Понятно, что всё огромное «высотное» здание СТЭ опирается на постулат, исходящий из принципа Вейсмана об абсолютной невозможности каких-либо влияний со стороны приобретённых в жизненном процессе признаков, свойств и особенностей любого организма при любых жизненных обстоятельства на структуры наследственности вследствие их изоляции от телесной, соматической структуры фенотипа. Такое влияние полностью исключается не только непосредственно, при передаче наследственного материала от поколения к поколению, но и при сколь угодно длинной смене поколений.
В принципе, такой подход, хотя он и безусловно верен в отношении непосредственного воздействия тренировки органов на наследование в духе Ламарка, тем не менее находится в противоречии с признанным современной генетикой фактом обратного воздействия белковых веществ на функционирование генетических структур в хромосомах репродуктивных клеток.
Безоговорочно принимая принцип Вейсмана, т. е. непроходимый барьер между репродуктивными и соматическими структурами каждого организма, сторонники СТЭ подвергают самой суровой критике как несостоятельный с точки зрения современной науки исходящий от Ламарка и принятый Дарвином тезис об эволюционной роли употребления и неупотребления органов и активности организма в целом. Как мы показали ранее, этот тезис был лишь слабым и несколько устаревшим выражением вводимого нами принципа ведущей эволюционной роли биологической работы, производимой мобилизационными структурами генотипа и фенотипа в процессе развития организма при их постоянном взаимодействии.
Мутационный процесс, таким образом, является, согласно СТЭ, единственным источником эволюционных инноваций, все остальные факторы эволюции, принятые в СТЭ, являются лишь разносчиками, распределителями или усилителями результатов мутационного процесса. Выводя происхождение всех без исключения эволюционных новшеств из абсолютно случайных и потенциально вредных изменений, не заблокированных системой репараций, каковыми являются мутации, синтетическая теория эволюции рассматривает позитивные сдвиги в эволюционном процессе как результаты негативных изменений генетических структур.
В своём огромном большинстве мутации оказывают вредное воздействие на организмы или являются бесполезными (нейтральными). Мутации приводят к серьёзным снижениям жизнеспособности, генетическим заболеваниям, уродствам, создающим помехи особям при половом отборе. Мутации приводят к отклонениям в развитии, вследствие которых мутанты уступают нормально развивающимся особям в борьбе за существование. Нормальные генотипы в природных популяциях на протяжении жизни очень большого числа поколений «пришлифовываются» отбором к условиям среды, среди них отбираются наиболее удачные комбинации генов. Случайные же отклонения от этих норм нарушают функционирование всей сложности целостной системы организма.
У бактерий и других организмов, размножающихся неполовым путём, каждая мутация проявляется в фенотипе. Адаптация к среде у них происходит ценой гибели огромных количеств непрестанно размножающихся организмов. При изменении условий существования могут выжить лишь очень немногие мутантные формы, которые вскоре благодаря высокому темпу размножения дают многочисленное потомство. Это позволяет осваивать самые различные среды и поселяться в них.
У многоклеточных организмов, размножающихся половым путём, в ходе эволюции сложился механизм защиты генома и обезвреживания мутаций, в основе которого лежит перекомбинирование в половом процессе генетических структур и перевод мутаций в так называемое гетерозиготное состояние. Понятия гомозиготности и гетерозиготности ввёл в научное употребление в 1902 г. У. Бетсон.
Гомозиготным называется состояние диплоидного генома, при котором в каждой паре хромосом имеются две копии одного варианта гена (аллеля). При гетерозиготном же состоянии на каждой из хромосом находятся разные варианты генов (разные аллели). Перевод в гетерозиготное состояние означает, что формы, у которых в неоплодотворённых половых клетках объединяются два идентичных варианта гена (аллеля), после скрещивания и образования оплодотворённой половой клетки (зиготы) образуют два разных варианта гена (аллеля).
В результате мутировавший вариант гена (аллель) будет находиться в генотипе в скрытом, непроявленном, рецессивном состоянии, не вредить нормальному развитию организма и даже может составить своеобразный резерв наследственной изменчивости.
«При изучении взаимодействия аллелей выяснилось, – отмечают современные генетики Дж. Билева и В. Иванов, – что один и тот же аллель может быть доминантным в одном генотипе и практически не проявляться – в другом. В настоящее время известно, что характер доминирования зависит от внешних условий, возраста, пола, а также других наследственных факторов (так называемая «неустойчивая доминантность»). Кроме того, «доминантность» является относительной, поскольку степень доминирования одного и того же гена может быть различной в зависимости от уровня организации биологической системы: молекулы, клетки, организма» (Билева Дж. С., Иванов В.И. Менделизм – В кн.: Генетика. Под ред. В.И. Иванова – М.: ИКЦ «Академкнига», 2006 – с 12–21, с. 14).
Итак, доминантными (т. е. мобилизационными) генетические структуры могут становиться в зависимости от внешних условий, возраста пола, других факторов, т. е. от особенностей биологической работы организма в целом в тех или иных условиях. Это ничего иного не означает, кроме способности мобилизационных структур организма биологической работой влиять на частоту (вероятностные характеристики) перехода тех или иных мутировавших вариантов генов (аллелей) из рецессивного в доминантное (мобилизованное) состояние. Однако это обстоятельство совершенно не изучено и в СТЭ не находило отражения.
Накопленные в мутационном процессе изменения «растасовываются», как карты в рамках популяции между входящими в них особями посредством беспрестанно происходящих скрещиваний. Комбинаторная изменчивость является результатом перекомбинации генов при половом размножении. Она в свою очередь приводит к формированию организмов с новыми сочетаниями вариантов генов (аллелей), которые определяют фундаментальные отличия от генотипов обоих родителей. Комбинаторика генетических структур обусловливает генетическую уникальность каждого организма.
Изменяя гены, мутации поставляют для рекомбинаций сырой материал. Но и само положение мутаций в генетических структурах, а соответственно их сочетание с этими структурами изменяется с каждой рекомбинацией и в каждом поколении. Попадая в новые генотипы, мутации оказываются в качественно иной генотипической среде, а соответственно, могут совершенно по-иному воздействовать на признаки в случае своего фенотипического проявления.
Итак, генетическая комбинаторика распространяет мутации в самых различных сочетаниях генетических структур. Вследствие чего некоторые сравнительно редкие мутации могут разноситься по всей популяции и, по существу, любая популяция испытывает довольно сильное влияние мутационного процесса. Соответственно мутации, безусловно вредные или бесполезные в одних условиях и (или) в одних сочетаниях генетических структур могут стать полезными в других условиях или в других сочетаниях.
Генетическая комбинаторика может приводить и к комбинированию в одном генотипе двух или нескольких мутаций. При этом мутации, приносящие вред организму при своём проявлении порознь, могут в определённых сочетаниях друг с другом становиться полезными и даже повышать жизнеспособность организма.
Мелкие мутации, не приносящие особого вреда организму, возникают гораздо чаще крупных. Они накапливаются в популяциях и могут приводить к постепенной, очень медленной и незаметной трансформации данного вида. Мутационный процесс создаёт в популяциях как бы «теневые структуры» наследственности, тот скрытый потенциал наследственных изменений, который при устойчивом изменении условий существования может выйти на свет и способствовать приспособлению вида к новым условиям путём вытеснения мутантными формами форм, бывших нормальными в прежней среде.
Наличие груза мутаций, обусловливающих способность оперативного приспособления того или иного вида к изменившейся среде, получило название преадаптации. Преадаптация, т. е. заранее обретенная адаптация видов к изменениям среды или переселениям в другую среду рассматривается в СТЭ исключительно в связи с накоплением груза мутаций, «теневого», скрытого наличия в генотипах комплекса изменённых генетических структур, которое иногда характеризуется в качестве цены, которую каждый вид поневоле платит за возможность своевременного приспособления к изменённым условиям. Виды, у которых комплексы «теневой» наследственности не допускают возможности своевременного приспособления к изменившимся условиям, обречены на вымирание.
В качестве одного из важных «поставщиков» эволюционного материала в СТЭ рассматриваются также «волны жизни» – изменения численности особей в популяциях. «Волны жизни», или популяционные волны выражаются прежде всего в периодических колебаниях численности при резких изменениях количества пищевых ресурсов, а также при взаимоотношениях между хищниками и их жертвами (увеличение численности зайцев ведёт к увеличению численности лис, вследствие чего численность зайцев падает, а в результате падает и численность лис). Сезонные колебания численности организмов с коротким сроком жизни являются примерами ещё более строгой периодичности. Они наблюдаются у однолетних растений, грибов, многих видов насекомых.
В дикой природе наблюдаются также резкие повышения численности – при расселениях саранчи, переселениях животных и растений в местности, где у них отсутствуют естественные враги. И наоборот, резкие снижения численности возникают в случаях широкомасштабных природных катастроф – лесных и степных пожаров, извержений, резких изменений климата и т. д.
Колебания, подъёмы и спады численности популяций – так же обычны в живой природе, как и любые другие циклы в Космосе и в человеческом обществе. При резких спадах численности популяций их генофонд обедняется, происходит неизбирательное уничтожение особей, многие ценные генетические наработки, создающие преимущества в борьбе за существование, утрачиваются. При последующем подъёме численности большое число рождающихся особей станет потомками немногих ранее выживших.
При этом ранее редкие генотипы могут стать определяющими генотипический состав популяции, сконцентрировавшись в её генофонде. Многие ранее мутировавшие варианты генов (аллели) исключаются из генофонда популяции, а некоторые – наоборот, широко распространяются и создают длительное и необратимое изменение генофонда, которое в СТЭ характеризуется как элементарное эволюционное явление (или событие), выступающее предпосылкой эволюционного процесса.
Но предпосылка – ещё не сам процесс. Для того, чтобы запустить процесс эволюции популяционного сообщества в самостоятельный вид, необходимо наличие комплекса факторов, постоянно взаимодействующих между собой. «Действие популяционных волн, – отмечают российские биологи-эволюционисты А. Яблоков и А. Юсупов, – так же как и действие мутационного процесса, статистично и ненаправленно… Популяционные волны и мутационный процесс даже при совместном действии ещё не могут обеспечить протекания эволюционного процесса. Для этого нужны факторы, длительно действующие в одном направлении» (Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение – М.: Высш. школа, 2004 – 310 с., с. 123).
К таким факторам в СТЭ относят изоляцию и естественный отбор. Каждая популяция так или иначе изолирована от других популяций вида и других видов определёнными генетически существенными барьерами. Складываясь на протяжении жизни многих поколений, популяция представляет собой сообщество организмов определённого вида, в котором из поколения в поколение происходит обмен генетическим материалом и постепенно накапливаются структурные особенности этого материала, отличающие эту популяцию с генетической точки зрения от всякой другой. Источником этой общности и этих особенностей выступает относительно свободное скрещивание особей в рамках популяции (панмиксия).
Панмиксия никогда не бывает абсолютной, в разных популяциях она ограничивается самыми различными факторами и прежде всего половым отбором, так что внутри популяций также складываются островки относительной изоляции. Генетическая структура популяции определяется частотой содержащихся в ней генов и генотипов, которые циркулируют в рамках популяции и постепенно благодаря накоплению мутаций накапливают отличия генетического характера в своём репродуктивном аппарате.
Такая частота описывается правилом Харди-Вайнберга. Ещё в 1908 г. английский математик Г. Харди и немецкий врач В. Вайнберг независимо друг от друга предложили уравнение, описывающее динамику двух вариантов генов (аллелей), свободно циркулирующих в популяции в соответствии с законами Менделя. Это уравнение получило распространение в генетике в качестве правила, или закона Харди-Вайнберга. Это правило представляет собой научную абстракцию, оно верно лишь в условиях абсолютной панмиксии, ничем не ограниченного равномерного обмена генами при скрещивании, хотя такого обмена никогда не бывает в природе. Тем не менее правило Харди-Вайнберга имеет важное значение в связи с тем, что чем ближе та или иная популяция замыкается в себе и устраняет внутрипопуляционные барьеры, тем точнее модель «идеальной» популяции, которая находит выражение в законе Харди-Вайнберга.
Правило Харди-Вайнберга некоторые исследователи характеризуют как своего рода первый закон Ньютона для генетики популяций. Оно как бы отражает механику движения генов. Согласно первому закону Ньютона физическое тело сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения, пока внешние силы не изменяют это состояние. Согласно закону Харди-Вайнберга, в большой свободно скрещивающейся популяции концентрация вариантов генов (аллелей) при отсутствии возмущающих воздействий из поколения в поколение остаётся неизменной.
К таким возмущающим воздействиям могут относиться повторное мутирование данного гена, привнесение или убытие аллелей при отборе или избирательной миграции особей. Разнообразие генетических вариаций (аллелей) нарастает, таким образом, главным образом за счёт накопления в генофонде результатов мутационного процесса. Внешние по отношению к популяции факторы, изменяющие её численность и состав, влияют главным образом на концентрацию тех или иных вариантов генов (аллелей). Соответственно в качестве первичного фактора динамики генов в популяциях в СТЭ признаются только мутации. Они могут с течением времени отклонять нормальный тип популяции в любую сторону и создавать многообразие генотипов, которое необходимо для отбора наиболее конкурентоспособных образцов.
Изоляция позволяет зафиксировать концентрацию вариантов генов на определённом уровне, оградить динамику генов от внешних воздействий, повысить уровень панмиксии (смешивания генов), заключив её в рамки данной популяции и создать условия для распространения груза мутаций на всю популяцию в целом, на весь её генофонд.
Изолирующие барьеры, препятствующие спариванию и обмену генами за пределами «замкнутых» популяционных сообществ весьма многообразны. Это могут быть средовые препятствия физико-географического характера – пространства суши для водных организмов, водные преграды для обитателей суши, горные массивы для обитателей долин, равнинные пространства для обитателей высокогорий.
Ещё Дарвин во всех необходимых подробностях показал неполноту подобной географической изоляции и возможности распространения различных видов за пределы географически детерминированных границ их обитания. Территориальная замкнутость популяций часто преодолевается в моменты вспышек численности, оскудения природной среды прежних мест обитания, резких изменений в биоценозах, климатических сдвигов и т. д.
Но и в обычных условиях обитания перенос или перебазирование групп организмов через изоляционные преграды и их расселение на неосвоенных ранее территориях могут происходить достаточно часто. Наряду с физико-географическими барьерами причинами изоляции могут стать большие расстояния, пролегающие между популяциями, что имеет существенное значение для некоторых растений и малоподвижных животных.
В растительном мире, состоящем из прикреплённых к почве организмов, изоляционные барьеры преодолеваются высокой подвижностью семян и спор, переносимых ветрами на большие расстояния. За достаточно большие промежутки времени и растения, и медлительные сухопутные животные, и рыбы из замкнутых водоёмов разными путями переселяются или переносятся на новые места, где создают замкнутые популяции или нарушают изоляцию популяций своего вида. Тем не менее большие расстояния могут оказаться ещё более сильным изолирующим фактором, чем физические преграды, поскольку скрещивания предполагают близкий контакт особей, а все, кто вдали, остаются в стороне и не участвуют в процессах воспроизводства потомства.
Дальние миграции характерны прежде всего для птиц, которые благодаря крыльям нередко расширяют свои репродуктивные пространства до сотен километров и более. Наряду с пространственно-географической изоляцией в природе широко распространены различные формы биологической изоляции. Сюда относятся прежде всего отличия в поведенческих (этологических) способах взаимодействия полов.
Непреодолимыми или труднопреодолимыми препятствиями к спариванию между особями близких по строению популяций и видов могут явиться жёсткие стереотипы поведения животных. Малейшее несоблюдение условных сигналов в виде зрительных, звуковых или химических раздражителей при выполнении видоспецифических ритуалов сексуального поведения, и спаривание особей, а вместе с ним и скрещивание популяций может оказаться невозможным. Различия в пении птиц, в периодичности вспышек у светлячков помогает особям, представляющим те или иные виды, распознавать и сортировать половых партнёров по принципу «свой – чужой». По своему характеру поведенческие стереотипы совокупления суть не что иное, как ритуализированные формы биологической работы, направленные на успешное получение сексуального удовольствия и распознавания пригодных для успешного продолжения рода партнёров.
До недавнего времени любые поведенческие стереотипы животных безоговорочно относили к проявлениям инстинктов, т. е. врождённым механизмам поведения. Подобные представления о генетической предопределённости ритуалов были приняты в синтетической теории эволюции в силу присущего ей геноцентризма без какой-либо критики и экспериментальной проверки. Однако в современной науке о поведении животных (этологии) эти представления не нашли подтверждения. Напротив, за редкими исключениями поведенческие стереотипы оказались результатами либо научения и подражания, либо запечатления полученных в раннем возрасте переживаний (импринтинга).
Наличие или отсутствие вторичных половых признаков, присущих тому или иному виду животных, также выступает границей, замыкающей популяции этих видов в пределы своих видоспецифических свойств и обусловливающей их изоляцию. Ещё более существенны с точки зрения образования изоляционных барьеров морфофизиологические различия органов размножения животных и в органах опыления растений. Немалую роль играют и различия во временных промежутках половой активности и способности к оплодотворению.
Наряду с изоляцией в пространстве в дикой природе широко распространена изоляция во времени размножения. Два вида дрозофилы, распространённые вблизи друг от друга и практически неразличимые по своему строению, никогда не скрещиваются, поскольку спаривание у особей одного вида происходит утром, а у другого – вечером. Различия могут носить и сезонный характер. Смещение репродуктивных периодов может лежать в основе экологической изоляции. Популяции или их части, оказавшиеся в разной экологической среде, по-разному вырабатывают приспособительные механизмы.
Существенное значение имеет и генетическая изоляция, при которой накопленные в популяциях различия генотипов приводят к резкому снижению жизнеспособности потомства и (или) плодовитости гибридов. Именно по этой причине гибриды многих родственных, но изолированных друг от друга видов как растений, так и животных оказываются бесплодными.
Эволюционное значение изоляции и её действия как элементарного эволюционного фактора, согласно СТЭ, отличается от действия мутационного процесса и комбинационных изменений популяционных волн. У каждого из этих факторов есть своя как бы «специализация», позволяющая им продвигать свою специфическую сторону единого эволюционного процесса.
Мутационный процесс является первоисточником эволюционных изменений, сырым, случайным и неподготовленным материалом для эволюции. Комбинативные «перетасовки» генетического материала позволяют перевести мутации в скрытое состояние и накопить их в генофондах популяций. Популяционные волны изменяют генотипический состав популяций.
Изоляция расчленяет виды на обособленные популяции, популяции – на обособленные группы, нарушает копулятивные связи между ними и препятствует панмиксии, вызывая тем самым всё большие отклонения от закона (правила) Харди-Вайнберга. При этом неизбежно увеличивается частота инбридинга, т. е. спаривания между кровными родственниками, ведущего к обеднению генетического материала у потомства и образованию всё более «чистых» линий наследования.
Тем самым с каждой сменой поколений усиливаются генетические различия между разделенными частями ранее единых популяционных сообществ, нарастают процессы их генотипического и фенотипического обособления друг от друга. Изоляция выступает как постоянно действующий и случайный фактор, подготавливающий расхождение признаков (дивергенцию) и распад видов, популяций или групп организмов. Дивергентные группы оказываются под различным давлением отбора.
При этом необходимо иметь в виду следующие обстоятельства эволюционного действия изоляции, которые недостаточно учитываются в СТЭ в связи с её склонностью к геноцентрической трактовке эволюционных процессов.
Во-первых, изолированные группы могут существенно отставать в развитии вследствие снижения уровня внутривидовой конкуренции на периферии существования вида. Это явно снижает шансы на прогрессивное видообразование. Во-вторых, для изолированных групп должны быть характерны все эффекты снижения численности. В-третьих, сопутствующий изоляции инбридинг существенно снижает жизнеспособность организмов и может приводить к переводу в доминантное состояние вредных мутаций. Всё это может создавать препятствия для прогрессивной эволюции, приводить к вымиранию обособившихся отростков видовых сообществ.
В СТЭ совершенно не учитывается изменение характера и содержания биологической работы изолированных сообществ в процессах их адаптации к специфике их жизненных обстоятельство. В этом отношении, как и в ряде других, СТЭ оторвана от живой жизни, сосредоточена на геноцентрических источниках изменений.
Так, меорфофизиологическая изоляция обусловливается не только накоплением мутационного груза и его комбинативным распределением в процессах спариваний, но и выработкой ненаследственных признаков (модификаций и морфозов), которые приобретаются под действием особенностей новой среды обитания и могут затруднять, а затем и исключать перекрёстное опыление растений и скрещивание животных. При этом существенные генетические изменения могут вообще отсутствовать. Ведь согласно правилу Харди-Вайнберга скрещивание внутри изолированной популяции воспроизводит ее генотипический состав без существенных изменений.
Экологическая изоляция может возникать даже на очень небольших территориях вследствие резкого изменения экологических условий в близлежащих местностях. Различия между лесами и кустарниками, полями и горами могут быть настолько велики, что приспосабливающиеся к ним организмы одного вида могут очень быстро разойтись по способам воспроизводства таких организмов в последующих поколениях.
Для многих видов травянистых растений достаточно перейти к произрастанию на увлажнённых почвах, например, в поймах рек, чтобы у них сдвинулись сроки цветения и, соответственно, создались препятствия для перекрёстного опыления с такими же растениями, обитающими на обычных почвах. Для рыб характерны изменения сроков нереста в зависимости от условий мест обитания, для птиц – изменения сроков гнездования и спаривания в зависимости от расположения гнёзд в лесах или кустарниках. Такие изоляционные механизмы возникают на основе главным образом ненаследственной приспособительной изменчивости, без существенных генетических изменений. Изменения, вызывающие распадение видов, происходят, следовательно, в формах и способах биологической работы.
Все формы изоляции вызывают отчуждение и распадение сообществ организмов, которое нарастает со сменой поколений и приводит к накоплению различий, формированию и укреплению изоляционных барьеров между видами.
25.2. Синтетическая теория эволюции как решение проблем объяснения модификационной изменчивости и формирования адаптаций
Как видно из предшествующего изложения, синтетическая теория эволюции представляет собой сложную систему, построенную на обобщении знаний о биологической эволюции, добытых в науке XX века и группирующихся вокруг генетических исследований. Ключевыми достижениями генетики этого периода явились расшифровка генетического кода, выявление механизма синтеза белков и основ мутационной и комбинационной изменчивости. Исходя из этих достижений и моделей структуры популяций и объясняется биологическая эволюция.
Мутационная изменчивость, согласно СТЭ, является первоисточником всех эволюционно значимых изменений. Мутации случайны, непредсказуемы, в своём огромном большинстве устраняются системами репарации ДНК. Они нарушают правильное функционирование генетического аппарата, не проявляются в фенотипах при переводе в гетерозиготное состояние и именно поэтому накапливаются в генофондах популяций. Но за очень большие промежутки времени мелкие мутации способны изменять генотипические составы популяций и подхватываться отбором, что и приводит, согласно СТЭ, к эволюционным сдвигам.
Мутационная изменчивость тесно связана с комбинационной и составляет с ней, согласно СТЭ, как бы единое целое. Третий тип изменчивости, связанный с действием на организмы внешней среды и упражнением или неупражнением органов, в соответствии с принципом Вейсмана рассматривается как абсолютно не влияющий на наследственные изменения и не передаваемый ни в какой форме последующим поколениям. Поэтому всякая изменчивость, обретаемая организмами непосредственно в жизненном процессе, в рамках СТЭ рассматривается как несущественная для эволюции и именуется модификационной.
Модификационные изменения, или модификации, с точки зрения СТЭ представляют собой не более чем видоизменения, конкретные вариации признаков, которые не могут преобразовывать генотипы и ограничены генотипически детерминированными нормами реакции.
Таким образом, всякая изменчивость в синтетической теории эволюции подразделяется на наследственную и ненаследственную. Наследственная изменчивость характеризуется единством мутационных и комбинационных изменений. Приобретённая в работе фенотипа изменчивость считается ненаследственной и модификационной, образуемой в пределах норм реакции генов.
Модификационная изменчивость может осуществляться лишь в определённом диапазоне, который у каждого организма полностью зависит от его генотипа. Это означает, что хотя модификационные изменения не наследуются, эти изменения, как и любые другие, наследственно детерминированы, определяются модификациями состояний генетических структур. Биологической работой при этом пренебрегают как несущественной для наследования. С точки зрения СТЭ, в модификационных изменениях проявляется именно наследственная способность живых существ реагировать на изменения условий существования трансформациями фенотипов в генетически предопределённом диапазоне.
Подобно тому, как мутационная и комбинативная изменчивость нераздельны при образовании наследственных признаков, наследственная и модификационная изменчивость нераздельны при образовании приобретённых признаков фенотипа.
Если раннее развитие организмов происходит в экстремальных, неспецифических для данного вида условиях среды, такие организмы приобретают изменённые признаки, трудно отличимые от крупных мутаций. Однако в отличие от мутаций, возникающих совершенно случайно, такие признаки воспроизводимы в экспериментах и предсказуемы.
Так, у личинок дрозофилы, выращенных при температуре 14 °C, не развиваются крылья. У мягкой пшеницы, развивающейся в условиях прохладного лета ости колоса принимают белый цвет, а в условиях жаркого лета – чёрный. Растения примулы, выращенные при 15–20 °C, имеют цветки красного цвета, а при температуре 30–35 °C – белый. В последнем случае налицо защита от перегрева. Потомки как растений, так и животных, изменённых при развитии в экстремальных условиях, после восстановления нормальных условий теряют приобретённые признаки. Это является наиболее весомым аргументом в пользу модификационного характера приобретённых изменений.
Наряду с общей для данного вида приобретённой изменчивостью существует и индивидуальная изменчивость, которая неотделима от комбинационной и мутационной. Она только в том смысле является приобретённой, а не только унаследованной, что возникает при участии тех условий, в которых организм складывается в период раннего развития.
Индивидуальная изменчивость может быть как количественной, так и качественной. Количественная изменчивость включает вариации, выражающиеся метрической системой мер – ростом в метрах, массой в килограммах и т. д. Качественная изменчивость выражается в форме тела, соотношении его частей, окраске перьев, шерсти, волос, глаз и т. д.
Ещё в 1847 г. бельгийский учёный М. Кетле сформулировал закон, в соответствии с которым количественная индивидуальная изменчивость организмов варьируется и симметрично распределяется вокруг некоторого среднего значения. Каждая из особей, входящих в популяцию, отклоняется от среднего значения в ту или другую сторону на большую или меньшую величину. Вместе же все особи популяции составляют вариационный ряд, в котором каждая особь занимает определённое положение по данному конкретному признаку.
Впоследствии, уже в XX веке, В. Иоганнсен отследил указанную закономерность на примере 5,5 тысяч семян фасоли, вариации масс которых составили правильную колоколообразную кривую – так называемую кривую Гаусса. Данная закономерность является серьёзным аргументом в пользу модификационного характера приобретённых изменений. Вес семян, как установил Иоганнсен, не наследуется. Вместе с тем вариации индивидуальной изменчивости зачастую практически невозможно отличить от результатов комбинативной изменчивости, которая во многом определяет индивидуальные отклонения и в свою очередь неотделима от проявлений мутационной изменчивости.
Ранние (эмбриональные и постэмбриональные) приобретённые изменения выступают в едином комплексе с комбинационными и мутационными, и лишь мутагенные нарушения хода развития и проявления их в ряду поколений позволяют констатировать генетические заболевания и отделить индивидуальные отклонения, полученные под действием условий развития, от спонтанных или индуцированных мутаций.
Существует, однако, целая группа ненаследуемых нарушений развития, возникающих в экстремальных условиях, которые приводят к явным уродствам и очень трудно отличимы от результатов действия крупных мутаций. Это так называемые морфозы. Если приобретённые отклонения, как правило, адаптивны, то морфозы представляют собой патологические признаки неадаптивного характера, приобретённые под действием факторов, ранее не влиявших на организм в истории его вида.
Морфозы, в отличие от мутаций, не связаны с изменением генотипов и выражаются в изменениях, выходящих за рамки нормы реакции генов. Изменения среды, приводящие к их появлению, по существу те же самые, что и те, что порождают индуцированные мутации. К этим причинам относятся резкие изменения температуры, доз радиации, концентрации травмирующих химических веществ, наличие механических повреждений. Морфозы связаны с травмированием соматических, а не генетических структур.
Само название «морфоз» говорит о том, что это изменения форм, выходящие за пределы обычных, нормальных форм. Единственное отличие многих морфозов от крупных мутаций заключается в отсутствии их фенотипического проявления в следующих поколениях. У особей, претерпевших морфозы, рождаются нормальное потомство.
Морфозы представляют собой именно ненаследуемые уродства, они вызываются действием изменённых фенотипов на гены данного организма, тогда как крупные мутации являются наследственными уродствами, они вызываются, наоборот, действием изменённых генов на фенотипы.
Морфозы, полностью совпадающие с крупными мутациями по своим фенотипическим проявлениям, иногда называют фенокопиями (то есть фенотипическими копиями генетических нарушений). Типичным примером фенокопии является копия тяжелейшего генетического заболевания, которое проявляется как у животных, так и у человека – так называемой «волчьей пасти». Фенокопию «волчьей пасти» можно вызвать у животных под действием на эмбрионы высоких доз кортизона или хронического недостатка кислорода (гипоксии).
В экспериментах российского генетика И. Рапопорта на дрозофилах были получены индуцированные фенокопии, в точности подобные определённым фенотипическим проявлениям мутаций. Сотрудники его лаборатории добавляли в манную кашу с изюмом и дрожжами, которыми питались личинки дрозофил, химические вещества, которые блокировали действие ферментов, нормально синтезируемых теми или иными генами. Результат получился тот же, как если бы вследствие мутации гены прекратили синтез этих ферментов.
В отличие от морфозов-фенокопий, нарушающих механизмы приспособления организмов к среде, выводящих их развитие за пределы генетически определённых норм реакции (то есть норм выработки фенотипических признаков) и идентичных крупным мутациям по фенотипическим проявлениям, обычные модификационные изменения, как правило, носят приспособительный характер, укладываются в нормы реакции и могут быть неотличимы по своим проявлениям в организмах от мелких мутационно-комбинативных изменений наследственного характера. Будучи приспособительными, они способны повышать устойчивость организмов к негативным воздействиям вызвавших их факторов среды.
Адаптивные модификации очень разнообразны по своему характеру и проявлениям. Так, самые различные виды растений реагируют на недостаток влаги в почве увеличением длины корней, уменьшением длины стеблей и сокращением количества листьев. Изменения условий питания, поступления влаги и освещения порождают у растений адекватные адаптивные модификации. Типичными примерами приспособительных модификаций являются пожелтение и сброс листьев у деревьев с наступлением холодов.
У животных адаптивные модификации проявляются в способности некоторых насекомых, рыб, земноводных и рептилий принимать окраску окружающей среды, у некоторых млекопитающих – в сезонной смене шерстяного покрова. Но главным образом источником адаптивных модификаций, способствующих повышению конкурентоспособности особей, безусловно, является тренировка органов и организма в целом.
Она позволяет укреплять и последовательно развивать в строго определённом и полезном для организма направлении адаптивно ценные признаки мышц, кровеносных сосудов, сердца, лёгких, костной ткани, а в конечном счёте – всех органов, систем и структур организма.
Ни одно живое существо не может жить и развиваться, адаптироваться к условиям жизни без соответствующей тренировки органов. Конечно, у растений, прикреплённых к месту произрастания, и не имеющих центральной нервной системы, тренинг органов сводится к выработке веществ и мобилизации биохимических процессов, которые воздействуют на генетические структуры клеток и направляют развитие органов, организма в целом.
У животных тренировка органов и организма в целом происходит в процессах их каждодневной жизнедеятельности, начиная с раннего эмбрионального состояния и заканчивая смертью. Жизнедеятельность и тренинг неразрывно связаны друг с другом, они составляют комплексы биологической работы, совместно осуществляемой фенотипическими структурами организма и генетическими структурами клеток.
В постоянном тренинге мобилизуются гормоны и ферменты, которые воздействуют на генетические структуры клеток и стимулируется либо тормозится действие определённых генов. И так происходит из поколения в поколение на протяжении огромных периодов времени. Усилия, предпринимаемые в обычной биологической работе, тренируют выносливость и позволяют поддерживать конкурентоспособность особей на трудном жизненном пути, а сверхусилия, развиваемые в часто повторяющихся в дикой природе экстремальных ситуациях, обеспечивают мощный приток питательных веществ и кислорода к работающим органам и приводят к суперкомпенсации в работе органов.
Жизнь – это движение, это постоянная тренировка, и эта тренировка не в меньшей степени регулирует гены, чем гены регулируют синтез необходимых для жизни белков. Недостаточно активные, неполноценно мобилизованные, непродуктивно тренированные и закалённые много болеют, плохо спят и в конечном счёте проигрывают в борьбе за существование, в бесконечном соревновании, ставкой в котором является жизнь и оставление потомства.
Недостаточное внимание к эволюционной роли биологической работы и её проявлений – тренировки и употребления органов – является главным недостатком синтетической теории эволюции. Косвенно эта роль признаётся так или иначе и в СТЭ. Утверждается, что поскольку адаптивные модификации не передаются по наследству, они не могут быть элементарным эволюционным материалом. Важность адаптивных модификаций для эволюции связывается лишь с тем, что они определяют выживание особей и сохранение их генотипов.
Геноцентрические мировоззренческие установки ортодоксальных сторонников СТЭ не позволяют осознать, что приобретённая изменчивость остаётся модификационной лишь в рамках сложившейся природной среды и соответствующего способа приспособления посредством беспрерывного повторения стандартных форм биологической работы, которые Ламарк именовал привычками. С изменением образа жизни, характера взаимоотношений со средой и способов осуществления биологической работы не может не перестроиться и фабрика по производству белков, коей является генетический аппарат клеток.
При всём неприятии ламаркизма в СТЭ сохраняются ламаркистские характеристики модификационной изменчивости, причём а наименее рациональном неоламаркистском варианте. Утверждается, что фенотипические модификации возникают в рамках нормы реакции генотипа непосредственно под воздействием среды, которую и отражают своими специфическими реакциями.
На самом деле любые модификационные изменения приобретаются в ходе биологической работы с участием генетических структур. Эта работа направлена на сопротивление среде, на перестройку состояния организма для нейтрализации дестабилизирующих воздействий среды. Эта работа включает не только действие адаптивных механизмов, но и тренировку, мобилизацию систем защиты, поведенческих механизмов вторжения в среду, изменения её.
Глубокий анализ адаптивных модификаций содержится в книге российского биолога-эволюциониста Б. М. Медникова «Дарвинизм в XX веке» (М.: Сов. Россия, 1975 – 224 с.). Автор книги – убеждённый сторонник СТЭ, которую он рассматривает как итог развития дарвинизма в XX веке. Отсюда – стремление как можно дальше развести друг от друга теории Дарвина и Ламарка, представить дарвинизм как полную противоположность ламаркизму, а всё развитие теории эволюции XX века – как торжество дарвинизма и опровержение ламаркизма.
В разделе книги с красноречивым названием «Адаптивные модификации – битый козырь ламаркистов» Б. Медников оперирует богатейшим арсеналом примеров, которые кажутся иллюстрациями ортодоксальных подходов СТЭ, но на самом деле могут быть интерпретированы с большей достоверностью диаметрально противоположным образом.
Особенно красноречив пример с изменением у рыб числа позвонков, лучей в плавниках и жаберных тычинок в зависимости от температуры воды в период развития икры. Предоставим слово автору:
«Если мы будем инкубировать икру датской форели при пониженной температуре, то вышедшие из неё мальки по числу позвонков будут походить на форелей из рек Норвегии. Повышенная температура, напротив, обусловливает возникновение малопозвонковой модификации, схожей с форелями Адриатики. Замечательно, что многопозвонковость скандинавских форелей и малопозвонковость адриатических уже генетически жёстко закреплена. Это признаки, на которые изменения температуры перестали влиять. Форели средиземноморского бассейна не сталкиваются уже давно с низкими температурами, и степень изменчивости их фенотипа снизилась, а у северных форелей наблюдался тот же процесс, но направленный в обратную сторону. Датские форели сталкиваются и с теплом и с холодом; им выгоднее остаться способными к модификационным изменениям, сохранить широкую норму реакции» (Там же, с. 128)
Для научного сознания, руководствующегося геноцентрической установкой, этот пример свидетельствует лишь о том, что адаптивные модификации возникают в рамках генетически определённых норм реакции, а эти последние с течением времени закрепляются естественным отбором. Но стоит отрешиться от этой установки, и становится ясно, что в этом примере отразилась способность адаптивных модификаций с течением времени изменять функционирование генетических структур.
Биологическая работа, направленная на выживание и оптимизацию жизнедеятельности в водах определённой температуры по мере смены значительного числа поколений приводит к закреплению результатов биологической работы и их трансформации в наследственные реакции генетических структур. Возможные механизмы этой трансформации – выживание и оставление потомства оптимально работающими особями перевод под действием адаптивных модификаций рецессивных мутаций в доминантные, прямое действие белков на регуляторные гены.
В сущности, и Медников не исключает косвенного действия адаптивных модификаций на работу генов. Он отмечает, что «если изменение окажется в данном случае приспособительным и повысит шансы изменившейся особи на выживание, то потомки будут сохранять ту же тенденцию» (Там же, с. 126). Но если это так, то существует некий своего рода «туннельный эффект», который позволяет адаптивным модификациям «просочиться» через ненаследственность приобретённых признаков и закрепить эти признаки в результате сохранения этой тенденции при длительной смене поколений в структурах наследственности.
Б. Медников видит различие между мутациями и модификациями в том, что «первые – сырой материал для естественного отбора, вторые – его конечный результат» (Там же). Но приведённые им примеры ясно показывают, что модификационные приспособительные изменения с течением времени и по мере смены поколений могут становиться не сырым, как мутации, а подготовленным материалом для отбора, подготовленным всем ходом биологической работы многих поколений организмов по овладению окружающей средой, использованию её для жизни.
Уже на примере эволюции форелей, приведённом Медниковым, в наглядной форме показано, что биологическая работа целостных организмов, применительная к особенностям окружающей среды в процессах раннего эмбрионального развития как бы «выбирает» те гены, которые, избирательно активизируясь, позволяют определять столь крупные морфофизиологические изменения, как число позвонков у позвоночного организма. И лишь когда этот выбор путём огромного числа повторений закрепляется в генетической «памяти» вида, утрачивается и способность к оперативным трансформациям.
Зависимость формообразования организмов от приспособительных модификаций, которые под постоянным действием климатических условий постепенно переходят в наследственные признаки, выражается в ряде закономерностей, обнаруженных рядом биологов разных стран и сформулированных в виде правил зависимости морфологических особенностей от климата зон обитания.
Так, согласно правилу Аллена, животные, обитающие в сухом и жарком климате, имеют, как правило, более длинные выступающие части тела – конечности, уши, хвосты или хоботы, чем животные, живущие в холодном и влажном климате. В соответствии с правилом Бергмана животные, обитающие в холодном климате, имеют более крупные размеры и массу тела, чем представители родственных им видов, обитающие в тёплом климате. Правило Глогера гласит: животные, обитающие в тёплом и влажном климате, окрашены ярче, чем животные, обитающие в холодном и сухом климате.
Следование этим правилам, в частности, правилу Аллена, можно вызвать и экспериментально, воздействуя температурными факторами на биологическую работу животных в эмбриональном состоянии или сразу после рождения.
«Допустим, – пишет Б. Медников, – мы станем воспитывать мышей или крыс с момента рождения одних – при низкой, других – при высокой температуре. Низкотемпературная линия будет характеризоваться короткими хвостами и маленькими ушами, у представителей высокотемпературной линии будут противоположные признаки. Это вполне понятно – уши и хвост, помимо других функций, имеют и терморегуляторную, через них организм выводит избыток тепла. Теперь вспомним правило Аллена – у северных животных уши, хвосты и конечности короче, чем у южных. Классический пример: маленькие ушки полярной лисы – песца и огромные уши алжирской лисички – фенека. Наша лиса умеренных широт по этому признаку занимает среднее положение. Правда, потомство тренированных мышей и крыс получается с обычными ушами и хвостами. Но разве нельзя допустить, что дело просто в нехватке времени и через сотню-другую поколений изменение закрепится в потомстве?» (Там же, с. 16).
Думается, что вряд ли можно допустить противоположное. Биологическая работа, вызывающая адаптивные изменения признаков в инфантильном возрасте образует генетически детерминированный сдвиг развития, который нарушает правило Кетле о симметричном распределении модифицированных признаков вокруг некоторого среднего значения. Вариативность отклонений сдвигается в сторону действия мобилизационных структур, которые не статистическим, а динамическим образом осуществляемой ими биологической работой образуют новую статистическую вариативность вокруг определяемого ими через воздействие на гены среднего значения.
При длительном действии сдвигающих факторов генетические структуры сами начнут приспосабливаться к этим факторам и сдвиг будет усвоен генотипом. Об этом прямо свидетельствует то обстоятельство, что правила Аллена, Бергмана и Глогера были усвоены всеми генотипами животных самых разных систематических групп как на уровне микро-, так и на уровне макроэволюции.
Отбор лишь поддержал селективные преимущества, выработанные биологической работой многих поколений в виде полезных адаптивных модификаций, и они по мере смены множества поколений стали наследственными. «Это казалось очевидным, – возражает Б. Медников как бы устами множества геноцентрически мыслящих учёных, – увы, это была дурная очевидность. Так же людям древности Земля казалась плоской и неподвижной, а Солнце – вращающимся вокруг неё.» (Там же, с. 16). Но попытки свести очевидность эволюционных преобразований посредством биологической работы к видимости (кажимости) естественного способа восприятия человека, явившейся основой древней картины мира, несостоятельны.
Именно геноцентрический подход, сводящий материал инновационных эволюционных изменений к мутационному процессу создаёт видимую, кажущуюся очевидность. Именно геноцентризм родственен геоцентризму и механическому детерминизму, поскольку единственный источник эволюционных преобразований он видит в механических изменениях структур нуклеиновых кислот. Он абсолютизирует механическую, молекулярную очевидность вопреки жизненной очевидности биологической работы живых существ.
Можно, конечно, вопреки этой жизненной очевидности, продолжать следовать устоявшейся догме и утверждать, что все глобальные адаптивные изменения протекают без участия адаптивных модификаций, что они – результат бесчисленных ошибок копирования двойной спирали ДНК, поддержанных действием отбора, что биологическая работа огромного числа поколений ничего не значит для приспособления организмов к изменяющейся среде и что адаптивные модификации – битый козырь ламаркистов.
Конечно, это битый козырь тех ламаркистов, которые вопреки очевидности утверждают возможность прямого наследования приобретённых признаков, отвергая тем самым достижения генетики XX века и проявляя то же догматическое упрямство, что и их противники из числа геноцентристов. Ламарк же в своё очень далёкое от нас время открыл лишь одну из деталей механизма, который позволяет адаптивным модификациям трансформироваться в наследственные адаптации.
Весь же механизм – не ламарковский и не ламаркистский, а дарвиновский и дарвинистский. Ламарк, как известно, не знал естественного отбора. Дарвин же принимал ту деталь ламарковского механизма, которая связана с воспроизведением через отбор результатов употребления-неупотребления и тренировки-детренировки органов, то есть в узком и умозрительном понимании, характерном для XIX века, биологической работы как направляющего фактора эволюции (во взаимодействии с отбором, разумеется).
Генетические механизмы не могут прямо и непосредственно усваивать адаптивные модификации как результаты биологической работы, поскольку они представляют собой механизмы копирования и одновременно механизмы синтеза белков, необходимые данным конкретным организмам для осуществления биологической работы в той среде, в которой они живут и к которой приспособлены биологической работой большого множества поколений.
В этом отношении СТЭ совершенно безукоризненно решает проблему объяснения модифицикационной изменчивости, а принцип Вейсмана, запрещающий непосредственное унаследование приобретённых модификаций, столь же безукоризненно верен. Но генетические механизмы не могут и полностью оставаться в стороне от биологической работы организма и вырабатываемых на её основе адаптивных модификаций, поскольку использование в этой работе белков, синтезированных генами, и их транспортировка в организме, оказывает сигнальное воздействие на гены, результатом чего, собственно, и являются адаптивные модификации.
Геноцентризм, отрицающий обратное действие мобилизационных структур организма на гены (через систему отрицательных обратных связей) есть, в сущности, вчерашний день развития генетики, продукт развития генетики прошлого века, да и то если исключить достижения его последнего десятилетия. Изучение действия регуляторных генов, влияния на гены ферментов в зависимости от функционирования организма, включения и выключения генов, расшифровка генома с включёнными в него разнообразными модификациями, развитие эмбриологии, постепенно проясняющей механизмы взаимодействия фенотипических и генетических структур в ранние периоды развития любых организмов, – всё это настоятельно требует отправить плоский геноцентризм в отставку и на пенсию по старости.
А вместе с ним следует серьёзно пересмотреть некоторые отправные пункты синтетической теории эволюции, наметить пути к новому, более глубокому синтезу, соответствующему открывающимся горизонтам познания XXI века. Пора понять, что отбор в массе случаев отбирает для продолжения существования не чисто случайные формы жизни, а наиболее конкурентоспособные в борьбе за существование, т. е. лучше работающие на эволюцию. И именно в понимании этого заключается современный дарвинизм.
Отбор протекает главным образом по линии полезных адаптивных модификаций, мутации же являются в большинстве случаев лишь вспомогательным средством для расширения норм реакции и выработки усовершенствованных модификационных приспособлений.
В книге Б. Медникова приводится немало сопоставлений близких видов с широкой и узкой нормой реакции, то есть с трансформируемой и законсервированной нормой выработки определённых особенностей признаков применительно к определённым условиям. В зависимости от способности к трансформации признаков в процессах образования адаптивных модификаций целесообразно выделить, на наш взгляд, виды, предрасположенные к таким трансформациям, и виды, утратившие такую способность или еще не выработавшие ее.
Назовём первые видами-трансформерами, а вторые – видами-консерверами. Название «транформеры» мы заимствовали из известного голливудского фантастического боевика, в котором вторгшиеся на Землю инопланетные механизмы атакуют землян, используя присущую им способность к трансформации своих частей. Термин же «консерверы» мы произвели, имея в виду генетический консерватизм, отсутствие способности к трансформации признаков, устойчивость приспособления к определённой среде.
Известный ламарковский пример растения стрелолиста, которое в воздушной среде и на свету имеет стреловидные листья, а в водной среде и при недостатке освещённости образует листья лентовидные, с этой точки зрения представляет классический пример вида-трансформера.
Выше мы уже отмечали, что известны близкие стрелолисту виды растений, которые растут только на суше и имеют только стреловидные листья, и те, которые растут только в воде и имеют листья только лентовидные. Это типичные виды-консерверы.
Датская форель, о которой мы говорили выше, отмечая (по Медникову) её способность изменять количество позвонков в зависимости от температуры воды в период раннего развития, – это вид-трансформер. А норвежская и адриатическая форели, в течение очень большого числа поколений жившие в водах определённой температуры и утратившие способность к трансформации, – это виды-консерверы.
Книга Б. Медникова ценна не только в том отношении, что её автор – высококлассный специалист в сферах генетики и общей биологии, что для генетиков большая редкость, но и в том, что постоянно полемизируя с ламаркистами, он использует свою громадную научную эрудицию для того, чтобы обсуждать примеры и ситуации, наиболее трудно объяснимые с точки зрения СТЭ, и потому используемые неоламаркистами для попыток опровержения неодарвинизма. В конечном счёте это именно такие примеры и ситуации, в которых наиболее рельефно проявляется действие биологической работы как эволюционного фактора, её влияние на отбор и то, что мы рассматриваем как различия видов-трансформеров и видов-консерверов, их взаимопревращения в процессах видообразования, происхождения и формирования адаптаций (адаптациогенеза).
Виды-трансформеры обитают, как правило, в изменчивых условиях и на протяжении жизни большого множества поколений на основе совместной биологической работы соматических и генетических структур накапливают способности гибкого реагирования генов на особенности биологической работы фенотипов, быстрого изменения признаков по мере колебаний среды.
Напротив, виды-консерверы, обитая в относительно постоянных условиях, постепенно утрачивают способность гибкого реагирования, у них сужается норма реакции (норма выработки признаков) при изменении условий.
В качестве примеров видов с широкой и узкой нормой реакции Б. Медников приводит шотландского тетерева грауса, или белую куропатку, которая приобретает белый цвет перьев в зимнее время, и грауса, обитающего в малоснежных областях северной Англии и Шотландии, который «потерял способность к смене окраски», поскольку «зимняя окраска ему просто уже не нужна» (Там же, с. 128).
«Много подобных случаев, – отмечает Б. медников, – описано и у растений. Так, некоторые широко распространённые растения образуют долинные и горные. Если семена горной формы пересадить в долину, из них вырастут особи долинной формы. А близкие виды, распространённые только в горах, даже в долинах окажутся горными» (Там же).
Б. Медников совершенно правильно полагает, что способность к трансформациям, заложенная в генах и обусловливающая широкую норму реакции (норму выработки признаков) помогает выживанию организмов в эпохально изменяющихся условиях. И наоборот.
«Организм с узкой нормой реакции, – подчёркивает Медников, – подобен конусу, поставленному на вершину: любой толчок выводит его из равновесия. Бесчисленные вымершие виды животных и растений постигла эта участь. Быть может, это одна из причин, почему наши средние широты, в отличие от тропических, являются ареной становления новых, прогрессивных видов, – в тропиках условия много стабильнее.» (Там же).
Лучше не скажешь! Именно зоны умеренного климата с их локальными колебаниями климата, а затем глобальными и эпохальными переменами всей совокупности природных условий, включая биоценозы растений и животных, явились индукторами развития большого множества трансформерных видов, способных приспосабливаться к изменениям среды посредством широкого набора разнообразных модификаций.
Когда наступают эпохи стабильности в состоянии климата и всей совокупности природных условий в умеренных широтах, количество трансформеров и их способности к разнообразным трансформациям постепенно угасают. Именно такую спокойную эпоху, когда активность земного ядра заметно стабилизировалась, мы переживаем сейчас. Некоторая тенденция к потеплению, наметившаяся в достаточно узких пределах, не может стать предпосылкой генерации большого числа трансформеров.
Это обстоятельство создаёт серьёзные трудности для теории эволюции, лишая её достаточно широкого эмпирического материала. Результатом этих трудностей и является доминирование геноцентризма в объяснении эволюционных явлений, характерное для синтетической теории эволюции.
Ныне существующие виды-трансформеры обладают лишь остаточной способностью к трансформативным изменениям, тогда как в менее стабильные эпохи эволюции земной природы количество трансформеров и разнообразие их способностей к модификационным изменениям должно было многократно возрастать.
Нынешние виды-трансформеры в значительной мере являются уже консерверами, поскольку их способность к модификациям резко ограничена и сводится главным образом к вариативным изменениям покровов тела. Это означает, что биологическая работа фенотипа не может уже в такой степени регулировать биологическую работу генетических структур, в какой это происходит в периоды крупных видообразовательных трансформаций.
Типичным примером современных ограниченных трансформеров являются сиамские кошки и гималайские кролики. «Любители этих милейших зверьков, – пишет Б. Медников, – должны знать, что их подопечные – мутанты по гену фермента, превращающего аминокислоту тирозин в пигмент меланин (этот фермент называется тирозинадой). Мутантная тирозиназа неактивна при 37 °C – температуре тела млекопитающих, поэтому мех темнеет у мутантов лишь на выдающихся, охлаждённых частях тела» (Там же, с. 54).
Источником расширения нормы реакции (нормы выработки признаков) у этих животных, принадлежащих к далёким друг от друга, неродственным видам, явились мутации разных генов, обладающих сходными эффектами. Эффекты соответствуют закону гомологических рядов Вавилова. Этот закон констатирует сходство признаков, которые вырабатываются сходно работающими, хотя и структурно нетождественными генами.
Трансформерские модификации могут, конечно, возникать посредством перевода в доминантное состояние ранее рецессивных мутаций, и в этом СТЭ совершенно права. Но раз возникнув, модификации сами начинают влиять на генетические структуры, они расширяют возможности осуществления биологической работы, повышают конкурентоспособность организмов в изменяющейся среде и подхватываются отбором.
В результате такие модификации могут стать предпосылками для преадаптации органов трансформеров, их подготовке к освоению новой среды, а соответственно – к изменению характера и содержания биологической работы каждого организма, включая и его генетический аппарат. Будучи пришлифованы отбором и биологической работой к новому образу жизни, модификации трансформеров через множество поколений усваиваются генами и становятся наследственными трансформациями.
Норма выработки признаков (норма реакции) при этом снова сужается и трансформеры становятся консерверами. Такой сценарий трансформации видов, который включает модификационную изменчивость в группу ведущих факторов эволюции, на наш взгляд, более глубоко отражает всю совокупность фактов, накопленных современной биологией, чем всё более устаревающая геноцентрическая трактовка эволюционного синтеза.
Гималайские (горностаевые) кролики обладают тем удивительным отличием от других современных трансформеров, что способность к трансформационным модификациям они сохраняют во взрослом состоянии, тогда как другие трансформеры обладают такой способностью только в эмбриональный период.
Вот что пишет по этому поводу российский генетик В. Иванов:
«Кролики так называемой «гималайской» породы имеет своеобразную пёструю окраску меха; основной фон шёрстного покрова – белый; мордочки, кончики ушей и лап, а также хвосты – чёрные. Размер чёрных пятен зависит от температуры содержания гималайских кроликов. При обычных «комнатных» температурах зверьки имеют такую окраску, как сказано выше, при повышенных температурах размер чёрных пятен уменьшается, а при температурах выше 30 °C на всём теле формируется белая шерсть; при пониженных температурах размер чёрных пятен увеличивается, а при температурах, близких к 0 °C – гималайские кролики приобретают чисто чёрную окраску. Если выщипать белую шерсть, например, на спине у гималайского кролика, и в дальнейшем содержать его при пониженной температуре, то на выщипанном участке отрастёт чёрная шерсть, а при нормальной температуре – белая. Модификация окраски потомству не передаётся; у потомков формируется (или не формируется) пигментация соответственно температуре их содержания. Таким свойством обладают все кролики гималайской породы, но не обладают кролики других пород белой или чёрной окраски» (Иванов В. И. Генотип и фенотип. Модификации и норма реакции – В кн.: Генетика. Под ред. В. И. Иванова – М.: ИКЦ «Академкнига», 2006, с. 104–115, с. 113).
Очевидно, что этот переходный трансформенный тип сформировался в условиях изменчивой среды, при которой в жару оказалось полезным иметь белую шерсть, активно отражающую солнечные лучи, а на холоде – быстро насыщать шерсть пигментом меланином и получать наряду с некоторой изоляцией от среды защитную окраску, помогающую слиться с фоном обитания и спрятаться от хищников.
У кроликов, многие поколения которых обитали в более устойчивой среде, такое хамелеоноподобное изменение окраски было утрачено (или не выработано), они стали (или остались) консерверами, у которых генетические структуры устойчиво вырабатывают либо сплошную белую, либо сплошную чёрную пигментную окраску шерсти. Традиционное геноцентрическое объяснение адаптивных модификаций, однако, далеко от различения транзитивных и консервативных модификационных сценариев развития.
«Модификационная изменчивость, – вполне резонно замечает В. Иванов, – присуща всем видам организмов, от самых примитивных до наиболее сложных, включая человека. В зависимости от режима питания человек может полнеть или худеть; в зависимости от интенсивности ультрафиолетового облучения кожа человека может темнеть или светлеть. Однако, при переходе от переедания к недоеданию человек теряет вес, а при переходе от летнего режима освещения и открытой одежды к зимнему режиму освещения и закрытой зимней одежде пропадает летний загар» (Там же, с. 114).
Эти всем известные бытовые наблюдения, однако, не учитывают, что у представителей негроидной расы пигментная окраска кожи, вызванная концентрацией меланина вследствие проживания многих поколений в насыщенной солнечными лучами африканской среде, не пропадает никогда. В этом отношении представители белой европеоидной расы, сформированные в относительно более изменчивой обстановке умеренного климата, ближе к трансформерам, исходной породе, а представители негроидной расы – к консерверам.
На протяжении миллионов лет своей эволюции от прямоходящей обезьяны формирующийся человеческий род был видом-трансформером, что подкреплялось его глобальными переселениями. Особенно резкие трансформенные модификации развились у европейских неандертальцев вследствие их проживания в условиях смены ледниковых периодов и локальных потеплений. Человек современного типа стал видом-консервером. Уже около 40 тысяч лет в его фенотипе не наблюдается заметных изменений.
Мы полагаем, однако, что регулярное сознательное самосовершенствование, осуществляемое в течение многих поколений, может придать человеческому роду ещё более гармоничный облик и поможет преодолеть многие негативные животные атавизмы в человеческом поведении и поможет человеку овладеть способностью направленно эволюционировать в сторону всё более высокого уровня совершенства и стать гуманным и разумным создателем самого себя и мира вокруг себя. Человек способен по своему выбору отбирать лучшее в себе, вкладывая труд в самого себя и изменяя себя регулярной и целенаправленной биологической работой, становясь тем самым для самого себя отбором.
Традиционное же, устоявшееся в науке геноцентристское объяснение эволюции, принятое в СТЭ, исключает подобную возможность последовательного самоизменения человека посредством целенаправленных модификаций. Геноцентризм знает только один путь «улучшения человеческой породы» – евгенику. Не самостоятельный выбор, самоотбор и развитие лучшего в себе, а искусственный отбор генетически удачных фенотипов – таков путь эволюции человека, предлагаемый геноцентризмом. Это – путь животного, а не человека, ибо лучшее в человеке не задаётся генетически, а приобретается в долгой и трудной работе над собой. Итоги развития евгеники были плачевны, они и не могут быть иными, ибо это путь создания благополучного скота, путь упрочения в человеке животного начала, к тому же осуществляемый без участия и без усилий самого человека, сводимый к половому отбору его родителей.
Такой отбор не может обойтись без снижения уровня генетического разнообразия человеческих популяций, без дискриминации тех, кто может быть генетически неудачен, даже физически ущербен, но способен своими человеческими усилиями, получая стимулы к развитию в самих своих недостатках, далеко превзойти умственно, нравственно и даже физически тех, кто получил свои преимущества за счёт родительских генов.
Путь самосовершенствования направлен не к тому, чтобы создать из человека лучшее животное, а к тому, чтобы повысить уровень человеческого, усовершенствовав в то же время и биологическое, животное начало, мобилизуя его на помощь проявлению высоких человеческих качеств и преодолевая шаг за шагом подлые, нездоровые и скотские побуждения. Это путь сознательной выработки позитивных модификаций и унаследования их прежде всего социальным генезисом, путём распространения в общественной среде.
А потом и проверим, насколько здоровый образ жизни и общественной деятельности ряда поколений отразится на генетике человека. По крайней мере его антипод, нездоровый образ жизни, действует ужасающе. Так что вряд ли гены остаются от образа жизни в стороне. Мы глубоко верим, что человек способен взять в свои руки процесс эволюции, стать воплощённой эволюцией и превратить себя из полуживотного консервера в гармоничного и человечного трансформера.
Вернёмся, однако, к примерам животной трансформации и продолжим отслежение роли в них адаптивных модификаций. В той же книге Б. Медникова даётся исчерпывающее объяснение процесса возникновения и исчезновения адаптивных модификаций с точки зрения СТЭ.
«Причины этого процесса понятны, – излагает точку зрения СТЭ Б. Медников, – хотя модификации и ненаследственны, способность к ним заложена в генотипе. Если нужда в модификации отпадает, отбор уже не контролирует этот механизм. В результате накопления неконтролируемых отбором мутаций происходит утеря реакции фенотипа на давно не встречавшиеся в жизни популяций факторы среды» (Медников Б. М. Дарвинизм в XX веке – М.: Сов. Россия, 1975 – 224 с., с. 128).
Эта точка зрения на первый взгляд кажется вполне убедительной и неопровержимой, она опирается на всю сумму фактов, накопленных в рамках действительного великих достижений генетики XX века. И однако именно в односторонней геноцентрической трактовке фактов и абсолютизации этих достижений содержится основной недостаток этой точки зрения и ограниченность СТЭ в целом. Геноцентрическая установка и редукционистская направленность мышления генетических селекционистов приводят к почти полному игнорированию жизненных корректировок наследственности, связанных с эволюционной ролью биологической работы и возникающих на её основе адаптивных модификаций.
Геноцентрическое мышление, прямолинейно воспринимающее действие генотипа на фенотип, совершенно упускает из виду, что когда нужда в адаптивной модификации отпадает, прекращается биологическая работа организма по её воспроизведению в органах и в организме в целом. Только в результате этого отбор перестаёт контролировать этот механизм.
Отсутствие биологической работы в направлении поддержания и развития модификаций приводит к тому, что ферментативные вещества, выделяемые в процессе такой направленности биологической работы, перестают сигнально действовать на гены, побуждая их синтезировать те или иные белки для воспроизведения данной модификации. При отсутствии биологической работы генетических структур постепенно затухает активность соответствующих генов и из поколения в поколение утрачиваются механизмы воспроизведения ранее обеспечивающих селективные преимущества модификаций.
Биологическая работа, а не случайные и в огромном большинстве вредные мутации является основным источником селективных преимуществ, от которых зависит действие отбора, а от их отсутствия – его бездействие. «Среда, – пишет Б. Медников по поводу возникновения или утраты адаптивных модификаций, – как бы включает один ген, подавляя другой» (Там же, с. 30).
Это высказывание – чистейший неоламаркизм, выраженный причём очень воинственным противником ламаркизма как такового. Включает или отключает те или иные гены не среда в её непосредственном действии на организмы, а биологическая работа, направленная на оптимизацию жизни организма и его выживание в данной конкретной среде. Конечно, накопление мутаций тоже может вытравлять из генетической памяти способность к адаптивным модификациям.
Но пока те или иные адаптивные модификации будут создавать селективные преимущества при осуществлении биологической работы, стабилизирующий отбор будет отметать мутантов, не обладающих этими преимуществами. С изменением среды могут утратиться и эти преимущества, но биологическая работа способна выработать новые, и тогда прежние модификации сменятся теми, которые извлечёт из генов изменение характера и содержания этой работы.
В этих условиях создаётся благоприятная обстановка и для извлечения из рецессивного состояния мутаций, способствующих расширению диапазона изменчивости. Однако не мутации сами по себе, а фундаментальные изменения биологической работы превращают консерверов в трансформеров, генерируют новые модификации, обладающие новыми селективными преимуществами. Они создают давление на отбор, который изменяет своё действие со стабилизирующего на движущее. Только тогда отбор начинает поддерживать мутации, идущие в русле благоприятных изменений.
А это значит, что через фильтры биологической работы и отбора проходят и воплощаются в наследственных изменениях не случайные мутации, а только те, которые соответствуют новым способам биологической работы, унаследованию благоприятных модификаций и приобретённых преимуществ.
Тренировка в процессе регулярной биологической работы по адаптации к непрерывно меняющимся условиям существования органов и систем живого существа, организма в целом является таки же неотъемлемым свойством (атрибутом) жизни, как питание и размножение. Без тренировки невозможно никакое развитие, никакая направленность развития, в том числе и направляющее действие естественного отбора. Без тренировки не обходится и функционирование генетических структур, включение или торможение которых происходит под влиянием тренировки мобилизационных структур фенотипа.
Тренировка фенотипа приводит к образованию адаптивных модификаций, приобретению полезных признаков в рамках способности генотипа к выработке соответствующих ненаследственных изменений. Эти полезные признаки повышают конкурентоспособность организма, выражают в живой жизни селективные преимущества, поддерживаемые отбором. Однотипность биологической работы популяций определённого вида приводит к распространению на весь вид способа тренировки органов при всём разнообразии индивидуальных тренировочных процессов.
Особенно важное приспособительное значение имеет тренировка в эмбриональном и инфантильном состоянии организма, когда закладываются предпосылки для развития адаптивных модификаций. Сами эти модификации и вызвавшие их процессы приспособительной тренировки непосредственно не наследуются вследствие консервативности копировального аппарата генов.
Однако воспроизведение способов биологической работы и образования адаптивных модификаций в течение жизни большого числа сменяющих друг друга поколений создаёт условия для адаптивной тренировки генов и постепенно усваивается путём перенастройки наследственного аппарата.
Селективно ценные модификации сами постепенно в ряду поколений модифицируют генетические структуры и перенастраивают их. В результате они перестают быть модификациями и становятся наследственно воспроизводимыми способами существования видов, зафиксированными во всём многообразии корреляций в видовых геномах.
Отсутствие понимания этих процессов и агрессивное отрицание самых различных форм биологической работы как решающего (во взаимодействии с отбором) фактора эволюции, геноцентрическая установка на исключение прижизненных изменений из эволюции составляет главный недостаток современной синтетической теории эволюции и обусловливает необходимость её трансформации на путях нового эволюционного синтеза.
25.3. Синтетическая теория эволюции и развитие взглядов на борьбу за существование
В дарвиновской теории эволюции борьбе за существование отводилось одно из ключевых мест в объяснении действия эволюционных механизмов. Борьба за существование рассматривалась как та активная сила, которая способствует переживанию наиболее приспособленных и придаёт закономерность случайностям отбора, определяет динамику статистических процессов избирательного выживания. Отбор как движущая и направляющая сила эволюции в классическом дарвинизме не предполагает прямой поддержки пассивных проявлений наследственно обретённых преимуществ.
Борьба за существование выступает в учении Дарвина как фактор эволюции, от которого постоянно зависит направляющее действие отбора, который задаёт направления отбору и в известной мере направляет ход эволюции. В некотором отношении борьба за существование выполняет в дикой природе роль, адекватную роли селекционера при искусственном отборе: она активно способствует сохранению и наследованию лучшего. Эволюционно значимыми с точки зрения Дарвина предпосылками действия отбора выступают два взаимосвязанных фактора эволюции – случайная и разнонаправленная наследственная изменчивость, обеспечивающая некоторым особям врождённые селективные преимущества, и неслучайная, направленная ненаследственная изменчивость, обретаемая в борьбе за существование и обеспечивающая целым группам особей приобретённые селективные преимущества.
В этом проявилась универсальность теории Дарвина, её очевидное селективное преимущество по отношению к другим теориям, заключающееся в том, что эволюционное значение в ней придаётся и наследственным факторам, позднее изученным генетикой, и эволюционным приобретениям в жизненном процессе, выраженным у Дарвина категорией борьбы за существование и изучаемым натуралистической биологией. У Дарвина само собой понятно, что селективные преимущества, приобретаемые в борьбе за существование, через отбор оказывают давление и на наследование, поскольку выживают и дают потомство победители в борьбе за существование, наиболее конкурентоспособные особи и группы особей.
Борьба за существование в её дарвиновском и подлинно дарвиновском понимании тесно связана с понятием конкуренции. Она как эволюционная категория и ведёт своё происхождение из теории рыночной экономики Адама Смита, в которой нашли отражение не только особенности конкурентоспособных отношений субъектов предпринимательской деятельности в условиях слабо регулируемого рынка как своеобразного аналога дикой природы, но и особенности эволюционной работы этих субъектов как основного условия их выживания и процветания, победы в конкуренции посредством наращивания индивидуальных и групповых усилий.
Как уже было отмечено ранее в нашем историческом очерке, Дарвин не применял категории биологической работы, однако он интуитивно оперировал этой категорией, выражая её в иных терминах, в качестве неотъемлемой характеристики рассматриваемой им борьбы за существование. Именно интуитивное осознание необходимости биологической работы как основы борьбы за существование приводило Дарвина к принятию некоторых рациональных зёрен ламарковского учения об эволюции, то есть механизма употребления-неупотребления и тренировки-детренировки органов.
Конечно, ламарковское понимание биологической работы, сводимое к этому механизму, было узким и неуниверсальным, что отражало ограниченность знаний того времени. Дарвин существенно расширил и углубил это понимание, связав механизм, заимствованный у Ламарка, с конкуренцией за существование и естественным отбором. Тенденция к признанию этой взаимосвязи постоянно усиливалась у Дарвина по мере углубления его эволюционизма под давлением критических замечаний и конкуренции альтернативных концепций, в том числе и неоламаркистских. Эта тенденция сделалась определяющей в его теории в последние годы жизни.
Положение о борьбе за существование как об одном из ведущих факторов эволюции, оказывающем давление на отбор и обусловливающем его селективное действие при определении направленности эволюции, является одним из краеугольных камней дарвинизма как эволюционного учения. Геноцентрическая ориентация неодарвинизма, безусловно, привела к искажению этого положения, к выпадению мобилизационного действия борьбы за существование (и связанной с ней биологической работой) на направленность и характер отбора.
Подобно английской королеве и японскому императору, борьба за существование в её понимании в рамках неодарвинизма царствует, но не правит. Перед ней раскланиваются, расшаркиваются, но не оставляют достаточного места для представлений о её способности направлять, регулировать и корректировать отбор.
Это обстоятельство негативно повлияло на основы эволюционного синтеза. В рамках СТЭ борьба за существование рассматривается главным образом как проявление генетически запрограммированных признаков, качеств и свойств организмов. Изменения, которые наступают в ходе самой борьбы за существование, сводятся к модификациям, видоизменениям в работе генотипов, возникающих в пределах генетически запрограммированных норм реакции и неспособных оказывать никакого влияния на наследование. В результате возникает догматическое сужение эволюционного значения принципа борьбы за существование, которое противоречит духу дарвинизма. Оно выражается в следующих представлениях, искажающих дарвиновское учение в его наиболее важных достижениях.
Во-первых, этому принципу и самому термину борьбы за существование приписывается метафорический смысл, в борьбу за существование включаются «любые взаимоотношения особей с окружающими абиотическими и биотическими условиями» (Яблоков А. В., Юсуфов А. Г. Эволюционное учение – М.: Высш. шк., 2004 – 310 с., с. 130). В неметафорическом же, а в истинном смысле борьба за существование включает не все, а только конкурентные взаимоотношения особей с окружающими условиями, которые посредством совместной биологической работы генетических и фенотипических мобилизационных структур приводят к выживанию и оставлению потомства наиболее конкурентоспособных особей и тем оказывают решающее воздействие на отбор и эволюцию.
Во-вторых, поскольку наименьшей эволюирующей единицей в СТЭ признаётся не особь, а популяция, эволюционное значение борьбы особей за существование сводится к их воздействию на генотипический состав популяций, то есть растворяется в генофонде популяции. Это противоречит либеральной составляющей дарвиновского учения, в соответствии с которой всякое развитие направляется индивидуальной активностью и зависит от конкурентоспособности, достигнутой каждым организмом на «рынке жизни».
В-третьих, в рамках СТЭ «единственным объективным мерилом борьбы за существование служит соотношение между числом родившихся особей и числом особей из них, принявших участие в оставлении потомства» (Там же, с. 131–132). Такое узкое понимание дарвиновской категории борьбы за существование несостоятельно. Оно заключается в геноцентрически ориентированном сведении результатов борьбы за существование к наследственному материалу, передающемуся от поколения к поколению.
Объективные итоги борьбы за существование выражаются не только в количественных, но и в качественных результатах. На эти результаты влияют все участники борьбы за существование, в том числе и те, которые не оставили потомства или их потомство не выжило. Они могут участвовать своей заботой о чужом потомстве, защитой его от естественных врагов, выработкой полезных механизмов и стереотипов поведения. Подобно тому, как жизнь нельзя сводить к размножению, борьбу за существование нельзя сводить к дифференциальному размножению, подчиняя борьбу за существование естественному отбору, рассматривая её как его предпосылку или часть механизма его действия.
Тенденция к такому сведению в современной синтетической теории очевидна. «Но это, – пишут лучшие в России знатоки СТЭ А. Яблоков и А. Юсуфов, – не что иное, как естественный отбор – дифференциальное размножение особей в популяциях. Поэтому Ч. Дарвин рассматривал борьбу за существование скорее как предпосылку действия естественного отбора. В эволюционном учении подробный анализ борьбы за существование приобретает смысл только с точки зрения механизма действия естественного отбора» (Там же, с. 132). Конечно, в своем взаимодействии отбор и борьба за существование едины. Но это подвижное, противоречивое единство.
Естественный отбор есть прежде всего избирательная смертность. Борьба за существование есть прежде всего альтернатива отбору как смертности, в том числе и избирательной. Поэтому, в-четвёртых, борьбу за существование нельзя безоговорочно включать в механизм действия естественного отбора, к чему склоняется СТЭ. Именно борьба за существование оказывает решающее воздействие на отбор на его проявление в качестве дифференциального выживания-переживания жизнеспособных.
Эволюционное учение, в котором подробный анализ борьбы за существование имеет смысл только с точки зрения механизма действия естественного отбора, искажает тем самым и действие этого механизма, и эволюционную роль борьбу за существование. Лишь рассматривая борьбу за существование как один из ведущих факторов эволюции, можно адекватно определять её влияние на механизм действия отбора. Пытаясь растворить борьбу за существование в отборе, неодарвинисты неадекватно понимают и сам отбор.
В учении Дарвина, в отличие от учения неодарвинизма, борьба за существование выступает в качестве самостоятельного и фундаментального эволюционного фактора, оказывающего постоянное давление на отбор, на действие его механизма. Для чего же понадобилось лишать столь важный фактор этой самостоятельности? Несомненно, для того, чтобы утвердить статус отбора как единственного направляющего фактора эволюции и тем самым вывести из-под критики геноцентрический подход в теории эволюции.
В дарвиновской категории борьбы за существование отражается активность организмов как субъектов эволюции, которые используют доставшиеся им в наследие от предков генетические предпосылки и предрасположенности для выработки определённых конкурентных стратегий и возможностей. Некоторые из этих возможностей в данных конкретных условиях выступают как конкурентные преимущества, которые подхватываются отбором, обусловливают его и делают его способным закономерно направлять общий ход и динамику эволюции.
Геноцентрический же подход, принятый в СТЭ, базируется на признании механизма эволюции, который сводит собственную активность особей в процессах борьбы за существование к проявлению и реализации случайных наследственных изменений, а направленность эволюции относит исключительно к действию отбора. Отбор при этом как бы подминает под себя борьбу за существование, превращает её в своё орудие, то есть фактически рассматривается как некий креационистский фактор развития жизни.
В результате такого геноцентрического сдвига дарвиновской теории эволюции борьба за существование перемещается как бы на задворки действия отбора. Отсюда – постоянное подчёркивание дарвиновской триады категорий, включающей наследственность, изменчивость, естественный отбор. Четвёртому первоэлементу дарвиновской теории эволюции, борьбе за существование в этой системе основополагающих категорий не находится места, она либо включается в механизм отбора, либо отодвигается в сферу экологии, из которой при этом изымается эволюционное содержание.
Любая критика подобной трактовки дарвинизма сторонниками СТЭ третируется как антидарвинистская, как якобы проявление устаревшего и неконкурентоспособного ламаркизма. Если бы Дарвин сегодня был жив и применял свою теорию к современным научным фактам, его, несомненно, записали бы в ламаркисты. Между тем дарвиновская теория в её классическом варианте гораздо полнее объясняет всю совокупность современных фактов науки, чем геноцентрический неодарвинизм.
К сожалению, в ней лишь недостаточно разработана категория биологической работы и её связь с категорией борьбы за существование. По этой линии, на наш взгляд, и должна идти модернизация дарвинизма в XXI веке. Нельзя, конечно, отказываться и от достижений синтетического эволюционизма XX века, выраженных в СТЭ. Но их тоже нужно модернизировать с учётом дальнейшей разработки этих категорий. Неудовлетворительное состояние современного синтеза сегодня очевидно для огромного большинства биологов-эволюционистов.
Дарвин в своих научных произведениях подчёркивал аналогию между борьбой за существование и конкуренцией в рыночной экономике и в человеческом обществе в целом. Одним из смыслов слова, обозначающего в английском языке борьбу, является «соревнование», победа в котором приводит к сохранению жизни, а поражение – к уходу из неё. Но конечно же борьба за существование есть прежде всего аналог войны, а война в человеческом обществе в какой-то мере есть превращённая форма животной борьбы за существование, осуществляемая искусственными приспособлениями и на основе социальной организации.
Вся история жизни на Земле есть история борьбы за существование как войны за выживание и использование естественных приспособлений для защиты и нападения. Как в растительном, так и в животном мире с самого зарождения жизни ведётся гонка естественных вооружений, формируются средства защиты и нападения, складываются мобилизационные структуры, одной из ведущих функций которых является выработка и применение этих средств.
В милитаристском направлении социал-дарвинизма, доведённом до крайности в шовинистических теориях XX века, жизнь и определяется как борьба за «жизненное пространство», естественным проявлением которой является в человеческом обществе стремление государств к его завоеванию. Ужасные последствия подобных теорий, основанных на гипертрофии животного, хищнического, зверского начала в человеке и пренебрегающих естественным стремлением человека как неживотного к миру и созиданию, хорошо известны.
Но в дикой природе жизнь в очень значительной мере представляет собой борьбу за существование, повсеместно использующую выработку специфических средств подавления и вытеснения потенциальных противников, нападения на менее вооружённых и защиты от сильнее вооружённых. Хуже вооруженные поедаются.
Война, начавшаяся более 3,5 миллиардов лет назад с возникновением жизни, продолжается с прежним ожесточением на всех уровнях живой материи, начиная с одноклеточных организмов и заканчивая высшими животными и человеком.
Уже бактерии в процессе эволюции разработали и успешно применяют мощное химическое оружие – ферменты рестрикции (рестриктазы), которыми расщепляются на фрагменты атакующие их структуры чужой ДНК. Вирусы оснащены заостренными устройствами, которыми они прокалывают оболочки атакуемых клеток, чтобы провести в них инъекцию своего ДНК, после чего эти клетки начинают воспроизводить вирусов. В свою очередь у многоклеточных организмов вырабатывается иммунная система, призванная распознавать и уничтожать прорвавшиеся болезнетворные микроорганизмы.
Растения сражаются против растений оккупированием определённой территории, ростом и захватом ресурсов в виде солнечной энергии, влаги и питательных веществ, высасываемых корневищами из почвы. Растения используют против животных формообразовательные и химические средства защиты, в том числе отравляющие вещества. Перечень средств механического защитного вооружения растений включает всевозможные шипы, колючки, жёсткие кутикулы листьев, опушение, кору деревьев, режущие края стеблей и т. д.
Ещё шире перечень химических средств защиты. Сюда входят алкалоиды, гликозиды, терпены, синильная кислота, накопленные различными частями растений. При этом ряд растений увеличивает выработку и концентрацию отравляющих или причиняющих боль веществ в зависимости от нанесённых им повреждений. Но главным защитным вооружением растений является выработка избыточной зелёной массы.
В животном мире выработка военных и охотничьих приспособлений встречается практически повсеместно и составляет весьма существенную сторону адаптивной активности организмов. Ведь орудийная деятельность животных, выражающаяся в использовании внешних предметов, которая сыграла столь выдающуюся роль в происхождении человека, является лишь осуществлением иными средствами тех поведенческих реакций, которые формируются при использовании для защиты или нападения своей естественной вооружённости.
Естественные орудия безусловно выращиваются в процессе биологической работы многих поколений. С каждым поколением они оттачиваются, совершенствуются, пока не достигнут оптимума, присущего тому или иному виду. Вопрос о том, какая роль в этом процессе принадлежит работе наследственного аппарата и какая – работе фенотипа, для нашего времени остаётся открытым, и геноцентрические попытки «закрыть» его раз и навсегда неубедительны. Эволюционируют целостные организмы, а не мутирующие генетические структуры, случайно поддерживаемые отбором. И борются за существование прежде всего отдельные организмы, объединяющиеся для этой борьбы в группы, популяции и виды, создающие симбиозы и другие формы взаимной поддержки.
Направляя развитие, отбор сам направляется эффективной борьбой за существование, и чем эта борьба за существование, поддерживаемая биологической работой организмов, более эффективна, тем менее случайным становится отбор, тем чаще статистические закономерности его действия переходят в динамические.
Борьба за существование выступает в двух взаимосвязанных и перетекающих друг в друга формах: военной и мирной. Она осуществляется в «боевых» действиях и мирной конкуренции за постоянно ограниченные жизненно необходимые ресурсы. Вся жизнь животных проходит в постоянном поиске пищи и постоянной опасности погибнуть и быть съеденными. Эта борьба – несомненный аналог и эволюционная предшественница войны в человеческом обществе, которая, в отличие от войны в животном мире, всегда выражается в борении за собственность на ограниченные ресурсы и является продолжением животной борьбы за существование иными средствами.
Война для утоления голода в животном мире всеобща и выступает в качестве достаточно существенного фактора эволюции (как и война на определённых этапах развития человеческих сообществ). В сущности, половой инстинкт у животных, да и у человека, сформировался и действует по образцу и подобно потребности в пище: вслед за удовлетворением наступает пресыщение и временное угнетение потребности. Удовлетворение половых потребностей, как и удовлетворение пищевых, во многих отношениях напоминает сражения: это не только турнирные бои самцов за самок и грызня самок за обладание наиболее привлекательными самцами, но и схватки между самками и самцами в моменты совокуплений.
Мы удивляемся инстинкту паучихи, которая сразу по завершении полового акта откусывает голову самцу. А посмотрите на многие пары человеческих самцов и самок, которые в приливах нежности целуются и милуются, а через несколько минут готовы загрызть друг друга в бесплодных и пустяковых конфликтах. Животная война таится за тонкой плёнкой человеческой цивилизованности.
Геноцентрическая трактовка борьбы за существование нередко сводится к представлению о различии между геометрической прогрессией размножения и сопротивлением со стороны биотических и абиотических факторов среды, препятствующих выживанию и образующих дифференцированное умерщвление (элиминацию) генетически неудачных особей. Люди, называющие себя неодарвинистами, исчерпывают этим заимствованным у Мальтуса тезисом дарвиновскую концепцию борьбы за существование, не замечая, что они не столько осовременивают, сколько состаривают и примитивизируют эту концепцию.
Нередко сам термин «борьба за существование» заменяют понятием элиминации, введенным в употребление Т. Морганом на заре развития генетики XX века. Но понятие элиминации значительно сужает дарвиновские представления о борьбе за существование. Оно, конечно, полезно при характеристике результатов борьбы за существование, но нередко связывается с представлением об организмах как пассивных объектах элиминации, тогда как у Дарвина они рассматриваются как активные субъекты эволюции, сталкивающиеся в борьбе за жизнь.
Достаточно обратить внимание на те места в «Происхождении видов», где Дарвин пишет о людях, которые умиляются пению птиц, рассуждая о мирной гармонии в природе, тогда как эти птицы ежеминутно подвергаются опасности нападения хищников, что приводит к их гибели и немедленному поеданию. Активное избегание опасностей и поиск удовлетворения жизненных потребностей выступают, по Дарвину, в качестве неотъемлемого фактора эволюции в животном мире.
«Военная» сторона борьбы за существование в дикой природе приводит к «гонке вооружений» между естественными приспособлениями организмов, являющейся аналогом гонки вооружений технического характера между военно-мобилизационными структурами человеческого общества. И для конкуренции естественных вооружений в животном мире характерно такое же соревнование «снаряда и брони», защитных и наступательных приспособлений, какое присуще конкуренции искусственных вооружений в военных действиях человеческих сообществ.
В истории жизни защитное вооружение жертв укреплялось и совершенствовалось в ответ на появление мобилизационных инноваций в наступательном вооружении хищников, а это последнее формировалось и совершенствовалось в ответ на вызовы и трудности в добывании пищи, обусловленные прогрессом в защитном вооружении и поведении жертв. Случайными наследственными изменениями, фильтруемым отбором, невозможно без натяжек объяснить тонкую подстройку «брони» под «снаряд» и «снаряда» под «броню».
Если бы жертвы не вырабатывали ежедневно, повсеместно своими усилиями, напряжениями, избеганиями, маскировкой, спрятыванием, огрызанием, другими поведенческими реакциями сопротивления отбору как избирательному умерщвлению, отбор действовал бы слепо, а защитные вооружения и способы защиты не успели бы сложиться, поскольку слабее защищённые виды уничтожались бы хищниками и некому было бы совершенствовать защищённость.
Главной защитой любого вида животных является его поведение, и полагать, что поведенчески обусловленные защитные модификации, повторяющиеся из поколения в поколение, не имеют существенного значения для выработки усовершенствованных защитных приспособлений, по меньшей мере безосновательно.
«Военная» сторона борьбы за существование направлена против естественных врагов – поедаемых против поедателей и поедателей против поедаемых, а также против конкурентов, занимающих ту же экологическую нишу и претендующих на те же ограниченные ресурсы.
Мирная сторона заключается в биологической работе по обустройству жизни, причём естественные органы и приспособления, используемые в созидательной работе по оптимизации жизнедеятельности легко переключаются на удовлетворение потребностей в защите или нападении. Военная сторона борьбы за существование имеет свою историю, весьма напоминающую военную историю борьбы социально организованных человеческих сообществ. Как и в сражении искусственно вооружённых отрядов, борьба за выживание каждого организма требует максимальной мобилизации сил и средств, использования всех возможностей для защиты или нападения, которые представляют имеющиеся вооружения, в данном случае естественные.
С переходом животного мира в первобытном океане от первичной мягкотелости к образованию твёрдых скелетов «военная» составляющая борьбы за существование выражается в столкновении между постоянно укрепляющимися панцирями потенциальных жертв и постоянно усиливающимися челюстями хищников. Наивысший прогресс панцирного вооружения был достигнут у панцирных рыб.
Недостатки сплошных панцирей были во многом аналогичны недостаткам панцирей воинов древних цивилизаций. Они сковывали движения, не могли покрывать многие уязвимые участки тела, а главное, не были достаточно прочными и давали трещины. У таких эволюционно продвинутых обитателей древних океанов, как рыбы, переход от сплошных панцирей к чешуе во многом напоминает изобретение кольчуги. Одновременно с появлением чешуйчатого покрытия у наиболее прогрессивных рыб развиваются позвоночники.
Возникновение позвоночных животных – костных рыб – стало вершиной эволюции океанической фауны. Дальше здесь эволюция продвинуться не могла. Позвоночники не только обеспечивали гибкость движений, но и были мощным защитным вооружением вследствие своего игольчатого построения. Острые иглы рыбьих костей вонзались в мягкие ткани ртов хищников, в том числе и более крупных рыб. Соответственно челюсти хищников перестраивались для преодоления этих затруднений.
Выход первобытных позвоночных на сушу обусловил замену игольчатого позвоночника пластинчатым, способным выдерживать гравитационные нагрузки в воздушной среде. В эпоху динозавров военная сторона борьбы за существование становится определяющим фактором биологического прогресса.
Прогрессивное развитие рептилий на протяжении около 180 млн. лет их безусловного доминирования в земной природе шло по линии наращивания боевых качеств. Это выражалось в последовательном росте массы и длины тел или их пригодных для защиты и нападения участков, в увеличении количества, длины и проникающей силы зубов, расширении площадки челюстей и укреплении приводящих их в действие мышц, увеличении длины и повышении остроты когтей.
Многие виды динозавров первыми на этой планете «изобрели» двуногое передвижение, но не для того, чтобы пользоваться искусственными орудиями, а для того, чтобы сделать более эффективным своё естественное вооружение. Растительноядные динозавры благодаря этому смогли обгладывать высоко растущие ветви деревьев, а плотоядные получили более перспективные положения для атаки сверху на спины своих огромных врагов – четвероногих растительноядных динозавров.
В свою очередь эти последние нарастили невероятно длинные шеи и хвосты, которые использовали как чудовищной мощи оборонительное оружие. Удар хвоста, оснащённого шипами, достигал, вероятно, мощности не менее тонны, а гибкая и чрезвычайно длинная шея позволяла широкой пасти, защищая спину, впиться зубами в уязвимые части тела агрессора. Спины этих динозавров были защищены и прочными пластинками разнообразной формы, а также колючками и шипами.
В 1971 г. в Монголии палеонтологи обнаружили останки двух могучих динозавров, сцепившихся друг с другом в смертельной схватке. Это были хищный велоцираптор и отражавший его нападение травоядный протоцератопс. Хищник пробил жертве живот своими огромными и острыми, как кинжалы, когтями, а жертва ударом головой вонзила хищнику в грудь свой шиповидный рог. Они убили друг друга и пролежали миллионы лет в земле, прежде чем их историческое сражение стало достоянием человеческой науки.
Исход этого сражения можно считать достаточно закономерным. Хищники и их жертвы, растительноядные динозавры были сравнимы по своей вооружённости и боевым качествам. Потенциальные жертвы, как правило, превосходили хищников в росте и в весовой категории, что немаловажно при любых боевых поединках. Именно наращивание размеров и массы тела у растительноядных динозавров, как признают специалисты, вызвало адекватное наращивание тела плотоядными ящерами, которое происходило как бы вдогонку и всё же уступало потенциальным жертвам вследствие открытости для них неисчерпаемых количеств пищевых ресурсов в виде зелёной массы растительности.
Типичным примером мощи растительноядных рептилий являются цераптопсы – рогатые динозавры, различные виды и разновидности которых процветали по всей планете и эволюционировали в сторону разрастания величины рогов от простых колючек до громадных копьеподобных орудий на головах. На лбах у трицератопсов было уже не два, а три огромных рога, что и обусловило их название, переводимое как «трижды рогатые».
При приближении хищников цератопсы выстаивались туловище к туловищу, наклонив головы и выставив навстречу врагам громадные рога. Они образовывали, таким образом, некое подобие фаланги. Трицератопсы могли действовать против хищников и в одиночку благодаря лишнему копьеобразному рогу, находившемуся у них возле носа. Сдержать одиночного трицератопса одиночному хищнику было невозможно, приходилось спасаться бегством.
Многие растительноядные динозавры использовали как средство самозащиты именно свой огромный рост и вес тела. Динозавры поменьше, например анкилозавры, весившие не более двух тонн, были оснащены шипастыми панцирями от шеи через всю спину и хвост, а на конце хвоста имели своеобразную булаву, удар которой мог расколоть череп хищника или во всяком случае оглушить его. Сплошные шипы защищали и спины стегозавров.
Однако растительноядные динозавры явно уступали плотоядным по строению зубов. Их зубы имели клинообразную или пластинчатую форму, были очень большими и крепкими и росли на протяжении всей жизни. Но на концах они были, как правило, притуплены, что соответствовало типу питания, направленного на отрывание и пережёвывание жёстких растительных волокон.
Палеонтологи, как правило, достаточно легко отличают хищников от растительноядных динозавров по форме и строению зубов. Плотоядные динозавры, как правило, имели широкие пасти, сплошь усеянные по краям острыми иглообразными зубами. Страшным оружием были и их кинжалообразные когти. Весьма примечательную характеристику гигантским плотоядным динозаврам даёт английский специалист Дэвид Бёрни:
«Весили они 6–7 тонн, при том, что тело их составляло в длину больше 14 метров – в результате в погоне за добычей у них развивалась огромная инерционная сила. Размеры тела у динозавров постепенно увеличивались, правда, не у всех одновременно, и первыми класс тяжеловесов пополнили мегалозавры. Но если громадные размеры служили бесспорным преимуществом, почему тероподы перестали прибавлять в весе и так и остановились на семитонной отметке, тогда как растительноядные динозавры, в конце концов, сделались раз в десять крупнее? Главная причина тут в том, что, в отличие от растительноядных, хищникам, чтобы выжить, нужно было развивать скорость и ловкость» (Бёрни Д. Динозавры. Иллюстрированная энциклопедия – М.: Аст, 2002 – 222 с., с. 139).
Поскольку эволюция динозавров проходила главным образом по линии усиления вооружённости, а в основе борьбы за существование лежали военноподобные столкновения, подобный тип эволюционирования в конечном счёте зашёл в тупик, что явилось, на наш взгляд, одной из важных причин вымирания динозавров «как класса».
Чудовищная вооружённость динозавров постепенно обращалась против них самих. Гигантские растительноядные динозавры, заглатывая по полтонны зелёной массы в день, опустошали и растаптывали громадные растительные массивы. По-видимому, это обусловливало необходимость их кочевого образа жизни, связанного с постоянным переходом их стад в поисках пищи на очень большие расстояния. Вслед за ними двигались стаи хищных динозавров, причём стайный характер охоты делал зачастую более мелких динозавров столь же опасными, как и крупные.
Всё это, по-видимому, мешало образованию устойчивых экосистем. Экосистемы изменялись с весьма значительной скоростью, а большая часть их растительного и животного населения при этом вымирала. Проявив чрезвычайно высокую приспособляемость в «военной» сфере борьбы за существование, динозавры развивались однобоко именно в этом направлении, результатом чего явилась крайне низкая приспособляемость к биологической работе для мирного обустройства жизни. При такой направленности эволюционирования даже незначительное изменение климатических условий в планетарном масштабе вполне закономерно предопределило массовое вымирание динозавров, которое в конечном счёте приняло общепланетарный характер.
Вымирание динозавров открыло широкие возможности для развития теплокровных животных, способных гораздо эффективнее обеспечивать достаточно стабильное состояние (гомеостаз) как своих организмов, так и экосистем. Такая стабильность сочеталась с гибкостью приспособительных механизмов, способностью к обустройству жизни посредством мирной биологической работы, которая всё больше усложнялась и приводила к усложнению органов, становясь теперь основой биологического прогресса. Усложнялись и связи в экосистемах, что требовало всё более гибкого реагирования на вызовы окружающей среды в процессах борьбы за существование.
Всё это приводило к необходимости совершенствования главной мобилизационной структуры организмов – центральной нервной системы и её управляющего ядра – головного мозга. И если для динозавров с их «милитаристической» направленностью борьбы за существование было достаточно такого соотношения объёма мозга с объёмом тела, которое позволяло осуществлять управление относительно несложными действиями, то для теплокровных животных усложнение мозга становится одним из важнейших средств выживания и главной тенденцией биологического прогресса, которая в конечном счёте привела к появлению человека.
Динозавры были голыми и замерзали при малейших заморозках, а теплокровные животные обзавелись шерстью или перьями вместо развитых у динозавров щитков, пластин, шипов и панцирей. Это ухудшило возможности пассивной защиты, но предопределило развитие подвижности и изворотливости в защите от хищников. Получив более надёжную изоляцию от внешней среды, теплокровные животные стали менее зависимыми от перепадов климата и смогли приспосабливаться к условиям различных климатических зон.
Первоначальное развитие теплокровных животных пошло по накатанной динозаврами колее. Растительноядные животные наращивают значительные объёмы и массы тела. Возникают гигантские формы носорогов, оленей, бегемотов, расцвет крупных хоботных – около 350 видов слоноподобных существ. Увеличиваются в размерах и хищники, возникают очень крупные формы саблезубых кошек, медведей, волков, крокодилов, птиц-диатрим.
Конечно, их размеры не шли ни в какое сравнение с размерами гигантских динозавров. Но и эти гигантские формы, включая обезьян-гигантопитеков, проявили себя в качестве неудачных эволюционных экспериментов и в конечном счёте их постигла судьба динозавров, они вымерли. Причиной их неудач в борьбе за существование явилась неумеренная потребность в пище. Если динозавр весом около 40 тонн потреблял в день около полутоны зелёной массы растений и мог при этом насытиться, то для теплокровных животных, у которых огромная энергия уходила на разогрев тела, подобные преимущества в борьбе за существование оборачивались слишком частыми повторениями угрозы голодной смерти.
Новая экологическая ситуация, возникшая после вымирания динозавров и формирования экосистем на основе взаимосвязей теплокровных животных, привела в конечном счёте к наличию относительно небольшого числа видов крупных по своим размерам и массе животных. Успех в борьбе за существование в таких экосистемах (биоценозах) обеспечивается не наращиванием весовых категорий и естественной вооружённости, а главным образом поведенческими средствами. Это открывает новые возможности для развития центральной нервной системы и головного мозга.
Военная сторона борьбы за существование принимает при этом ещё более изощрённые формы. Непрерывные «военные» операции между хищниками и жертвами требуют максимального напряжения сил в соревновании, призом в котором является жизнь. Соответственно хищники и их жертвы постоянно тренируют друг друга и тем самым совершенствуют приспособления, необходимые для выживания.
Эта тренировка способствует их коэволюции, то есть совместной эволюции, которая обусловливает тонкую подстройку средств защиты под средства нападения и наоборот. Неравенство в «военной» силе хищников по сравнению с жертвами частично компенсируется защитными приспособлениями жертв, позволяющими существенно снижать пресс хищников и не быть полностью истреблёнными ими. В результате хищники поедают наименее защищённую, наименее конкурентоспособную часть популяций жертв и становятся сытыми, а жертвы посредством элиминирующего отбора сохраняют высокую конкурентоспособность и защищённость, что позволяет сохранять предрасположенность к выработке этих приобретённых и ненаследуемых качеств из поколения в поколение.
Средства защиты потенциальных жертв подразделяются учёными на три категории – поведенческие, механические (или морфологические) и химические (или физиологические). Поведенческие средства включают затаивание, убегание, активную оборону при помощи естественных приспособлений, а также разнообразные «военные хитрости». Как и у людей, боевые качества жертв агрессии проявляются у животных весьма по-разному. Они частично зависят от генетической предрасположенности, частично от тренированности, жизненного опыта и влияния на нервную систему обстоятельств в данной конкретной ситуации.
Генетическая предрасположенность проявляется, в частности, в поступлении в кровь различных гормонов, вырабатываемых надпочечниками в соответствии с инструкциями генетического аппарата. Гормон норадреналин и его аналоги у животных способствуют проявлениям агрессивности – огрызанию жертвы нападения, её контрнаступлению на хищника, даже когда шансы на победу вследствие больших различий в естественной вооружённости невелики.
В определённых случаях жертва агрессии сама превращается в хищника, особенно если она является хищником по отношению к более слабым жертвам, находящимся ниже в пищевой цепи. У Льва Толстого есть прекрасный рассказ о том, как кошка, защищая своих котят, выцарапала глаза огромному коршуну. И такие случаи не так уж редки в дикой природе. Гормональное обеспечение помогает жертве и спасаться бегством, спасая свою жизнь и путая следы, как это часто делают зайцы, преследуемые волками и лисами.
Напротив, выделение гормонов страха, адреналина и его аналогов, нередко парализует способность к сопротивлению, но может выражаться в столь быстром бегстве, которое недостижимо в обычных состояниях мобилизационной структуры психики. Состояния сверхмобилизации пока ещё слабо изучены. Они возникают спонтанно и позволяют живым существам ради спасения своей жизни совершать действия, выходящие за пределы присущих их органам и генетически запрограммированных норм реакции.
Нормами реакции (нормами выработки определённых фенотипических особенностей организма) предусмотрены довольно значительные резервы, необходимые для биологической работы в экстраординарных условиях. В состояниях сверхмобилизации живые организмы не только полностью используют эти резервы, но и прибегают к сверхнормативной эксплуатации своих органов и систем. В обычных условиях чувствительность центральной нервной системы заставляет прекратить биологическую работу, не затратив и половины имеющихся резервов, поскольку переработка и перенапряжение сопровождаются неприятными ощущениями, и они волнообразно нарастают по мере исчерпания резервов.
Такое нарастание неприятных, а затем и болезненных ощущений генетически запрограммировано и представляет собой защитную реакцию против передозировки усилий, приводящей к травмированию органов. Сверхмобилизация приводит к игнорированию генетически определённых норм сохранности частей ради спасения целого. В мозгу возникает доминантный очаг возбуждения, вытесняющей восприятия сигналов о болевых ощущениях на периферию психики. Особи, входящие в состояние сверхмобилизации, способны выживать в немыслимых условиях, развивать усилия, которые несвойственны данному виду и намного превосходят видоспецифические признаки.
Механические (морфологические) средства защиты включают жёсткие покровы тел, разнообразные панцири, чешуи, шипы, иглы. Механические средства пережили периоды своего наивысшего развития в эпоху динозавров и ранее во времена рассвета панцирных животных. В современных экосистемах такого рода защитное вооружение имеет чаще всего лишь второстепенное значение, поскольку оно не слишком способствует спасению от острых зубов и мускулистых лап с длинными когтями.
Теплокровные животные не могут себе позволить наращивать такую же массу тела и костные выступы на покровах тел, что повлекло бы за собой прежде всего постоянное перегревание при передвижении, а также огромный перерасход энергии, требующий потребления неимоверных количеств пищи. А поскольку этот путь эволюции отрезан, необходимым становится преимущественное развитие поведенческих форм противостояния хищникам.
В сущности, химическое (физиологическое) оружие, как и механическое (морфологическое) развивается в современных экосистемах как дополнение и усиление поведенческих способов самозащиты. Оно позволяет организмам, морфологическая защищённость которых не идёт ни в какое сравнение с хищниками, переходить в успешные контратаки или проявлять свою несъедобность, в частности, посредством испускания отвратительных запахов.
Химическое оружие возникло в природе задолго до появления человека. Оно было выработано вначале растениями в виде разнообразных ядов, препятствующих поеданию животными. Ядовитые грибы раньше усвоили яркую предупредительную окраску, чем насекомые, которые многие свои яды и пигментные красители вырабатывают именно из веществ, заимствуемых из растений. Многие предупредительные окраски насекомых, демонстрирующие их несъедобность, ядовитость или наличие острых жал с ядом были выработаны на основе растительных веществ – пигментных красителей и сырья для накопления в железах и приготовления ядов.
Об этом часто забывают или не хотят вспомнить сторонники геноцентрического подхода, которые утверждают, что явления мимикрии, то есть подражательной окраски насекомых, дающей возможность съедобным и неядовитым видам выглядеть как несъедобные и ядовитые, могут быть объяснены только мутациями, поддержанными отбором. При таком объяснении борьба за существование и биологическая работа по её осуществлению излишни: случайные мутации образуют множество типов окраски, а склёвывание птицами устраняет все типы, кроме хорошо защищенного.
Однако при всей удивительности явлений мимикрии (от греч. «мимикос» – подражательный) она может быть связана с целым рядом свойств насекомых, отражающих их уникальные способности к борьбе за существование. К ним относятся:
– способность радикально изменять химию организма в зависимости от обстоятельств;
– способность накапливать в организме растительные пигменты и отравляющие вещества;
– способность гусениц или куколок некоторых видов определять окраску взрослых организмов в зависимости от фона окружающей среды;
– способность взрослых организмов некоторых видов постепенно изменять окраску соответственно фону окружающей среды;
– конвергенция, то есть выработка сходных признаков у неродственных видов в сходных обстоятельствах;
– параллелизм, то есть выработка сходных признаков у родственных видов;
– готовность к подражанию для маскировки, выражающаяся в способности некоторых гусениц быть похожими на листья (например, у гусеницы бражника) или сучки, в способности бабочек «притворяться» цветками и т. д.
Все эти способности насекомых выработались вследствие малых размеров их тел, делающих их крайне уязвимыми перед нападениями насекомоядных птиц и млекопитающих. Способности, связанные с умением виртуозно прятаться, маскироваться или мимикрировать под хорошо защищённые организмы являются главным средством борьбы за существование многих видов насекомых. Поэтому они в совершенстве отточены и до тонкостей отшлифованы биологической работой м отбором. Обобщая, можно сказать, что всякая адаптация – результат длительной борьбы за существование и постоянной биологической работы, а не только случайных наследственных изменений и направляющего действия отбора. Борьба за существование и биологическая работа созидают лучшее, отбор подхватывает лучшее и элиминирует всё неспособное к борьбе за существование. В результате выживают и дают потомство в большинстве случаев наиболее приспособленные к дальнейшей борьбе за существование в конкретной среде и их гены образуют наследственные признаки. Таков современный негеноцентрический дарвинизм.
При изучении несъедобности и химического вооружения как средств борьбы за существование необходимо иметь в виду, что накопление химических средств отравляющего, парализующего или неприятного действия представляет опасность прежде всего для самого использующего их организма и требует от вида, применяющего такие средства защиты, внутренних защитных реакций и суровой адаптации для выживания. Такая адаптация заключается в том, что организмы, использующие яды для выживания, вырабатывают вещества, нейтрализующие эти яды и позволяющие избегать самоотравлений.
Часто такая адаптация возникает на основе питания животных растительными волокнами, содержащими отравляющие вещества, а эти вещества в свою очередь служат защитой растений от поедания животными. Механизм этого типа адаптации довольно прост: яды, поглощаемые микроскопическими или даже малыми дозами создают привыкание организма и способствуют расщеплению ядов в жизненно важных органах. При этом поглощённые яды накапливаются в допустимых количествах или вырабатываются из растительного сырья специальными железами.
Американский эколог Юджин Одум рассматривает такие способы борьбы за существование как примеры сопряжённой эволюции животных и растений. Он пишет:
«В сопряжённую эволюцию может быть вовлечено не одно, а несколько звеньев пищевой цепи. Например, Брауэр и др. (1968) изучали бабочку-монарха, хорошо известную тем, что она вообще несъедобна для позвоночных хищников. Оказалось, что эти бабочки способны накапливать высокотоксичные гликозиды, содержащиеся в растениях с млечным соком, которыми питаются бабочки. Тем самым они обеспечивают себя высокоэффективной защитой против насекомоядных птиц. (Это относится как к гусеницам, так и к взрослым бабочкам). Таким образом, у этого насекомого выработалась способность не только питаться растением, несъедобным для других насекомых, но и использовать яд растений для собственной защиты от хищников» (Одум Ю. Основы экологии – М.: Мир, 1975 – 740 с., с. 355).
В сущности, примерами сопряжённой эволюции являются и формы мимикрии. Та же бабочка монарх имеет своего подражателя, бабочку, получившую название «вице-король». Последняя в точности копирует окраску крыльев монарха, обеспечивая себе этим сходством безопасность от птиц. Оба вида живут в одной местности и питаются сходными растениями, но вице-король избегает ядовитых соков, которые губительны для него. Это хрестоматийный пример так называемой бейтсовской мимикрии, начало изучения которой положил английский натуралист Г. Бейтс в 1862 г. Другой хрестоматийный пример – сходство мух с осами, вооружёнными жалом.
Другой тип мимикрии получил название мюллеровского, так как он был описан немецким натуралистом Ф. Мюллером в 1865 г. При мюллеровской мимикрии внешнее сходство приобретается хорошо защищёнными видами, живущими в одной местности и обладающими яркой предупредительной окраской, почти неотличимой для хищников. Это позволяет на основе сопряжённой эволюции выработать у хищников отсутствие аппетита к представителям этих видов при меньшей гибели особей.
Юджин Одум считает, что изучение сопряжённой эволюции может углубить наше понимание биологической эволюции в целом. «Многие биологи, – отмечает он, – полагают, что все эволюционные изменения можно объяснить в рамках селекционно-мутационной теории (иногда называемой неодарвинизмом), но генетиков и особенно экологов очень интересуют возможности естественного отбора на высших уровнях организации» (Там же, с. 354)
В этом высказывании чувствуется протест против геноцентрической ограниченности синтетической теории эволюции и предчувствие потребности в создании эволюционной экологии. К сожалению, это замечание не получило у него соответствующего развития.
Химическое оружие в виде отравляющих веществ или свидетельств несъедобности, как правило, развивается у видов, слабо вооружённых механическими приспособлениями. В более слабой форме оно воплощается в газовых атаках раздражающими обоняние веществами, то есть в испускании отвратительных запахов, свидетельствующих о несъедобности и отрицательно действующих на вкусовые рецепторы хищников.
Так, лесные клопы размазывают по всему телу вонючий секрет, вырабатываемый парными грудными железами, и даже метят им трассы своего передвижения на местности. Неприятные запахи помогают выживать и жукам жужелицам. Более высокий уровень накопления отпугивающих веществ может приводить к нанесению вреда здоровью нападающих, а также обладать нервнопаралитическим эффектом.
Ярко окрашенная крупная гусеница большая гарпия обладает красной головой с устрашающей «маской» и раздвоенным хвостом. В случае нападения гарпия выбрасывает из хвостовой железы жидкость, которая может парализовать насекомоядную птицу. Но если эту мирно пасущуюся на листьях гусеницу только потревожить, она лишь угрожающе повернётся к обидчику своей устрашающей «маской» и выпустит из-под хвоста газы с отвратительным запахом.
У некоторых асцидий для защиты от хищных рыб и ракообразных в туниках накапливается ванадий в сочетании с высокой концентрацией серной кислоты. Весьма совершенным является химическое оружие жуков-бомбардиров. У них под брюшком расположены протоки желез, вырабатывающих гидроквинон и перекись водорода. Эти вещества накапливаются в особых резервуарах подобно бинарным газам, которые состоят на вооружении многих современных армий и сами по себе не опасны для человека, но их соединение губительно.
В случае нападения хищников эти жуки соединяют оба резервуара, вследствие чего запускается каталитическая реакция окисления и струя газа с температурой около 100 °C выстреливается на большое расстояние в направлении агрессора. К тому же при соприкосновении с воздухом смесь с треском взрывается, оставляя взвешенным в воздухе облачко едкого дыма.
Осьминоги, каракатицы, головоногие моллюски и другие обитатели морских вод выбрасывают по направлению к приближающимся хищникам «чернильную» жидкость, которая, диффундируя в воде, расплывается в виде облака. Это – завеса для зрения и обоняния, позволяющая потенциальным жертвам скрываться от врагов.
Из млекопитающих безусловным чемпионом защиты от хищников при помощи зловония является североамериканский зверёк скунс. Окраска шерсти скунса достаточно заметна – угольно-чёрная с белоснежными полосами. Она носит предупредительный характер. Скунсы смело идут навстречу опасности, и, если на них нападают, они выстреливают в морду хищнику струёй с таким запахом, который не забывается никогда.
Ещё более опасным оружием в борьбе за существование является ядовитость, характерная в особенности для скорпионов и ядовитых змей. Змеям яды служат и для защиты, и для нападения. Это довольно слабые хищники, которым яды компенсируют слабость морфологической, механической вооружённости. Яд, в отличие от механических приспособлений более крупных хищников, не сразу убивает жертву, и потому змеям приходится проводить последующий после укуса поиск. Это вызвало чрезвычайно сильное развитие хеморецепторов, расположенных, например, у гремучих змей, на языке.
Все средства борьбы за существование суть средства биологической работы для выживания и оптимизации жизнедеятельности, и развиваются они в процессе совместной работы генотипов и фенотипов, обеспечивающей конкурентоспособность и потому поддерживаемой отбором.
25.4. Синтетическая теория эволюции и эволюционная экология. Роль борьбы за существование в развитии биоценозов
Геноцентрическая трактовка борьбы за существование связана со стремлением вытеснить борьбу за существование из эволюционной биологии в сферу экологических исследований, «распылив» эту категорию на всю совокупность экологических взаимодействий между живыми организмами и их общностями. Но традиционная экология по самой сути своего предмета ограничивает рассмотрение борьбы за существование природой экологических взаимодействий.
Борьба за существование интересует экологов главным образом как средство образования устойчивых экосистем либо как один из факторов их разрушения при необратимом изменении природных условий. Доминирование геноцентризма в эволюционной биологии создаёт препятствия для развития эволюционной экологии, поскольку образование наследственных свойств, поддерживаемых или отбраковываемых отбором, рассматривается как самодостаточный механизм для объяснения эволюционных процессов, а биологическая работа экосистем, происходящая в борьбе за существование живых организмов, отодвигается за рамки популяционного мышления.
В результате сами экологи очень робко говорят об эволюционном значении взаимодействия организмов в экологических сообществах и видов в экосистемах.
Ядром современной экологии, безусловно, является учение о биоценозах. В биоценозах (от греч. «биос» – жизнь, «ценос» или «койнос» – общий) борьба за существование приобретает регулярный характер, не препятствующий длительному совместному существованию видов. Такое сосуществование обеспечивает непрерывное поддержание круговорота веществ и непрерывно колеблющееся равновесие сложной системы.
Биоценозы представляют собой локальные, относительно замкнутые экосистемы, в которых осуществлён подбор видов в соответствии с условиями их существования. При этом виды, не выдержавшие конкуренции, либо погибают, либо вытесняются в другие биоценозы, либо эволюционируют в направлении узкой специализации, позволяющей существовать в узкой экологической нише и ослабить давление конкуренции.
В отличие от «бродячих», кочевых биоценозов динозавров, биоценозы, поддерживаемые теплокровными животными, приобретают оседлый, относительно стабильный характер. При этом часть видов, в особенности птицы, совершают регулярные сезонные миграции, попадая в другие биоценозы и внося свой вклад в происходящую там борьбу за существование.
Борьба за существование в биоценозах порождает своеобразное «разделение труда», специализацию биологической работы по их воспроизведению и поддержанию. Каждый биоценоз состоит из продуцентов, консументов и редуцентов. Продуценты (растения) создают первичную продукцию живого вещества путём потребления минеральных веществ и солнечной энергии. Консументы (от лат. «консумо» – потребляю) потребляют продукцию, произведенную растениями. Консументы первого порядка (растительноядные животные) потребляют различные части растительной массы и создают вторичную продукцию.
Потребление и утилизация жёсткой растительной массы приводит у них к специализации пищеварительной системы, соответствующей постоянно производимой ею биологической работе. У млекопитающих образуются зубы грызущего или перетирающего типа, у жвачных копытных – желудки со сложным строением, состоящие из нескольких разделов, у птиц – мускульные желудки, у некоторых карповых рыб – специальные «жерновки». Растительноядные динозавры для перетирания пищи даже глотали камни, которые обнаруживаются палеонтологами в виде так называемых копролитов.
Представить, что все эти приспособления возникли не путём постоянной однотипной биологической работы, направленно приспосабливавшей органы пищеварения к потреблению жёсткой пищи, а на основе случайных ошибок генетического аппарата, подхваченных отбором, можно только вопреки здравому смыслу. Ведь пока мутации привели бы к подобным превращениям без активной роли мобилизационных структур, обеспечивающей своевременные трансформации в нужном направлении, все популяции консументов первого порядка вымерли бы от голода или несварения желудка.
Консументы второго порядка охотятся за консументами первого порядка, пожирают их и использую вещественно-энергетические ресурсы их тел для строительства собственных организмов. Это плотоядные организмы, хищники, причём только те, которые поедают растительноядных животных. Хищничество воплощает «военную» сторону борьбы за существование. Вооружение хищников включает мощные клыки и когти, которые постоянно находятся в биологической работе по добыванию пищи.
Челюсти хищников специализированы для схватывания и удержания добычи. Их тела тренированы для преследования животных, спасающихся бегством Хищники из семейства кошачьих – ловкие гимнасты и акробаты, они обладают гибкими и обтекаемыми телами, приспособленными к скрытному выслеживанию добычи, нападению из засад и развитию высоких скоростей на коротких дистанциях при преследовании жертв. Крадущийся тип передвижения привёл к образованию «подушечек» на лапах.
Волки и гончие собаки способны преследовать добычу, не снижая скорости, на значительные расстояния. Они – прирождённые приверженцы «марафонского» бега и предпочитают охотиться стаей, нападая на жертв с разных сторон.
Для многих хищников характерна узкая специализация ротовых аппаратов, приспособленная к преодолению жёстких защитных покровов конкретных видов потенциальных жертв. Так, у скатов образовались зубы типа своеобразной «тёрки», идеально приспособленные для раздавливания раковин моллюсков и панцирей иглокожих, а у каланов в подобной же биологической работе сформировались широкие коренные зубы со специальными округлыми бугорками.
К консументам третьего порядка относятся животные, поедающие плотоядных животных. Это хищники, пожирающие более слабых хищников, а также паразиты, питающиеся плотью хищников, и паразиты паразитов. Падальщики, питающиеся мёртвыми организмами, способствуют их разложению, утилизации и возвращению содержащихся в них вещественно-энергетических ресурсов в кругооборот биоценозов и биосферы.
Разложение мёртвых тел начинается с действия сапрофагов – особей группы консументов, способных потреблять и усваивать мертвечину. Птицы-падальщики (вороны, грифы и др.), млекопитающие (шакалы, гиены), беспозвоночные (насекомые, членистоногие, черви) подвергают мёртвые ткани механическому разрушению. Окончательное разложение осуществляют редуценты – бактерии и грибы. Они перерабатывают остатки мёртвых тел в минеральные вещества, которые вновь усваиваются растительными продуцентами и поступают в новый цикл кругооборота веществ.
Подобное разделение труда в борьбе за существование возникает в результате постоянной острой борьбы за возможность дышать, есть, размножаться и комфортно обустраивать свою жизнь между всеми участниками биоценозов. Эта борьба сопровождается постоянной биологической работой, в которой преимущества получают эффективно работающие.
Разделение живых организмов и их видов на трофические уровни связано с образованием пищевых цепей. Они могут быть длинными или короткими, но их построение всегда сопровождается отчаянной борьбой, поедаемых за выживание, а поедающих за пищу. Именно в этой борьбе устанавливается равновесие в биоценозах. Вследствие того, что большинство видов стремится к разнообразному питанию, а виды, питающиеся только одним видом (монофаги), достаточно редки, на основе множества переплетающихся пищевых цепей формируются пищевые сети, в которых отдельные звенья взаимозаменяемы.
Это обстоятельство также способствует устойчивости биоценозов, в которых любые колебания численности составляющих их видов не приводят ни к полному выеданию участников пищевых цепей, ни к вымиранию от голода видов, питающихся ими. Устойчивость биоценозов зависит от составляющего их биоразнообразия. При снижении разнообразия составляющих биоценозы видов начинают действовать компенсаторные механизмы, приводящие биоценозы в новое равновесие. Однако обеднение пищевых сетей имеет свои пределы, за которыми выпадение одних видов может приводить к вымиранию других и создать «эффект домино», вызывающий катастрофы целых комплексов. Поражение в борьбе за существование одних видов вызывает по цепочке появление угроз для существования других видов.
Борьба за существование определяет экологическую нишу, в которой существует вид и в которой его существование стремится к оптимуму. Один из крупнейших современных американских экологов Юджин Одум отмечает, что «экологическая ниша некоторого организма зависит не только от того, где он живёт, но и от того, что он делает». Сама же экологическая ниша определяется им как «профессия» вида в сообществе (Одум Ю. Основы экологии – М.: Мир, 1975 – 740 с.).
Очевидно, что такая экологически обоснованная трактовка содержит аргументы для преодоления геноцентрической ограниченности взглядов на эволюцию приспособительных механизмов участников экосистем. Экологическая ниша, занимаемая теми или иными представителями определённого вида – это прежде всего результат активного приспособления к определённой среде посредством «отвоевания» в борьбе за существование определённого места и положения в биоценозе, а не пассивного ожидания благоприятных мутаций, поддерживаемых отбором.
Биологическая работа, совершаемая в борьбе за существование и оптимизацию жизнедеятельности, приводит к образованию определённых жизненных форм, которые в экологии рассматриваются как биологический индикатор определённых факторов среды. Однако жизненные формы не являются прямыми отражениями или проявлениями воздействия среды. Они суть результаты биологической работы многих поколений по использованию среды для обустройства жизни в ней. «В явлении образования жизненных форм, – пишут авторы российского учебника по биоразнообразию, – наглядно можно видеть переход от уровня стохастических, случайностных процессов, свойственных изменениям генотипа на популяционном уровне, к направленным процессам формирования адаптированного к экологической среде фенотипа» (Лебедева Н.В., Дроздов Н.Н., Криволуцкий Д.А. Биологическое разнообразие – М.: Владос, 2004 – 432 с., с. 85).
Термин «жизненные формы» предложил ещё в 1896 г. Александр Гумбольдит. Через 90 лет, в 1896 г. Г. Осборн ввёл в научный оборот термины «конвергенция» и «параллелизм». Под конвергенцией он понимал сходство жизненных форм у неродственных видов, а под параллелизмом – сходство жизненных форм, возникающее у видов родственных, т. е. по причине общности происхождения. Отсюда вполне понятно, что конвергенция не вызывается общностью генетических структур, она вырабатывается под действием сходных условий у несходных по генетике видов.
Так, сходство жизненных форм у ихтиозавра (рептилии), тунца (рыбы) и дельфина (млекопитающего) обусловлено не тем, что их генетические структуры связаны единством происхождения, а тем, что каждый из этих трёх видов выработал преимущества в борьбе за существование на основе способности к быстрому плаванию, а это свойство невозможно приобрести и сохранить без обтекаемой формы тела. Именно такая форма была поддержана отбором и закрепилась наследственно. В синтетической теории эволюции постоянно подчёркивается направляющая роль отбора в формировании жизненных форм.
Но геноцентрическая ориентация этой теории приводит к явной недооценке влияния на отбор борьбы за существование и биологической работы каждого организма, своими направленными усилиями способствующего выработке и сохранению оптимальной в данных условиях формы. Как вполне правильно сказано в цитатнике китайского диктатора Мао, приписавшего себе слова Конфуция: для того, чтобы хорошо научиться плавать, надо плавать. Конвергентные формы возникают вследствие сходства биологической работы, осуществляемой по использованию и преодолению сходной среды.
Человек в воздушной среде ходит на двух ногах, плавает же он в горизонтальном положении тела для придания ему большей обтекаемости. Обтекаемыми он выстраивает и формы подводных лодок. Конвергентное сходство жизненных форм наблюдается у групп животных, осуществляющих сходную биологическую работу. Сходной морфологией, т. е. особенностями жизненных форм, обладают самые разнообразные виды бегающих, прыгающих, летающих, плавающих, ныряющих, роющих животных.
Переживание наиболее приспособленных по Дарвину (и Спенсеру) требует активного приспособления в борьбе за существование. Поэтому оно не может осуществляться без биологической работы, в процессе которой вырабатываются полезные качества и преимущества. Именно их проявления в жизненных процессах определяют закономерности направленного действия отбора. Без них отбор остаётся столь же хаотическим и случайным, как и мутации, возникающие вследствие ошибок генетического аппарата.
Жизненные формы – это, безусловно, результаты экологического давления условий существования и форм борьбы за существование на фенотипы и соответствующего давления ненаследственных изменений фенотипов через сигнальные белки на генотипы. Эти изменения совершаются в процессе биологической работы организмов и профильтровываются отбором, вследствие чего передают свои гены последующим поколениям только наиболее конкурентоспособные, лучше других приспособившиеся индивиды. Взаимодействие работы соматических и генетических структур порождается наличием внутренней экологии каждого живого организма.
Неразработанность проблем эволюционной экологии, отсутствие глубокого и всестороннего изучения тенденций развития жизненных форм способствует безраздельному господству в эволюционной генетике оторванному от живой жизни геноцентризму, ограничивает эволюционный синтез редукционистскими выводами из химико-физических экспериментов с ДНК и белками на молекулярном уровне. Нет сомнения, что эти эксперименты внесли колоссальный вклад в изучение наследственности и эволюционную роль наследственных изменений. Но ограничивать этими изменениями эволюцию жизни неправомерно.
Важным достижением современной экологии в сфере теории эволюции явилось изучение экологического взаимодействия хищников и их жертв как процесса сопряжённой эволюции (коэволюции), проявляющейся в результате бескомпромиссной борьбы за существование. Хищники отнюдь не щадят своих жертв, они не озабочены воспроизведением пищевых ресурсов. Лиса, забравшись в курятник, инстинктивно уничтожает всех кур, находящихся там, и только после этого уносит в зубах единственную курицу. Голодные волки не щадят красивых маленьких зайчиков.
Но существуют механизмы, которые препятствуют необратимому снижению пищевых ресурсов в биоценозах и способствуют их воспроизводству. Один из этих механизмов – ограниченность потребностей хищников. Насытившийся лев никогда не нападёт на копытных, пасущихся поблизости от него. Но главный механизм поддержания стабильности биоценозов связан именно с борьбой за существование самих потенциальных объектов поедания и выедания, с их биологической работой по самозащите и созданию защитных приспособлений.
Российский генетик И. Шилов приводит весьма впечатляющие результаты целого ряда исследований, проведенных в разных странах, которые показывают, как в борьбе за существование, ведущейся не на жизнь, а на смерть, осуществляется коэволюция. Он отмечает, что «взаимоотношения хищников и их жертв динамичны и взаимообусловлены» и «это особенно ярко проявляется в проявлениях адаптивного поведения» (Шилов И.А. Экология – М.: «Высшая школа», 2006 – 512 с., с. 410).
Описав ряд примеров изменения жизненного уклада у различных животных под действием опасности нападения, Шилов пишет:
«Не только поведение, но в некоторых случаях даже морфологические формы защиты жертв индуцируются самими хищниками. Так, например, у коловраток в присутствии хищной коловратки развиваются длинные боковые выросты панциря, препятствующие их заглатыванию. Образование этих «шпор» индуцируется веществом, выделяемым хищником… Ветвистый рачок защищается от хищников с помощью студенистой капсулы, окружающей тело. Размеры этой капсулы определяются химическим путём под действием метаболитов хищника» (Там же, с. 410–411).
Сильные изменения в строении тела происходят и у дафний:
«Большие серии исследований такого направления были проведены с дафниями. Установлено, что у ряда видов этих рачков высокий дорзальный гребень, затрудняющий схватывание животного, развивается только в присутствии хищника. Специальные опыты показали, что хищники действительно предпочитают нападать на рачков, не имеющих гребня. У молодых дафний рост гребня можно было приостановить изъятием хищника из сосуда. Экстракт из тела хищника, а также вода из культуры, в которой они содержались, были так же эффективны, как само их присутствие» (Там же, с. 411).
Подобные примеры коэволюции через борьбу за существование очень важны для развития начал эволюционной экологии. С точки зрения СТЭ они объяснимы генетически закреплённой нормой реакции, которая возникла на основе мутаций и отбора полезных наследственных признаков. Но защитные каркасы коловраток и колющиеся гребни дафний представляют собой не просто приобретенные признаки, а приобретенные органы, приобретенные формы строения организма, возникающие под воздействием химических веществ, выделяемый хищниками. Фактически мы имеет здесь дело с различными нормами реакций, различными нормами выработки элементов строение организма. Одна из них обычна для данного вида в нормальных условиях развития, а другая возникает в экстремальных условиях, в процессе коэволюции с хищниками.
Коэволюция хищников с жертвами проявляется также в выбраковке хищниками генетически или физически неполноценных, слабых, больных и престарелых животных. Аналогично действуют и жертвы на хищников, побеждая наименее приспособленные организмы в борьбе за существование своей способностью эффективно защищаться от них, что приводит хищников к полной потере сил и голодной смерти. Коэволюция хищников и жертв усиливает, таким образом, действие отбора, способствует выживанию наиболее конкурентоспособных, тренировке и оздоровлению популяций.
Коэволюционным является также развитие паразитов и их хозяев. Паразитическое существование создаёт ряд преимуществ в борьбе за существование, но уменьшает потребность в биологической работе по обустройству и защите этого существования от неблагоприятных, изменяющихся и опасных условий среды. Результатом является косная приспособленность и развитие не по пути прогресса, а по пути узкой специализации и деградации.
К преимуществам паразитического существования во внутренних органах следует отнести прежде всего постоянную обеспеченность пищей за счёт хозяина. Ненужным становится поиск пищи, усложнение поведения для этого поиска. Главный фактор существования, вещественно-энергетические ресурсы всегда доступны и приготовлены к потреблению. Это исключает мобилизацию организма на добывание пищи, преодоление трудностей, сопутствующих работе по нахождению, слому сопротивления и извлечению пищи из живых организмов.
Более того. Даже биологическая работа по пищеварению, по обработке и приготовлению пищи к усвоению чаще всего не требуется паразитам. Паразиты, живущие в пищеварительных органах хозяев, питаются их пищей, прошедшей ферментативную обработку. В результате происходит соответствующее упрощение, а у многих видов – и деградация пищеварительной системы. Орган, который не работает, атрофируется. И атрофируется, как особенно хорошо видно на примерах строения паразитов, не потому, что отбор перестаёт реагировать на случайные мутации при ненужности органа, а именно потому, что работа органа, осуществляемая в определённых обстоятельствах, рано или поздно изменяет сам орган применительно к этим обстоятельствам.
Приобретенное в постоянной работе органов ряда поколений в конечном счёте становится наследственным, влияя соответствующим образом на работу генетических структур. Объём и трудоёмкость биологической работы снижаются у паразитов также вследствие того, что они питаются легко усваиваемыми продуктами – кровью животных-хозяев, продуктами их жизнедеятельности, соками, выделениями и результатами обмена веществ их организмов. Чтобы получать пищу, паразитам не нужно убивать хозяев, как это делают хищники, не нужно развивать системы усвоения гниющего мяса, как это делают падальщики.
Паразиты пожирают живые, здоровые клетки, экономят много энергии путём минимизации биологической работы и потребления энергетических запасов хозяев, но расплачиваются за это утратой способности к выживанию без хозяев и примитивизацией собственных жизненных процессов. Так, у паразитических ленточных червей произошла эволюция вспять: они вообще утратили пищеварительную систему, обретенную их предками, червями миллиарды лет назад, и, подобно древнейшим организмам, питаются через покровы тела путём всасывания веществ, находящихся в переваренном состоянии в кишечниках животных (или человека), в которых они поселяются и обитают.
Другим преимуществом паразитов, живущих внутри теплокровных животных, является постоянство среды обитания. Хозяин поселившихся внутри него паразитов заботится о поддержании гомеостаза, стабильности температурных, физических, химических условий существования. Огромную энергию хозяева тратят на согревание организма при похолоданиях, охлаждение при перегревах, противостояние ветрам, дождям, снегопадам, другим изменениям погодных и почвенных условий. Паразиты хорошо укрыты от подобных колебаний среды, защищены покровами и стенками внутренних органов своих хозяев. Им всегда тепло, уютно и комфортно в резервуарах органов пищеварения или других сосудов в организмах хозяев. Они не знают ни бурь, ни вьюг, экономят огромную энергию на отключении приспособительных механизмов по сопротивлению изменениям внешней среды. Но отсутствие биологической работы по поддержанию действия таких механизмов привело к атрофии органов, осуществляющих эту работу. Непрошеные гости часто не могут существовать без хозяев, они испытывают дискомфорт даже при изменении внутренней среды организма хозяев и испускают токсины, отравляющие хозяина.
Важным преимуществом обитания внутренних паразитов в организмах хозяев является также их защищённость покровами хозяев от хищников, охотящихся на них. Это избавляет их от необходимости вырабатывать защитные приспособления, применять приёмы поведенческого характера, способствующие выживанию при нападениях естественных врагов. Это приводит к крайнему упрощению и примитивизации нервной системы.
Все преимущества существования паразитов внутри хозяев оборачиваются, таким образом, недостатками их организации. Биологическая работа паразитов сводится к минимуму, снижается уровень мобилизации их жизненных сил в борьбе за существование. Отбор поддерживает выработанные ими в паразитическом существовании преимущества и тем закрепляет связанные с этими преимуществами недостатки развития. На этом примере хорошо видно, что отбор проходит по результатам биологической работы, которые, будучи приобретенными, через множество поколений становятся наследственными.
Паразитов, обитающих во внутренних органах хозяев, принято называть эндопаразитами. К эндопаразитам принадлежат многие виды паразитических червей и простейших организмов. Некоторые из эндопаразитов даже приносят пользу своим хозяевам, вступая с ними в отношении симбиоза. Так, ряд бактерий, обитающих в органах пищеварения, участвует в переваривании пищи. Но огромное большинство внутренних паразитов вредны для существования организма хозяина. Они снижают его шансы на победу в борьбе за существование, изнуряют его энергетически, выделяют токсины, пожирают необходимые организму витамины и минералы, являются возбудителями различных болезней и т. д. В ответ на атаку паразитических микроорганизмов хозяин использует оружие иммунитета, вырабатывает противодействующие белки, клетки-убийцы и т. д. Многоклеточные паразиты часто изолируются организмом хозяина специально вырабатываемыми капсулами.
Наряду с внутренними (эндопаразитами) существуют и внешние, или экзопаразиты. К ним относятся блохи, вши, комары, оводы, клещи. Эти животные сочетают «профессии» паразитов и хищников. В отличие от настоящих хищников, они не убивают своих жертв, а лишь «воруют» у крупных животных и человека содержащиеся в их крови белки. Но повадки и приспособленности у них почти хищнические.
От хищников они отличаются также и тем, что несравнимо мельче и соответственно слабее своих «жертв». Но нападающей стороной всё-таки являются именно они. Слабость их тоже весьма относительна, ибо если соотнести развиваемые ими усилия к массе их тел, то окажется, что они во много раз сильнее своих хозяев. Для сопротивления раздавливанию и ударам своих «кормильцев» блохи и вши выработали твёрдые и упругие защитные оболочки.
Блохи обладают феноменальной прыгучестью, комары и мухи – феноменальной реакцией, клещи, длительно ожидающие нападения на хозяина, выработали феноменальную способность обходиться без пищи в течение 4-10 лет. Во всех этих случаях способы биологической работы для победы в борьбе за существование полностью соответствуют образу жизни и поддержаны отбором вследствие обретенных в этой борьбе преимуществ.
Явными результатами интенсивной биологической работы являются и средства прикрепления внутренних паразитов к оболочкам пищеварительных органов хозяев, формирующиеся в виде разнообразных присосок, крюков, зацепок и т. д. Но главным оружием эндопаразитов является их феноменальная плодовитость. Так что эти лентяи в борьбе за жизнь проявляют невиданную активность.
Перед многими видами эндопаразитов стоит проблема смены хозяина. Ведь хозяева также смертны, и с их смертью погибают все паразиты, обитающие в них. Решение этой проблемы у разных видов осуществляется по-разному. Один из наиболее эффективных способов такого решения – появление в жизненных циклах паразитов стадии обитания вне организма хозяина. Поэтому на ранних стадиях развития такие паразиты более приспособлены к существованию в изменяющейся среде, чем на поздних, когда они переселяются в среду, где можно только есть и наслаждаться жизнью – в органы пищеварения хозяина. Высокая смертность потенциальных переселенцев в паразитический рай на стадиях, когда им приходится сталкиваться с жестокими обстоятельствами свободного существования вызвала развитие способности к размножению, которая встречается только у бактерий и не знает себе равных среди многоклеточных животных. Так, только одна особь солитера производит до 600 млн. яиц в год. Самка аскариды откладывает всего за 5–6 месяцев половой зрелости 50–60 млн. яиц, общий вес которых превосходит её собственный вес в 1700 раз. При этом непаразитирующие нематоды откладывают не более нескольких сотен яиц. Все яйца паразитов обладают прочнейшими оболочками и микроскопическими размерами, вследствие чего они абсолютно незаметны для потенциальных хозяев и заглатываются ими при приёме обычной пищи.
Жизненные циклы паразитов и стадии их индивидуального развития (онтогенеза) у многих паразитирующих видов складываются не под действием циклов окружающей среды, а в соответствии с жизненными циклами их хозяев. Такие коадаптации (и такая коэволюция) порождаются длительным сосуществованием паразитов с их потенциальными хозяевами, осуществлением биологической работы в «космосе» внутри хозяйского организма с присущей ему цикличностью и особенностями функционирования. Ибо хозяин есть «космос» паразита.
В зависимости от особенностей биологии хозяев формируются паразитоценозы – комплекс паразитов, которые способны поселяться внутри того или иного вида хозяев или атаковать его извне. В коэволюции с паразитоценозами и постоянной борьбой за существование против болезнетворных микроорганизмов организмы хозяев вырабатывают иммунные системы.
Иммунитет (от лат. «иммунитас» – освобождение, избавление от чего-либо) – средство борьбы за существование, связанное с подавлением многоклеточными организмами жизнедеятельности болезнетворных паразитических микроорганизмов, защитой своей внутренней среды от чужеродных для нее агентов внешней среды.
Защита организма многоклеточных животных и человека является многополосной, многослойной, многоорудийной и многоуровневой. Первая полоса обороны – покровы тела и слизистые оболочки органов пищеварения и дыхательного тракта, которые создают физико-механические заслоны проникновению чуждых организмов. Если повреждён кожный покров, неизбежно начинается воспалительный процесс, так как в воздухе обязательно содержатся наряду с безвредными паразитические микроорганизмы, вызывающие инфекцию.
На второй полосе обороны – химические средства защиты – соляная кислота в желудке, бактерицидные белки лизоцим, пропердин и интерферон, создающие заслон общего характера для любых непрошенных гостей независимо от их способностей и намерений. Когда же незваные гости всё же переселяются и начинают проявлять не вполне дружелюбные намерения, организм проводит частичную или общую мобилизацию воинских структур. Включается иммунная система, составляющая третью полосу и вторую линию обороны. В бой вступают механизмы иммунитета, использующие средства фагоцитарной и гуморальной защиты.
Фагоцитарная защита осуществляется фагоцитами – специализированными клетками, биологическая работа которых заключается в захвате, пожирании и переваривании бактерий, которые могут нанести вред организму. По своему экологическому статусу эти клетки представляют собой хищников, охотящихся на паразитов. К ним относятся белые кровяные тельца, моноциты, клетки лимфатических узлов, селезёнки и т. д.
Гуморальная защита направлена против антигенов – чужеродных для организма веществ, к числу которых относятся «чужие» белки, жиры, полисахариды, нуклеиновые кислоты, яды, а также клетки, органы и ткани. Гуморальный иммунитет заключается в выработке антител для противодействия антигенам. Попадающие в организм антигены самим своим присутствием активизируют мобилизационные структуры, занятые выработкой антител.
Антитела представляют собой образования из сложных белков, гликопротеидов и состоят из молекул иммуноглобулинов, которые содержатся в сыворотке крови, лимфе, слюне и на поверхности клеток. Они вступают в сложные химические реакции с антигенами и нейтрализуют или связывают их. Система иммунитета включает две взаимосвязанные подсистемы – врождённого и приобретенного иммунного механизма. Врождённый иммунитет зафиксирован генетически, он представляет собой механизм автоматического реагирования на попадание в организм чужеродных продуктов или токсических веществ посредством воспаления и введения в действие клеток фагоцитов.
Приобретенный иммунитет образуется в работе клеток лимфы – лимфоцитов, которые распознают чужеродные макромолекулы и либо непосредственно атакуют их, либо вырабатывают защитные белковые молекулы для разложения чужаков. Взаимодействие врождённого и приобретенного иммунитета может в какой-то мере служить моделью при изучении взаимоотношений врождённых и приобретенных свойство организмов.
Механизм врождённого иммунитета действует на начальной стадии защиты организма. Если антиген всё же прорвался через эту защиту вследствие его нестандартного, неподконтрольного механизму врождённого иммунитета характера, в борьбу вступает механизм приобретенного иммунитета, работа которого заключается в распознавании химико-биологической природы антигена и выработке конкретных химико-биологических средств нейтрализации его.
Когда эта работа выполнена, остатки антигена удаляются средствами врождённого иммунитета, механизм которого вновь обретает эффективность на завершающей стадии защиты внутренней среды организма.
Врождённый иммунитет обладает свойством обезвреживать антигены, с которыми данный организм ранее никогда не сталкивался. Механизм врождённого иммунитета обладает своеобразной «памятью», зафиксированной в геноме и отражающей опыт прошлого развития данного вида. Иммунологическая память, используемая механизмом приобретенного иммунитета, вырабатывается при контакте с антигеном, однажды проникшим в данный конкретный организм в процессе его индивидуального развития (онтогенеза). Она заключается в свойстве иммунной системы мгновенно распознавать и уничтожать ранее вторгшийся антиген при его повторном появлении в организме.
Благодаря иммунологической памяти вырабатывается невосприимчивость организмов к многим инфекциям, аналогичным тем, которые явились возбудителями ранее перенесенных заболеваний. Она используется при выработке разнообразных вакцин для искусственной иммунизации человека и животных. Такие вакцины содержат антигены возбудителей заболеваний при отсутствии самих возбудителей, что приводит к полноценной мобилизации иммунной системы до того, как данный возбудитель попадёт в организм.
Действие механизма приобретенного иммунитета при выработке иммунологической памяти для защиты от антигенов и болезнетворных паразитов аналогичен механизму возникновения защитных приспособлений против хищников при восприятии химических веществ, исходящих от хищников. Подобные примеры были рассмотрены нами ранее в настоящем разделе. Наше краткое рассмотрение функционирования механизмов иммунитета показывает глубокую и всестороннюю взаимосвязь врождённой (генетически закреплённой) и приобретенной (фенотипически закреплённой) иммунологической памяти. В борьбе за существование невозможно помнить всё. Генетическая память, как и память иммунологическая образуется в биологической работе для победы в борьбе за существование. Повторение – основа запоминания.
Всё рассмотренное выше биологическое вооружение от когтей и челюстей и до морфологических средств защиты и иммунитета предназначено для борьбы за существование и формируется в биологической работе для победы. Отбор в дикой природе поддерживает конкурентоспособных и устраняет неконкурентоспособных, потерпевших поражение в жизненной борьбе. Всё это способствует общему повышению конкурентоспособности и стимулирует прогрессивное развитие растительного и животного мира. Борьба за существование и связанная с ней биологическая работа, а не случайные мутации наследственного материала, являются, таким образом, главными поставщиками материала для отбора и совместно с ним направляют ход эволюции.
Категория борьбы за существование выражает эволюционно значимое соревнование, конкуренцию за жизнь, за жизненные ресурсы, за оставление потомства, за состоятельность, устойчивость, конкурентоспособность в этой жизни. Эта категория выражает конкуренцию в самом общем, широком смысле. В экологии же применяется понятие конкуренции в узком смысле. В этом узком смысле конкуренция понимается как одна из форм борьбы за существование, при которой организмы одного и того же или разных видов соревнуются за одни и те же жизненные ресурсы и условия для размножения. При таком узком понимании взаимоотношения между хищниками и жертвами не рассматриваются как конкурентные, что, конечно, не только сужает, но и формально ограничивает понятие конкуренции.
С таким формальным ограничением связан так называемый закон конкурентного исключения, предложенный в 1934 г. Г.Ф. Гаузе на основе опытов с двумя видами инфузорий. В этих опытах при отдельном содержании популяций этих видов происходило последовательное нарастание их численности, а при совместном содержании популяция одного вида, нарастая медленнее, постепенно полностью подавляла существование другой. Основательная критика применимости этого закона, или правила Гаузе содержится в работе современного российского эколога И. Шилова.
«Правило конкурентного исключения, – полагает И. Шилов, – вряд ли можно воспринимать как абсолютное, что иногда делается. В самом деле, если его принять в той формулировке, что взаимоисключаются виды, занимающие общую экологическую нишу, то встаёт вопрос о том, что принимается за таковую. Если нишу обозначить как экологическое пространство вида, в котором он не имеет конкурентов, правило Г.Ф. Гаузе становится тавтологичесим и теряет смысл. Если речь идёт просто о конкуренции за ресурс, реальное положение такового, что становление биоценотических систем связано с расхождением ниши, снижением уровня конкуренции. В таком варианте правило конкурентного исключения подразумевает пространственное (а иногда и функциональное) разобщение видов в составе биоценоза. Абсолютное вытеснение, изучая современный состав экосистемы, зафиксировать практически невозможно. Пожалуй, только изучение островных форм даёт примеры этого процесса. Неоднократно отмечалось, что в комплексах островов конкурирующие виды не встречаются вместе, хотя и заселяют близко расположенные острова» (Шилов И.А. Экология – М.: Высш. школа, 2006 – 512 с., с. 422–423).
Действительно, закон, а точнее, правило конкурентного исключения действует лишь на жёстко ограниченном пространстве – на острове, где водные преграды препятствуют расселению, в запертом амбаре, где поселившиеся там группы мышей или крыс разных видов загрызают друг друга за обладание невозобновляемым пищевым ресурсом, в замкнутом пространстве банки, где пожирают друг друга запертые там пауки.
Конкуренция вообще есть двигатель всякого развития, и конкуренция за ограниченные ресурсы как её частное проявление приводит, как правило, к интенсификации отбора и повышению конкурентоспособности соперничающих групп составляющих их особей. Как и в экономике, экологические ниши таких групп и особей распределяются и перераспределяются в пространстве биоценоза. Ниши как экологического пространства вида, в котором он не имеет конкурентов просто не существует, поскольку конкуренты вторгаются в любое пространство, все ниши постоянно пересекаются и подвержены многообразным сдвигам. Ниша есть экологическое пространство вида, в котором он способен выдерживать конкуренцию, обладать достаточным для выживания уровнем конкурентоспособности.
Поэтому не снижение до минимума уровня конкуренции, а достижение оптимального, достаточно стимулирующего мобилизацию жизненных сил уровня конкуренции способствует оптимальному состоянию и устойчивому развитию биоценозов. Там, где конкуренция снижается и ослабляется ниже определённого уровня, наблюдается застой, происходит деградация мобилизационных структур, отбор поощряет самое примитивное и всё зарастает тиной. Слишком высокий уровень конкуренции на ограниченном пространстве может привести к взаимному подавлению даже вполне конкурентоспособных индивидов, создаст обстановку исчерпания ресурсов на данной территории.
Формы конкуренции в узком смысле достаточно разнообразны. К ним относятся прямая конкуренция (интерференция) и антибиоз, косвенная конкуренция (эксплуатация), симбиоз и мутуализм. «При прямой конкуренции, – отмечает И. Шилов, – между видовыми популяциями в биоценозе складываются антагонистические отношения, выражающиеся в разных формах взаимного угнетения: драки, перекрытие доступа к ресурсу, химическое подавление конкурента и т. п. Фактически при итерференции реализуются определённые формы антибиоза» (Там же, с. 421).
Следует подчеркнуть, что конкуренция в узком смысле, в том числе и интерференция осуществляется на горизонтальном уровне, т. е. между группами организмов, принадлежащих к видам, которые обладают сопоставимыми силами, размерами тел и вооружением для борьбы за существование. Здесь речь не идёт о вертикальном уровне конкуренции между хищниками и их жертвами, которая характеризуется несопоставимыми средствами и естественным вооружением, поскольку хищники всем ходом эволюции приспособлены к умерщвлению и поеданию жертв, а жертвы – только к защите и спасению от хищников.
Антибиоз, в отличие от интерференции, представляет собой форму конкуренции в узком смысле (тоже на горизонтальном уровне), при которой продукты жизнедеятельности одного из конкурирующих видов приводят к подавлению и уничтожению представителей другого. Антибиоз часто проявляется в выработке токсичных химических веществ, типичным примером которых являются антибиотики, смертельные для бактерий. К средствам антибиоза относятся и фитонциды, испускаемые растениями для уничтожения бактерий.
Косвенная конкуренция, в отличие от прямой, не приводит к непосредственному столкновению конкурирующих видов. При этой форме конкуренции организмы одного из видов, обитающих на данной территории, монополизируют ресурсы, необходимые для полноценного существования организмов других видов, и развиваются за счёт угнетения этих последних.
Симбиоз (от греч. «симбиозис» – совместная жизнь) – форма конкуренции, связанная с тесным сожительством различных видов, которые благодаря этому сожительству получают определённые преимущества в борьбе за существование по отношению к другим видам. Симбиотические отношения складываются на основе самых различных потребностей живых организмов и строятся на самых различных уровнях взаимно полезных взаимодействий. Такие отношения могут быть нейтральными, протокооперативными, комменсалистическими и мутуалистическими.
Нейтральные отношения не приносят пользы партнёрам по сожительству, они складываются на основе взаимной привязанности партнёров к определённым условиям среды. Протокооперация предполагает необязательное сожительство, которое, если оно осуществляется, приводит к взаимной кооперации усилий по выживанию. Комменсализм представляет собой сотрапезничество, взаимную помощь при получении пищевых ресурсов.
Высшим уровнем симбиотических отношений является мутуализм (от лат. «мутус» – взаимный), при котором представители обоих сожительствующих видов не только получают взаимную выгоду, но и вообще не могут существовать друг без друга, поскольку взаимно дополняют друг друга в своих взаимоотношениях с окружающей средой и уже не в состоянии самостоятельно осуществлять весь комплекс этих взаимоотношений.
Хрестоматийными примерами мутуалистического симбиоза являются взаимодействия грибов с водорослями, актиний с раками-отшельниками, червей и брюхоногих моллюсков, рыбы-лоцмана и акулы. Грибы и водоросли образуют лишайники, которые потому и называются лишайниками, что выживают в условиях, лишённых самых необходимых ресурсов для развития растений. При этом грибы защищают водоросли, а водоросли добывают пищевые ресурсы для грибов. Приручение диких животных человеком также происходило в рамках отношений мутуалистического симбиоза дополнительного комменсализмом, поскольку люди откармливают животных, чтобы их поедать.
Всеобщность конкуренции в борьбе за существование в растительном и животном мире делает необходимым взаимопомощь и сотрудничество различных организмов и их видов в биологической работе для выживания. Сотрудничество, симбиоз, мутуализм представляют собой именно формы конкуренции, способы борьбы за существование. Они развиваются, исходя из потребностей борьбы за существование, для взаимного повышения конкурентоспособности и сопротивления элиминации отбором. Неверно поэтому противопоставлять сотрудничество организмов борьбе за существование, как это делал российский учёный-биолог, революционер-анархист и социалист-утопист князь Кропоткин, пытаясь дополнить и поправить Дарвина.
Конкуренция в узком смысле, как и борьба за существование в целом, подразделяется на межвидовую и внутривидовую. Внутривидовая конкуренция постоянно переплетается с взаимопомощью и сотрудничеством индивидов. На уровне человека такая внутривидовая солидарность является биологической предпосылкой гуманизма. В животном мире внутривидовая солидарность проявляется при нападениях хищников, при освоении новых мест обитания, подавляя тем самым внутривидовую конкуренцию.
Однако в самой по себе солидарности содержится элемент конкуренции, демонстрация своей значимости и полезности в группе, своей способности к борьбе за существование. При перенаселённости, скученности, недостатке пищевых и прочих ресурсов солидарность уступает место жёсткой конкуренции: более конкурентоспособные подавляют менее конкурентоспособных и выживают не совместно с другими, а за счёт других.
Исследование конкуренции и эволюционных процессов в экологических сообществах насыщает экологию эволюционным содержанием.
Но эволюционная экология в полном смысле ещё не создана. Причём основным препятствием к её формированию и развитию является именно геноцентризм, господствующий в эталонной теории биологической эволюции – в синтетической теории. Нынешняя область знания, именуемая эволюционной экологией, накопила огромный потенциал для развития теории эволюции в виде колоссального множества фактов, принципов, теорий, гипотез, правил и понятий.
Единственное, чего ей не хватает – это то, что сделало бы её действительно в подлинном смысле эволюционной экологией, т. е. теорией экологических источников эволюционных процессов, а не экологическим дополнением геноцентрической теории этих процессов. В этом отношении весьма характерна книга российского эколога Евгения Еськова (Еськов Е.К. Эволюционная экология. Принципы, закономерности, теории, гипотезы, термины и понятия – М.: ПЕР СЭ, 2009 – 672 с.).
Эта книга представляет собой справочное пособие, построенное по принципу словаря, в котором представлен весьма обширный материал по проблемам экологии, связанным с теорией эволюции. Но системного изложения эволюционной экологии как комплекса знаний об экологических факторах и закономерностях эволюционных процессов в этой книге нет, и не потому, что этого не смог осветить Е. Еськов, а потому, что этого нет в современной науке.
В данной книге огромную ценность представляет уже то, что в ней собраны обширные сведения о том, что уже сделано для того, чтобы придать экологии эволюционный характер, сделать её и сотрудницей, и конкуренткой эволюционной генетики в постижении хода и движущих сил биологической эволюции. В самом начале книги автор определяет предмет экологической эволюции, связывая потребность в её развитии с современными достижениями биологического знания.
«С биологическими достижениями, – пишет он, – связано развитие эволюционной экологии, изучающей в исторической аспекте организацию, функционирование и взаимодействие организмов различных уровней сложности между собой и окружающей средой» (Там же, с. 3). Отметим, что в этом определении предмет изучения эволюции связывается с организмом как элементарным субъектом эволюции, а не с популяцией, которая признаётся элементарной единицей эволюции в ортодоксальной СТЭ.
К сожалению, книга со столь многообещающим названием представляет собой не системное изложение проблем эволюционной экологии, а добротный словарь экологических и общебиологических терминов, в котором эволюционные проблемы отражены достаточно широко, но решаются в основном с позиций традиционного геноцентрического подхода в рамках синтетической теории эволюции.
Элементы экологического эволюционизма при этом явно подчинены господствующему геноцентрическому эволюционизму, но в словаре не могло и быть иначе, так как целью справочного издания является изложение сложившегося уровня знания, а не дискуссия по поводу его ограниченности и не расширение горизонтов познания. Впрочем, многие статьи словаря плотно насыщены эколого-эволюционным содержанием и могут стать отправными пунктами для построения системной эволюционной экологии.
Экологический эволюционизм под напором фактов уже прорывается сквозь узкие рамки традиционной экологии и вступает в противоречие с геноцентрическим ограничением эволюционизма. «Одним из главных достижений экологии, – пишет российский эколог А. Горелов, – стало открытие того, что развиваются не только организмы, популяции и виды, но и экосистемы» (Горелов А.А. Экология: конспект лекций – М.: Высшее образование, 2007 – 191 с., с. 27). Как подчёркивает тот же автор, «в экосистемах имеет место организация, наподобие того, как она существует в организме или социуме», причём «составные части экосистем взаимосвязаны между собой и действуют как бы по единому плану» (Там же, с. 18).
При всей устойчивости биоценозов их организация постоянно эволюционирует, находится в процессе последовательных, закономерных изменений. Последовательная смена на определённом участке земной поверхности (биотопе) одних биоценозов другими получила название сукцессии (от лат. «сукцессио» – наследование, преемственность). Относительно устойчивые, равновесные, воспроизводимые в относительном постоянстве состояния биоценозов, возникающие в процессах сукцессии, в экологии называются климаксами (от греч. «климакс» – лестница).
Климакс представляет собой вершину лестницы рядов сукцессии, завершающий этап нестабильного, неравновесного, колеблющегося развития биоценозов. Климаксом называется также перестройка организма у женщин и самок приматов при достижении пожилого возраста, заканчивающаяся менопаузой, т. е. прекращением менструальных циклов – колебательных процессов, обеспечивающих зарождение нового организма.
Существенное отличие экологического климакса биоценозов от угасания репродуктивных процессов заключается в том, что первый из них представляет собой этап сохранения оптимального состояния биоценоза, тогда как второй связан с постепенной утратой сексуально активного состояния индивидов, ведущей к старению и смерти.
Сукцессия представляет собой безусловно эволюционный процесс, и попытки некоторых авторов сопоставить сукцессию и эволюцию только неоправданно сужают понятие эволюции. Так, Е. Еськов, опираясь на положения работы О.А. Богатырёвой и А.Е. Шиллерова (1998), формулирует шесть отличий сукцессии от эволюции. Отличие первое: если эволюция «характеризуется поступательной направленностью изменений, допускающих множественность решений», то сукцессия «имеет циклический тип трансформации с множественностью решений в зоне действия системы» (Еськов Е.К. Эволюционная экология. Принципы, закономерности, теории, гипотезы, термины и понятия – М.: ПЕР СЭ, 2009 – 672 с., с. 534).
Но эволюция далеко не всегда допускает множественность решений, при наиболее высоком уровне преимуществ определённого типа организмов в борьбе за существование отбором осуществляется только одно решение. Эволюция, как сукцессия, также имеет циклический тип трансформации, о чём свидетельствует даже её название (от лат. «эволютио» – развёртывание). Эволюция системы может и не характеризоваться поступательной направленностью, тогда как сукцессия может как раз ею характеризоваться, поскольку она представляет собой последовательный, преемственный по отношению к предшествующим этапам процесс, а именно такие процессы характеризуются как эволюционные в отличие от революционных, связанных с ломкой последовательности и преемственности.
Второе отличие: если эволюция «необратима в пределах траектории развития», а филогенез невоспроизводим, то при сукцессии «изменения обратимы и система может возвратиться в исходные состояния» (Там же). Если эволюционирующая система может возвратиться в исходное состояние, значит эволюция в этой системе обратима. Эволюция необратима как процесс, исключающий возможность абсолютного повторения того, что было, но она именно обратима как циклический процесс, воспроизводящий пройденное на новых уровнях развития.
Третье отличие: в эволюции «появлению нового качества предшествует переход на новый уровень», а при сукцессии «появление нового качества обусловливается произошедшими качественными изменениями в системе» (Там же). Это говорит лишь о том, что пути и формы эволюции многообразны.
Четвёртое отличие: эволюция приводит к морфологическим изменениям живой материи, а при сукцессии «происходит трансформация взаимодействий, формируется новая структура из ранее существовавших форм» (Там же). Но исключить из эволюции трансформацию взаимодействий и формирование новых структур – значит не что иное, как исключить из эволюции… эволюцию.
Пятое отличие: при эволюции «развитие преимущественно дивергентное», а при сукцессии «развитие преимущественно конвергентное» (Там же). Но конвергентное развитие – такая же эволюция, как и дивергентное, и к тому же конвергенция может только способствовать расхождению видов.
Наконец, шестое: эволюция связана с адаптацией системы к условиям среды, а сукцессии присуще «стремление к независимости от изменений среды и к её подчинению требованиям системы» (Там же). Но стремление к независимости от условий среды и к её подчинению требованиям системы есть тоже не что иное, как форма адаптации, как особенность эволюции.
Все эти отличия на самом деле – не отличия эволюции от сукцессии как таковые, а лишь отличия геноцентрической модели эволюции от биологической эволюции во всём её многообразии, включающем и сукцессивную эволюцию биоценозов. Эволюция экосистем, биоценозов как сложных систем составляет особый уровень биологической эволюции, оказывающий постоянное и направленное воздействие на эволюцию видов.
«Эволюцию экосистем, – отмечает А. Горелов, – называют экогенезом, понимаемым как совокупность процессов и закономерностей необратимого развития биогеоценозов и биосферы в целом… Существует концепция, которая объясняет эволюцию видов эволюцией природных систем… Естественный отбор идёт среди природных систем, которые меняются в целом, детерминируя изменения всех входящих в систему видов. Такая концепция возникла, конечно, после теории эволюции Дарвина, так как для неё необходимо было привыкнуть рассматривать экосистемы как целое» (Горелов А.А. Экология: конспект лекций – М.: Высш. образование, 2007 – 191 с., с. 50). Можно рассматривать это высказывание как краткое изложение начал эволюционной экологии.
Виды приобретают качества трансформеров, изменяют характер и содержание биологической работы и дают начало новым видам не сами по себе, не посредством только случайных мутаций, а при глубоких изменениях условий борьбы за существование, в тесной связи с трансформациями экосистем, крупными и необратимыми сукцессиями биоценозов. В стабильном состоянии биоценозы могут существовать неопределённо долгое время; уравновешивая до известной степени и снижая для своих участников негативные, чересчур резкие изменения и колебания неорганической среды.
Однако с резким и устойчивым изменением климата сложные системы биоценозов выводятся в состояния, далёкие от равновесия и необратимо изменяются, что в какой-то мере соответствует сценарию синергетики, поскольку мобилизационные структуры этих экосистем становятся неустойчивыми и побуждают к биологической работе по приспособлению к новым условиям существования. В этих условиях коренным образом изменяются способы борьбы за существование и происходит резкая интенсификация видообразовательных процессов.
Сценарий синергетики и здесь работает далеко не в полной мере, так как в нём не находит отражения конкуренция мобилизационных структур, обусловливающая и обеспечивающая устремлённость сложных систем к оптимизации. Эта тенденция к оптимизации делает несостоятельными сценарии, основанные на равновероятном эволюционировании сложных систем в периоды бифуркаций под действием самых незначительных факторов влияния. После довольно значительных колебаний, которые ставят под вопрос дальнейший путь развития системы побеждает та мобилизационная структура, которая обеспечивает более высокий мобилизационный ресурс и его наиболее оптимальное для данных условий использование. Она и определяет путь дальнейшего развития системы. Мобилизационные структуры сами до известной степени определяют условия собственного существования и обладают собственными критериями оптимизации, что и способствует переводу исторических процессов развивающихся сложных систем из вероятностного состояния в динамическое путём накопления статистически флуктуирующих преимуществ на стороне более конкурентоспособной структуры.
Сам термин «оптимизация» возник в научно-технической сфере. Понятие оптимизации было связано с потребностью в решении задач систем и построения для этих целей различных моделей. Далее модели оптимизации нашли применение в экономике, в медицине, в менеджменте, в логистике, в ряде других отраслей человеческой деятельности и, наконец, в экологии.
Но задолго до возникновения человеческой цивилизации, появления науки и техники самые различные организмы решали задачи оптимизации своей жизнедеятельности. Дарвиновский термин «борьба за существование» неполон. В XXI веке его нужно дополнить и использовать в формулировке: «борьба за существование и оптимизацию жизнедеятельности».
Если бы не постоянное стремление живых организмов к оптимизации жизнедеятельности, улучшению условий и комфорта жизни, если бы не борьба за неё и не постоянная работа для неё, если бы эволюция направлялась только случайным отбором случайно возникающих наследственных изменений, никакого прогрессивного развития в живой природе бы не происходило. Мобилизация каждого организма на достижение оптимума своей жизнедеятельности является двигателем приспособительных реакций и биологического прогресса во всех его многообразных формах.
Именно борьба за существование и оптимизацию жизнедеятельности каждого организма направляет на путь оптимизации экосистемы, способствует оптимальному функционированию биоценозов, определяет оптимальную приспособленность видов к регулируемым биоценозами условиям среды. И когда в ходе фундаментальных изменений условий среды вследствие космических процессов эволюции планеты происходит коренная трансформация биоценозов (а иногда и биосферы в целом), многие виды, не успев приспособиться, вымирают, а те, что выживают, вынуждаются к ускоренной трансформации и переходу к новому образу жизни.
Кто не имеет средств для изменения характера и содержания биологической работы в борьбе за существование применительно к новым условиям, не выдерживает конкуренции и устраняется отбором. Оптимальное состояние биоценоза означает тотальную коэволюцию, сопряжённую эволюцию всей совокупности населяющих его видов. Согласно так называемой Гея-гипотезе, выдвинутой английским химиком Джеймсом Лавлоком и американкой-микробиологом Линн Маргулис, вся Земля является саморегулирующейся системой, в которой биосфера поддерживает глобальный гомеостаз и изменяется таким образом, что нейтрализует неблагоприятные воздействия в пределах своей способности к саморегуляции.
На каждый организм в биоценозе и извне биоценоза действует множество факторов среды, которые оказывают на него самые различные влияния – благоприятные или неблагоприятные. К этим факторам относятся прежде всего постоянно необходимые условия существования, включающие жизненно необходимые ресурсы – пищу, воду, воздух, свет, тепловую энергию. Другие факторы, так называемые факторы воздействия, не обладают постоянством и требуют постоянных адаптивных изменений организма, оказывая влияние на приспособительные механизмы, развитие и распространённость видов. К таким факторам относятся температура, химия среды, её состав, физические параметры, наличие врагов и т. д.
Каждый организм, к какому бы виду он ни принадлежал, устойчиво адаптирован к главным факторам, постоянным условиям своего существования и обладает адаптивными механизмами, позволяющими оперативно приспосабливаться к непрерывно изменяющимся факторам воздействия. Факты эволюционной экологии, если их рассматривать без геноцентрических искажений, убедительно свидетельствуют, что постоянные приспособления к постоянным факторам и условиям существования суть результаты усвоения генами итогов биологической работы оперативных приспособительных механизмов, действующих в течение смены многих поколений, а не образования в готовом виде случайных мутаций, поддержанных отбором.
В процессах приспособления к жизни в определённой среде каждый вид вырабатывает и отшлифовывает в течение жизни многих поколений определённые способы приспособления, которые в конечном счёте закрепляются генетически и определяют так называемые нормы реакции. Изменения в образе жизни и способах приспособления, в борьбе за существование и постоянно осуществляемой биологической работе приводят к сдвигам в нормах реакции посредством сигнального воздействия на структуры генома.
В процессах постоянного приспособления, биологической работы и борьбы за оптимизацию существования формируются и пределы приспособленности, выражающиеся в так называемых зонах выживания. Наиболее благоприятной для существования и выживания организмов является зона оптимальной жизнедеятельности, или зона оптимума. Понятно, что образование зоны оптимума связано с усилиями по оптимизации жизнедеятельности организмов того или иного вида. Зона оптимума обеспечивает комфортность существования данному типу организмов.
Шире зоны оптимума, включая её в себя, располагается зона нормальной жизнедеятельности. Постоянное нахождение в зоне оптимума рано или поздно становится вредным для организмов, поскольку приводит к отсутствию тренировки приспособительных механизмов и тем сужает зону нормальной жизнедеятельности. За пределами последней начинается стрессовая зона, или зона угнетения жизнедеятельности.
При вхождении в стрессовую зону приспособительные механизмы начинают работать на пределе своих возможностей. С одной стороны, это может привести к их дополнительной тренировке и соответствующему расширению зоны нормальной жизнедеятельности. Напомним, что тренированность организма возрастает на основе суперкомпенсации энергозатрат лишь на пределе возможностей организма по приложению направленных усилий. Стрессы можно считать одним из важных факторов эволюции.
Однако с другой стороны долгое нахождение в стрессовой зоне истощает энергетические ресурсы организма, препятствует их полноценному восстановлению и в конце концов приводит к угнетению жизнедеятельности. За пределами стрессовой зоны находится зона неизбежной гибели (См.: Валова В.Д. (Котилова) Экология – М.: Дашков И К0, 2007 – 352 с., с. 57–59). Фундаментальные изменения среды приводят к новым этапам сукцессии биоценозов и сдвигам зон выживания. Начинается интенсификация отбора, который подхватывает новые преимущества в борьбе за существование.
25.5. Синтетическая теория эволюции и развитие взглядов на естественный отбор. Направленность отбора и происхождение адаптаций
В синтетической теории эволюции отбор рассматривается как единственная движущая и направленная сила эволюции. «Известен, – пишут российские учёные А. Яблоков и А. Юсуфов, – лишь один направленный фактор эволюции – естественный отбор». (Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение – М.: Высш. шк., 2004 – 310 с., с. 130). Другие факторы, направляющие эволюцию, СТЭ неизвестны, либо ею за таковые не признаются.
«В настоящее время, – продолжают те же авторы, – учение о естественном отборе пополнено новыми фактами и развито множеством новых подходов. Однако основные положения, развитые Ч. Дарвином в обосновании теории отбора полностью сохраняют своё значение» (Там же).
Дарвин, однако, никогда не считал отбор единственным движущим и направленным фактором эволюции. Выше было показано, что Дарвин признавал направленную и движущую роль борьбы за существование как фактора, подготавливающего конкурентные преимущества для отбора, т. е. собственной активности борющихся организмов, способствующей выбору для выживания и оставления потомства при отборе наиболее приспособленных.
Дарвин предполагал также и направляющую роль при отборе употребления или неупотребления органов, т. е. биологической работы в том узком, присущем для XIX века понимании этого феномена, которое было заимствовано у Ламарка, но развито Дарвином на основе дарвиновского понимания борьбы за существование.
Геноцентрическое же понимание естественного отбора практически полностью исключает собственную активность организмов как фактора, направляющего эволюцию. Не отказываясь полностью от феномена борьбы за существование, её полностью подчиняют механизму действия отбора как его внутренний «колёсик и винтик». Такая точка зрения приводит к игнорированию борьбы за существование и связанной с ней биологической работы, препятствующего случайному действию отбора и тем самым в значительной мере определяющим его направленное действие.
Геноцентрическая точка зрения на эволюцию базируется на признании направляющего действия отбора как фактора, который отбирает для жизни и её эволюции те преимущества, которые заданы генетически, возникают в ходе чисто случайных наследственных изменений – мутаций и их комбинаций в наследственном материале. А это связано не с обновлением дарвинизма, а с односторонним, поверхностным, узким пониманием и применением теории Дарвина.
Проблематичность геноцентрического подхода при объяснении направленности эволюции наглядно проявляется в рассмотрении эволюционной роли фенотипов.
«Борьба за существование, – рассуждают по этому поводу А. Яблоков и А. Юсуфов, – происходит не между генами и признаками, а между их носителями – особями. Именно индивиды – элементарные объекты отбора… Чрезвычайно существенно, что отбор всегда идёт по фенотипам. Принцип отбора по фенотипам означает, что непосредственной точкой приложения отбора может быть лишь конкретный результат реализации генетической информации в виде определённого признака или свойства. В фенотипе особи отражаются особенности генотипа, поэтому в чреде поколений отбор по фенотипам сводится к отбору определённых генотипов. Но отбор генотипов происходит исключительно через отбор фенотипов. Такая двойственность и ступенчатость в действии отбора определяет важность фенотипа и фенотипической изменчивости в эволюции» (Там же, с. 133). Получается, что фенотипы, т. е. живые организмы имеют значение для эволюции лишь как средство для передачи генотипов.
Авторам этой сентенции кажется, что, подчеркнув важность фенотипов и фенотипической изменчивости в эволюции, они тем самым показали, что решающее значение в эволюции имеет отбор генотипов и что именно он определяет направленность эволюционных изменений. Дело же обстоит в действительности как раз наоборот.
Отбор по фенотипам приводит к тому, что для жизни и оставления потомства отбираются достаточно конкурентоспособные особи, т. е. обладающие фенотипами, пригодными для эффективной борьбы за существование и связанной с ней биологической работы. Именно на основе отбора действующих фенотипов осуществляется подбор генотипов, которым предстоит определять наследственные признаки и нормы реакции будущих поколений.
Этот опосредованный, действующий через много поколений эволюционный механизм вполне объясняет то, каким образом приобретенные многими организмами в однотипной биологической работе качества, свойства, признаки и приспособления в конечном счёте становятся наследственными. Выживают и дают потомство в значительном большинстве случаев те особи и группы особей, которые в течение всей жизни, а не только от рождения, приобретают в тяжкой борьбе за существование и биологической работе для оптимизации жизнедеятельности определённые конкурентные преимущества.
Соответственно в истории видов сохраняются при отборе только те генотипы, которые способны стать генетическими предпосылками, обладать предрасположенностями, создавать врождённые способности и нормы для выработки и приобретения подобных преимуществ. Вот почему приобретенные полезные признаки и свойства непосредственно не переходят от поколения к поколению. Для того, чтобы они были унаследованы и стали достоянием последующих поколений, необходим длительный отбор генотипов, массовый процесс, подчиняющийся закону больших чисел и проходящий через большое множество поколений. Разумеется, это статистический, случайностный процесс, который, тем не менее, направляется взаимодействием биологической работы и отбора, постепенно, после большого множества повторений приобретая характер динамически действующей тенденции. Мутации и их комбинации тоже, разумеется, участвуют в этом процессе, но отбор по выработанным преимуществам подчиняет их сохранность в поколениях общей тенденции.
«Следовательно, – делают вывод А. Яблоков и А. Юсуфов, – под естественным отбором нужно понимать избирательное (дифференцированное) воспроизведение генотипов (или генных комплексов)» (Там же, с. 132). Это совершенно верно, но только тех генотипов, или генных комплексов, на основе которых в течение жизни вырабатываются полезные признаки и конкурентные преимущества.
Неодарвинисты постоянно и вполне справедливо подчёркивают «творческий» характер отбора. «В этом отношении, – отмечают А. Яблоков и А. Юсуфов, – действие отбора по праву сравнивают с деятельностью скульптора. Как он из бесформенной глыбы гранита создаёт чудесные творения, складывая бесчисленные изменения, создаёт приспособления и виды, устраняя от размножения «лишь» менее удачные особи. Аналогия со скульптором, конечно, неполная: у человека-творца всегда есть план будущего творения, и, отсекая те или иные куски от глыбы гранита, он идет к осуществлению цели. У отбора такой цели нет, направленность в действии отбора возникает стихийно. Но у отбора есть практически неограниченное время действия (миллионы и миллиарды лет) и огромное разнообразие материала для работы» (Там же, с. 147).
Сравнение отбора со скульптором, конечно, весьма условно, его нужно понимать, как говорили древние, «с крупинкой соли». Отбор не только стихийно, но и ненаправленно элиминирует недостаточно жизнеспособные и конкурентоспособные организмы, поддерживая в конечном счёте посредством дифференциального размножения достаточно жизнеспособные и конкурентоспособные. Ненаправленность и стихийность отбора заключается прежде всего в том, что всегда сохраняется возможность гибели наиболее конкурентоспособных и приспособленных организмов, выживания хуже приспособленных и менее конкурентоспособных.
Отбор «творит» и направляет эволюционные изменения посредством создания («творения») большей вероятности выживания и продолжения рода организмов, обладающих конкурентными преимуществами. Но сами эти преимущества формируются отбором лишь частично, за счёт большей вероятности поощрения им того, что лучше сопротивляется его элиминирующему давлению, что может само за себя постоять. Возникают эти преимущества частично из действия отбора, поскольку, как правильно подчёркивают те же авторы, «признаки (адаптации) никогда не возникают в готовом виде», а «отбор ответствен за суммирование мелких отклонений» (Там же). Но главным источником создания («творения») этих преимуществ является не суммирование непосредственно отбором случайных наследственных изменений, а биологическая работа каждого организма (и внутри него), направленная на выживание и оптимизацию жизнедеятельности в ежедневной борьбе за существование.
Ограничение «творческой» деятельности отбора дифференциальным размножением мелких и случайных наследственных изменений составляет главную ошибку геноцентризма, обусловленную абсолютизацией достижений генетики. Живые существа в геноцентрической картине эволюции как бы и не живут, а только воплощают наследственные особенности. На самом деле любые особенности организмов, и случайные, обусловленные мутациями и комбинированием генов, и неслучайные, приобретенные в суровой борьбе за существование, формируются в жизненном процессе, в котором исходные наследственные данные и идущие от генов импульсы к развитию преобразуются неустанной биологической работой применительно к конкретным условиям существования каждого организма.
Отбор стихиен и нецеленаправлен, он «творит» спонтанно в зависимости от обстоятельств. Эта сторона действия отбора напоминает интуитивную сторону творческой деятельности человека. Но есть и другая, рациональная сторона человеческого творчества, аналогом которой является направленность отбора на поддержание жизненных достижений борющихся за существование организмов.
Поддержание отбором результатов достаточно эффективной биологической работы организмов и переживания конкурентоспособных мобилизационных структур есть закон функционирования отбора, тенденция, которая пробивает себе путь через массу разнообразных случайностей и преобразует вероятностное действие отбора в направленное, обеспечивает его динамику. Во взаимодействии с собственной мобилизационной активностью борющихся за выживание и работающих для оптимизации своей жизнедеятельности организмов созидательное функционирование отбора приобретает черты целесообразности.
Возникает вопрос: насколько правомерно проецировать на дикую природу понятие целесообразности, которое связано с представлениями о целях как импульсах сознательной деятельности человека? Не является ли сама постановка этого вопроса возвратом к мифологической телеологии и отходом от научного мировоззрения? И не возникает ли при этом неоправданного перенесения представлений о человеческих целях на бессловесные и не обладающие сознанием живые организмы?
Ответы на эти вопросы связаны с пониманием фундаментальных различий и целесообразности в живой природе и целесообразной деятельности в человеческой цивилизации. Целесообразность строения живых организмов и целесообразность «творческого» действия отбора безусловно связаны с целесообразностью биологической работы, направляемой и регулируемой всеобщей устремлённостью всего живого к выживанию, нормализации и оптимизации жизнедеятельности. Как и всякая работа, направленная на достижение определённых результатов, биологическая работа несёт в себе черты целесообразности, или, если угодно, стремлениесообразности.
«Творческая» составляющая отбора напрямую связана с этой устремлённостью, стремлениесообразностью. Но наряду с этой «творческой» составляющей отбору присуща и абсолютно нетворческая составляющая, тенденция к стихийности, нецелесообразности, ненаправленности. Отбор в дикой природе крайне жесток, безразличен к отбираемым им индивидам, пролагает дорогу к прогрессу через горы трупов, через вымирания всех, кто не успевает приспособиться. Крайне упрощённым и ограниченным является и геноцентрическое понимание роли отбора в адаптациогенезе – процессе образования и совершенствования адаптаций. Адаптации рассматриваются исключительно как результат действия отбора на случайно возникающие неадаптивные наследственные изменения. При этом категорически отрицается возможность адаптации генов к действию работы организмов на протяжении жизни многих поколений. Геоцентристская идеология, господствующая в синтетической теории эволюции оказывает сильнейшее давление на умы исследователей, мешает им воспринимать реальное положение вещей, раскрываемое натуралистической биологией.
Приведём выдержки из книги белорусского учёного А. Константинова, которые наилучшим образом характеризуют ситуацию:
«Выживание большинства особей в существенно изменившихся условиях происходит и за счёт модификационной изменчивости, в связи с чем последняя приобретает важное значение для эволюции. Потенциальные возможности для адаптивных модификаций у различных организмов чрезвычайно варьируют и особенно в больших пределах у растений. Хорошо известны случаи разнообразных модификаций всех вегетативных органов их при изменении температуры, влажности, освещенности, почвенного питания и т. д. При наличии такого модификационного полиморфизма особи популяций оказываются вполне подготовленными к быстрой перестройке в изменённых условиях и форма, которая прежде не имела особого значения для жизнедеятельности, в новой среде может стать решающим фактором для выживания. Так, амфибиотические растения при снижении влажности водоёмов могут превратиться в наземные, а растения, перенесенные в высокогорные условия, образуют горную модификацию и т. д.» (Константинов А.В. Основы эволюционной теории – Мн.: Высш. школа, 1979 – 400 с., с. 181–182).
На примере растений автор признаёт и принципиальную возможность перехода модификационных, т. е. приобретенных, наработанных организмами в определённых условиях развития, направленных изменений в наследственные. Он пишет:
«Модификационные изменения могут в конечном итоге смениться генотипическими. Например, растения, недавно ставшие ксерофитными, на основе модификационной изменчивости в процессе эволюции иногда приобретают и наследственные изменения, определяющие развитие признаков, снижающих потерю воды» (Там же, с. 182).
Тот же А. Константинов, опираясь на работы классика российской эволюционной биологии И. Шмальгауена, приводит целый перечень примеров, которые убедительно демонстрируют закрепление результатов биологической работы в генетических структурах при длительном приспособлении к факторам окружающей среды достаточно значительного числа поколений.
Мы воспроизводит примеры, содержащиеся в книге А. Константинова и сведённые в таблицу (Там же, с. 182–183). Приводя эти примеры по тексту этого автора, мы снабдим их собственными комментариями.
1. «В холодном климате севера или высоких горах многие растения приобретают карликовый рост. В тундре и горах местная растительность характеризуется карликовым ростом, который нередко сохраняется и при культивировании в тёплом климате долин». Карликовый рост выгоден для растений, произрастающих в холодном климате, поскольку предохраняет растения от вымерзания. Под действием холода на ранние побеги растений у них происходит изменение биологической работы, выражающееся в торможении роста. Это изменение модификационное, она укладывается в норму реакции (норму выработки признаков, или норму функционирования генов) и потомству не передаётся. Но если семена таких растений высадить в тёплом климате, из них вырастут растения, отличающиеся от долинных форм. Это свидетельствует о наследственном сдвиге норм реакции по мере усвоения новых форм биологической работы, поддержанной отбором.
Приобретенные признаки в одном или ограниченном числе поколений потомству не передаются благодаря консерватизму генетических структур, призванных обеспечивать полноценное воспроизведение потомства путём сохранения этих структур в обновлённых организмах. Этот консерватизм позволяет сберечь обновлённые организмы от воспроизведения результатов негативных и разрушающих воздействий, которым могли подвергаться их родительские организмы.
Такой консерватизм генов при смене поколений способствует обновлению фенотипов. Но если растения произрастают в течение многих поколений в холодном климате, отбор покровительствует только тем фенотипам, которые приобрели полезные модификации, изменив применительно воздействию низких температур свою биологическую работу. Высокорослые растения в холодом климате не выживают, и происходит развитие только тех генотипов, которые способны к выработке признаков, способствующих выживанию в холодном климате. Сохраняются отбором только генотипы с суженной нормой реакции. В результате исчезает способность генов воспроизводить широкие нормы реакции (нормы выработки признаков) при произрастании в условиях тёплого климата.
2. «При засухе многие растения сбрасывают листья и ассимилируют зелёными тканями черешков и стеблей. Ксерофитные растения часто лишены листьев и ассимилируют стеблями, филлодиями или филлокадиями, которые развиваются и при культивировании их во влажной среде». Это аналогичный пример сужения нормы реакции (нормы выработки признаков) под действием отбора, поощряющего сохранение фенотипов, хорошо работающих в условиях засухи и тем самым устраняющего из воспроизведения генотипы, обладающие широкой нормой функционирования генов. Сужение нормы реакции обеспечивает приспособившимся к засухе организмам преимущества в борьбе за существование, поскольку не требует дополнительных затрат энергии, которой и так недостаёт в засушливых регионах, на усилия по приспособительной работе фенотипов.
3. «Растение яровой рыжик среди посевов льна принимает общий вид льняного рыжика. Растение льняной рыжик произошло от ярового рыжика, произраставшего среди побегов льна. Его признаки устойчивы». Произрастая среди побегов льна, яровой рыжик стал осуществлять биологическую работу по приспособлению к постоянной конкуренции растений другого вида. Постоянное модификационное изменение фенотипа растения для обретения конкурентных преимуществ в борьбе за существование в условиях тесного растительного окружения привело к элиминации генотипов, неспособных к воспроизведению приспособившихся форм. В результате произошло сужение нормы в одном направлении и её расширение в другом. Всё это позволило льняному рыжику стать неискоренимым сорняком на посевах льна.
4. «Под влиянием пониженной температуры у крыс и мышей укорачиваются ноги, уши и хвосты, а шерсть становится длиннее. Грызуны холодных стран отличаются короткими хвостами и ушами, но длинной шерстью». При воздействии пониженных температур в экспериментальной среде на зародыши крыс и мышей у них выработка форм, способствующих сохранению тепловой энергии, происходит в рамках норм функционирования генов и не передаётся последующим поколениям. При постоянном обитании видов в холодной среде отбор фенотипов с энергосберегающим строением приводит к элиминации генотипов с широкими нормами реакции и сохранению таких, которые способствуют наследственно закреплённой приспособленности к среде.
5. «Высокая температура и влажность вызывают у птиц усиление пигментации и металлических отливов. Почти вся фауна тропиков сильнее пигментирована. В пределах одного вида или рода тропические формы ярче и часто имеют металлический блеск». Воздействие высоких температур и влажности на зародыши и раннее (инфантильное) развитие птиц приводит к появлению более яркой окраски и металлического отлива оперения.
Обитая в тропиках, птицы и другие животные в течение смены длинного ряда поколений постоянно с самого раннего возраста развиваются в высокотемпературной и влажной среде. Постоянная биологическая работа по приспособлению к этим условиям приводит к направленному развитию только той части широкого спектра норм функционирования генов, который соответствует приспособленности к данной среде. В результате регуляторные гены, которые ответственны за наследственное воспроизведение иных норм выработки признаков детренируются и деградируют.
Отбором поощряются и продолжают функционировать (совершать биологическую работу только те генотипы, которые не воспроизводят неприспособленных форм). Соответствующие коррективы вносятся в геном. Доказательством тому, что это именно так, служит абсолютное отсутствие примеров, свидетельствующих о развитии яркой окраски в низкотемпературной и сухой среде или развитии энергосберегающего строения у грызунов и других животных на основе каких-то мутационных процессов.
6. «Цыплята, выращенные при низкой температуре, имеют больший вес, большее сердце, короткое тело, ноги и хвост. Птицы, сравниваемые в пределах одной группы, на севере крупнее (правило Бергмана) и обладают более короткими ногами и хвостом (правило Аллена)».
Как и у грызунов, здесь адаптация идёт по линии выработки энергосберегающих технологий строения тела, Адаптивные механизмы, функционирующие в рамках норм реакции (норм выработки признаков) постоянно находятся в напряжении, обеспечивая гомеостаз организма под действием низких температур и вызываемых ими ощущений. В результате биологическая работа организмов направляется на тренировку адаптивных механизмов, занятых сохранением тепловой энергии.
Работа этих механизмов связана со сжатием мышц, приливом крови к покровам тела, нахохливанием, согревающими движениями. Начиная с зародышевого состояния происходит постоянная тренировка организма по сопротивлению теплокровного существа окружающей среде. В результате происходит направленное изменение строения организма в пределах нормы функционирования генов (выработки признаков). Потомство же этих птиц, выращенное в тёплой среде, не будет нуждаться в подобной биологической работе и потому его развитие пойдёт в пределах той же нормы по пути возврата к обычному строению. Торжествует принцип Вейсмана о ненаследовании приобретенных признаков.
Иное дело, когда птицы или другие животные постоянно развиваются в условиях холодного климата. Регуляторные гены, выработанные на предшествующих этапах эволюции видов и отвечающие за широкую норму реакции, перестают работать в направлении обеспечения той части этой нормы, которая ответственна за воспроизведение типа развития, соответствующего высокотемпературным условиям. Отсутствие тренировки в этом направлении приводит к деградации этих компонентов генетических структур, к их демобилизации и сужению норм реакции их на внешние воздействия без всяких мутагенных факторов.
А с другой стороны, регуляторные гены постоянно работают и тренируются этой работой в направлении расширения норм выработки признаков в сторону обеспечения устойчивости организмов к низкотемпературным условиям. Так образуются формы строения организмов, обеспечивающие энергосбережение и соответствующие правилам Бергмана и Аллена. Принцип Вейсмана не работает. Отбор элиминирует фенотипы, неспособные к развитию в низкотемпературных условиях, а через них – генотипы с широкой нормой реакции.
Приобретенные результаты биологической работы наследуются, но не от поколения к поколению, а через длительный отбор работающих организмов и элиминацию неприспособленных генотипов в длинном ряду поколений.
7. «При трении на коже млекопитающих и птиц развиваются мозоли. У свиньи бородавочника, ползающей при рытье земли на кистевом суставе, мозоли развиваются уже у зародыша. У человека кожа подошв также толще, причём даже у зародыша».
В этом примере И. Шмальгаузен, а вслед за ним А. Константинов отражают только мозолеобразование у одного из видов свиней. Но следовало бы вспомнить о многочисленных видах копытных, у которых затвердения на ступнях образовались явно на основе наследственно закреплённого мозолеобразования.
Свиньи-бородавочники на протяжении жизни огромного числа поколений натирали себе мозоли, ползая при рытье на кистевых суставах. Нетёртости кровоточили, в них из почвы попадали инфекции, которые с трудом уничтожались иммунитетом. Выживали и давали потомство только те особи, у которых успевали образоваться мозолистые затвердения. Они использовали свои наследственные предпосылки для всё более интенсивной наработки затвердений. Генотипы, неспособные создать предпосылки для полезной биологической работы, элиминировались отбором в раннем возрасте.
Тренировка любого органа, в том числе и по образованию твёрдых мозолей, требует крайнего напряжения работающей части органа и постоянного повторения однотипной биологической работы на пределе возможностей организма. Нервные импульсы, исходящие от работающего органа, поступают в мобилизационную структуру центральной нервной системы и мобилизуют вегетативную нервную систему, вызывая тем самым мощные приливы крови и поступление питательных веществ по настоятельным требованиям органа.
Тренированность осуществляется в рамках нормы реакции организма (нормы выработки признаков) и определяется особенностями его генотипа. Поэтому одни организмы быстрее вырабатывают необходимые им признаки, а другие медленнее и в меньших масштабах. Однако более интенсивно работающие организмы могут превзойти по результатам организмы, лучше приспособленные генетически, но недостаточно работоспособные.
Наряду с приливом крови и энергетических ресурсов к интенсивно работающему органу происходит изменение работы генетических структур клеток, которые подвергаются тренировочному воздействию. Происходит интенсивная специализация стволовых клеток, интенсификация размножения клеток, участвующих в работе органа. Генетический аппарат клеток и организма в целом продуцирует большее количество нужных белков. По мере усиления тренированности интенсивнее работают и регуляторные гены, заставляющие генетические структуры вырабатывать нужные продукты для преодоления тренировочного стресса и удовлетворения потребностей работающих органов.
Тем самым генетические структуры также вовлекаются в процесс тренировки и тренируются их регуляторные механизмы. При этом изменяется и норма реакции данного организма в определённом направлении. Энергия, затраченная генотипом на усиление тренированности организма в одном направлении изменяет энергетический баланс организма, что приводит к оттоку энергии и ослаблению тренированности в другом. Норма функционирования генов сужается в одном направлении вследствие бездействия регуляторных механизмов генетических структур и расширяется в другом – вследствие сверхинтенсивной работы этих механизмов.
Происходит, в сущности, внутриорганизменный отбор влияния генов на структуры организма: работающие гены активируются, неработающие дезактивируются и постепенно снижают интенсивность своего действия на организм. Такое изменение нормы функционирования генов быстро утрачивается с прекращением тренировки и потомству прямо и непосредственно не передаётся. Передаётся в очень небольших масштабах лишь готовность регуляторных генов повторить наработанный механизм адаптации в случае повторения однотипной биологической работы.
Если же однотипная биологическая работа повторяется из поколения в поколением всей популяцией или всеми представителями данного вида, результаты её действия накапливаются в генах и приводят к необратимым изменениям норм их функционирования. Генотипы, неспособные к таким изменениям, оказываются неконкурентоспособными, проигрывают в борьбе за существование и элиминируются отбором.
Само собой понятно, что описанный здесь механизм объясняет не только появление врождённых мозолей у свиньи-бородавочника в разбираемом нами примере. Это универсальный механизм, который имеет важное эволюционное значение и в процессах адаптациогенеза, и в ходе видообразования. Он, конечно, не исключает эволюционной роли мутагенеза и генетической комбинаторики, но существенно ограничивает эту роль. Случайные генетические трансформации подхватываются отбором только в том случае, если они обеспечивают лучшее качество работы организма, а соответственно, и более высокие шансы на победу в борьбе за существование. Иными словами – если они вписываются в описанный здесь механизм адаптационегеза и морфогенеза. Строение организмов также изменяется в соответствии с действием этого механизма. Поэтому примеров этого процесса можно привести несчётное множество.
Жирные плавники кистепёрых рыб могли трансформироваться на суше только под действием унаследования результатов биологической работы, подхваченных отбором, и никак иначе. Все самые грандиозные эволюционные трансформации – переход от мягкотелых к скелетным формам, от беспозвоночных к позвоночным, от рыб к земноводным, от земноводных к рептилиям, от рептилий к млекопитающим и птицам, от приматов к человеку происходили главным образом под действием этого механизма, под направляющим действием отбора и биологической работы в их тесной взаимосвязи.
Отбор задаёт лишь общую направленность биологической эволюции. Конкретизирует же эту направленность биологическая работа, создающая предпосылки для избирательного давления отбора и сама оказывающая давление на его вероятностную природу. Отбор, следовательно, происходит не просто по фенотипам, а по той работе, которая их формирует.
Отбор крайне неточен в своих направляющих воздействиях на эволюцию. Биологическая работа организмов, действие их адаптационных механизмов постоянно подправляет отбор, обеспечивает тонкую подстройку каждого организма под его жизненные обстоятельства. Если бы «сырым» материалом для направляющего действия отбора служили только случайные и абсолютно ненаправленные результаты мутагенеза и рекомбинации генов, такая тонкая подстройка приспособленности организмов к оптимальному устройству организмов в определённых условиях не была бы достигнута.
Все возражения Дарвину по поводу теории отбора были построены на сомнениях, что отбор способен обеспечивать те адаптивные свойства видов, которые повышают комфортность существования организмов данного вида, но не сказываются на их жизнеспособности. Оппоненты Дарвина недоумевали, с какой стати отбор должен элиминировать особей, не обладающих этими свойствами и оказывать предпочтение организмам, которые этими свойствам обладают.
Отвечая на доводы оппонентов, Дарвин модифицировал свою теорию отбора как несущий каркас своего эволюционного учения, совершенствовал её и вносил в неё некоторые новые элементы. От издания к изданию «Происхождения видов» он дополнял текст этой библии эволюционного мировоззрения XIX века с учётом возражений таким образом, что признавал наряду с отбором направляющее действие неслучайных факторов изменчивости организмов.
К таким факторам он относил борьбу за существование, адаптивные механизмы реагирования на воздействия среды и употребление или неупотребление органов. Признание неодарвинистами отбора единственным направленным, а по существу, направляющим фактором биологической эволюции является, таким образом, отходом от дарвиновского учения в его зрелом, развитом виде, и притом отходом весьма существенным. Дарвин постоянно подчёркивал, что принятие под давлением фактов некоторых дополнительных факторов, влияющих на направленность эволюции, не противоречит теории отбора, а тем более не опровергает её.
Использование Дарвином ламарковских механизмов и понятий употребления и тренировки органов, образа жизни, унаследования приобретенных признаков отнюдь не изменяло сути дарвиновского эволюционного учения, ядром которого была теория отбора, неведомая Ламарку при всей его гениальности как натуралиста. Геноцентрическая переориентация дарвинизма привела к категорическому и даже агрессивному отрицанию рациональных зёрен ламарковской эволюционной теории. За Ламарком было признано лишь историческое значение его творчества как явления, предшествовавшего дарвинизму, а все положения великого биолога в сфере теории эволюции были объявлены ошибочными.
Понятие «ламаркизм» стало чуть ли не ругательным словом среди геноцентрически мыслящих учёных, претендующих на ортодоксальность «осовременного» дарвинизма. Из ламарковской теории вылепили образ врага по отношению к теории Дарвина, и, как мы уже говорили, если бы Дарвин был сегодня жив, его непременно объявили бы ламаркистом. Ярлык ламаркизма, навешанный на какого-либо учёного, сразу же делает его персоной нон грата в научных кругах, защищающих укоренившееся понимание современного дарвинизма. Нет сомнения, что и общую теорию эволюции, которую мы обосновываем в настоящей книге, объявят ламаркизмом, чтобы её опорочить. И тем не менее эта теория как раз и представляет современный дарвинизм.
Мы отнюдь не отказываемся от основ дарвиновского эволюционного учения, мы не отказываемся от достижений эволюционной генетики, напротив, мы предлагаем последовательно эволюционистскую интерпретацию этих достижений, являющуюся прологом нового эволюционного синтеза. Мы отказываемся от радикального геноцентризма в объяснении направленности эволюции и предлагаем негеноцентрический сценарий образования этой направленности.
Геноцентрическая интерпретация направленности эволюции неизменно приводит к игнорированию или отрицанию фактов натуралистической биологии, содержащихся в вышеприведенных примерах. Вот как объясняются эти факты в уже цитированной работе А. Константинова:
«Модификационные изменения могут в конечном счёте смениться генотипическими… Такие случаи, когда бывшие модификации становятся нормой и закрепляются наследственно, часто приводились как доказательство ламаркизма. Тем не менее они укладываются в рамки эволюционной теории Дарвина и никоим образом не подтверждают ламаркистских представлений. Подобные явления действительно существуют, но они отражают лишь наличие «паралеллизма» между наследственными и ненаследственными изменениями. Недооценка же этих факторов приводила дарвинистов к неправильному пониманию значения модификационных изменений в эволюционном процессе… Явление параллелизма интересно, но, к сожалению, мало изучено» (Там же, с. 182). В дальнейшем, обращаясь к работам И. Шмальгаузена, мы еще вернемся к рассмотрению этих фактов.
Наследственные изменения создают предпосылки для биологической работы каждого организма, а результаты биологической работы при условии её однотипного повторения целыми популяциями или видами в определённых обстоятельствам на протяжении жизни многих поколений в конечном счёте усваиваются генами и становятся наследуемыми. Автор книги это понимает, и не отказывает себе в удовольствии упрекнуть ортодоксов неодарвинизма в том, что они неправильно понимают значение модификационных изменений в эволюции. Да и к тому же ещё и констатирует, что явление «параллелизма» недостаточно изучено. А не изучено оно, кстати, именно потому, что не укладывается в геноцентрическую доктрину, опровергает её. Именно поэтому факты, связанные с наследованием модификационных изменений объявили проявлениями «параллелизма», поставили в связь с «происками» ламаркизма и перестали изучать.
Но, понимая, что зашёл слишком далеко в своей критике господствующей догмы (ещё объявят ламаркистом!), А. Константинов поворачивает назад и следует обратным курсом:
«Параллелизм между ненаследственными и наследственными изменениями (модификациями) возможны, но это лишь внешнее сходство. Модификации признаков в онтогенезе под влиянием определённых факторов среды происходит в пределах нормы функционирования генов, без изменения структуры последних. Если модификации оказываются приспособительными, то они могут быть в различной степени похожими на адаптивные признаки и свойства, контролируемые генотипами. Очевидно, что модификации в конечном итоге определяются генотипом, поскольку их варьирование возможно только в рамках функциональной нормы генов» (Там же, с. 183).
Это противоречит всему сказанному выше и воспроизводит сильно укоренившееся заблуждение. Идентичность наследственных и ненаследственных изменений (модификаций) не является результатом их внешнего сходства, видимости или кажимости, а показывает происхождение наследственных изменений от усвоенных в истории видов результатов биологической работы. Происхождение же всех наследственных изменений от совершенно случайных мутаций и комбинаций генетических структур само является лишь видимостью и кажимостью, результатом поверхностной интерпретации неоспоримых фактов генетики.
Наследственные изменения, ведущие своё происхождение из мутаций и комбинаторики генетических структур хорошо просматриваются в экспериментах и служат фактическим обоснованием геноцентрических взглядов на эволюцию. Происхождение же наследственных свойств от устойчивых, укорененных форм биологической работы трудно поддаётся экспериментальному исследованию, поскольку представляет собой чрезвычайно длительный, несравнимый с человеческой жизнью эксперимент самой природы. Этот эксперимент никак не проявляется в генетических экспериментах, он приобретает неоспоримую фактическую подтверждённость лишь в исследованиях натуралистической биологии и эволюционной экологии.
Модификации приобретаются при постоянном участии работы генотипов, которые обеспечивают и технологическое обслуживание процессов образования модификаций, поставляя в рамках норм функционирования генов определённые сырьевые материалы. Но то, что при этом не происходит определённого изменения структуры генов – это просто мнение, не подтверждённое фактами. Изменение работы генетических структур при обслуживании нарабытываемых организмом модификаций выражается прежде всего в перенастройке регуляторных генов, которые активизируют или тормозят работу фабрики белков, концентрирующихся в структурных генах.
Перестройка работы «фабрик» может потребовать и технологических перестроек. Они могут осуществляться посредством активизации мобильных генов (транспозонов), о функциях которых в науке высказано немало гипотез. Во всяком случае совершенно ясно с точки зрения современных знаний, что образование модификаций само модифицирует работу генотипа. Модификации не определяются всецело генотипом. Они определяются биологической работой всего организма, органической частью которого выступает генотип. Генотипы контролируют лишь технологические возможности, нормативы и обобщённые программы при выработке модификаций в определённых условиях.
Итак, отбор всегда и везде оценивает результаты биологической работы организмов в определённых условиях. Наследственные изменения также оцениваются отбором только по результатам биологической работы организма в целом. Те из них, которые недостаточно хорошо работают в данных конкретных условиях борьбы за существование, в конечном счёте элиминируются при отборе. Направленность отбора определяется только во взаимодействии с биологической работой организмов в конкретных условиях существования. Фактически непосредственным объектом действия отбора являются даже не фенотипы сами по себе, а результаты биологической работы целостных организмов в их борьбе за выживание и оптимизацию жизнедеятельности.
25.6. Синтетическая теория эволюции и отбор наследственных изменений
Синтетическая теория эволюции связывает направленность эволюционных процессов исключительно с отбором наследственных изменений. А поскольку эти изменения рассматриваются классической генетикой (которая развивалась в XX веке и носит типично неклассический характер) исключительно как результат совершенно случайных мутаций и рекомбинаций генетических структур, наследственная изменчивость характеризуется всецело как неопределённая и её эволюционная роль подводится под первоначальную дарвиновскую идею об отборе неопределённых изменений как движущей силе эволюции, к чему и сводится весь дарвинизм.
Соответственно геноцентрической трансформации с позиций популяционной генетики подвергается весь методологический аппарат дарвинизма. При геноцентрическом подходе к эволюции эволюционируют не живые организмы, а генетические структуры, ведущую роль в эволюции приобретает дифференциальное размножение; борьба за существование отодвигается на второй план в качестве непосредственного элемента механизма отбора, а не фактора, оказывающего давление на отбор, отбор же при полном игнорировании эволюционного значения всех форм биологической работы рассматривается не только как единственный направляющий фактор эволюции, но и как её устроитель и демиург.
При таком подходе проблематичным становится само объяснение конкретных эволюционных процессов. Отбором наследственных изменений можно объяснить всё, что угодно, ничего, по сути дела, не объясняя. Объяснения типа «так действовал отбор» немногим отличаются от объяснений «так повелел Господь». Недаром креационисты упорно добиваются признания равноправия подобных объяснений, поскольку, по их мнению, геноцентрический эволюционизм, как и библейский креационизм, основан на вере. Проблематичным является и само изучение проявлений естественного отбора, рассматриваемого в отрыве от самосозидающей активности живых существ.
Эту проблематичность очень хорошо описывает современный российский биолог-эволюционист А.С. Северцов (не путать с А.Н. Северцовым, его дедом, родоначальником научной династии, к которой принадлежит указанный автор, создатель современного учебника по теории эволюции).
«Естественный отбор, – отмечает А.С. Северцов, – очень трудно изучать. Выжил ли организм потому, что случайно не подвергся действию элиминирующих факторов среды, или по причине своей высокой относительной приспособленности, обычно неизвестно. Как правило, неизвестно и какими признаками обусловлена более высокая приспособленность этого организма. Организм, прошедший естественный отбор, т. е. дифференциальное выживание, это организм, с которым ничего не произошло. Второй причиной, затрудняющей изучение естественного отбора, является многофакторность воздействий среды и поливариантность этих воздействий. Реакции организма на эти воздействия тоже не однозначны. Поэтому наиболее сильно действующий фактор среды, вызывающий элиминацию, далеко не всегда определяет направление естественного отбора». (Северцов А.В. Теория эволюции – М.: Владос, 2005 – 380 с., с. 153).
Трудности в исследовании отбора в истории биологии приводили к тому, что его значение долгое время не было оценено натуралистами. Само существование отбора было впервые замечено еще в 1813 г. английским натуралистом В. Уэллсом. Затем различные мысли о его существовании высказывали английские натуралистыП. Мэтью (1831), Э. Блайт (1835), А. Уоллес (1858). Уоллес на основе своего натуралистического опыта сформулировал ряд положений, свидетельствовавших о его понимании роли отбора как важнейшего фактора направленных изменений в растительном и животном мире. Но только Ч. Дарвин сумел предложить модели для воспроизведения в научной мысли действия отбора как фактора эволюции.
Для создания таких моделей Дарвин воспользовался аналогиями с механизмами искусственного отбора, демографических процессов (по Т. Мальтусу) и рыночной конкуренции (по А. Смиту). Примеров для иллюстрации действия этих моделей в дикой природе натуралистической биологии было накоплено очень много, а кроме того Дарвин пользовался фактами, сообщаемыми ему при переписке и при личных встречах с коллегами и последователями его учения.
Когда же бурное развитие генетики в XX веке привело к развитию неодарвинизма и созданию синтетической теории эволюции, данное научное направление столкнулось с любопытным феноменом – дефицитом убедительных примеров, на которые могла бы опереться эта теория. Рассматривая отбор как единственный направляющий фактор биологической эволюции, сторонники СТЭ, обладавшие безмерным множеством фактов воздействия генов на наследственность, столкнулись с узостью фактической базы при доказательстве направляющего действия отбора на результаты мутагенеза и генетической комбинаторики.
Трудности исследования отбора таковы, что факты, добываемые исследователями, допускают самые различные и зачастую противоречивые истолкования в зависимости от убеждений того или иного специалиста. Поэтому при описании действия отбора в рамках СТЭ был также проведен своеобразный отбор примеров, иллюстрирующих и подтверждающих её основные положения, которые, по мнению неодарвинистов, наиболее убедительно отражают геноцентрический характер действия отбора и не допускают альтернативных «ламаркистских» истолкований. Причиной подобного дефицита примеров явилось именно ограничение эволюционной роли отбора подбором наследственных изменений.
В результате из книги в книгу, из статьи в статью, из учебника в учебник «кочуют» одни и те же «классические» примеры селекционного воздействия на генотипов – березовая пяденица, крабы в Плимутской бухте, серпоклеточная анемия в Африке, ужи на острове озера Эри в Северной Америке, раковины улиток, образование устойчивости грызунов и насекомых к ядохимикатам, микроорганизмов к антибиотикам и ряд других. Ни один из этих примером не относится к видообразовательным процессам, все это лишь иллюстрации, призванные обосновать ведущую роль отбора в образовании новых адаптивных признаков. При этом предполагается, что возникновение адаптаций путем отбора наследственных изменений случайного, неадаптивного и направленного характера по мере накопления подобных изменений можно экстраполировать на видообразовательные процессы (и далее – на образование систематических групп сколь угодно высокого ранга).
История с так называемым индустриальным меланизмом у березовой пяденицы является как бы витриной доказательной базы геноцентрического подхода к теории эволюции, хотя сам по себе этот пример мало что доказывает и допускает альтернативные объяснения (как и другие подобные примеры).
Эта неказистая бабочка стала героиней фактического обоснования геноцентрических притязаний на идеологическую монополию в теории эволюции по нескольким причинам. Вот как описывает историю с вознесением пяденицы на пьедестал героя наука и причины этого вознесения известный российский «еретик» в теории эволюции и откровенный антидарвинист (точнее – антинеодарвинист) Ю. Чайковский:
«В Англии в середине XIX века, когда лишайники, не выдержав загрязнённого воздуха, стали вымирать, а берёзовые стволы потемнели от гари, неожиданно потемнели и бабочки березовые пяденицы, чья окраска имитирует лишайник. Первую меланистическую, т. е. темную форму бабочки поймали в Манчестере в 1848 г., а всего 70 лет спустя она преобладала во многих индустриальных областях Европы и Америки. Впервые на глазах учёных возникло приспособление, для которого были точно известны начальное и конечное состояния, скорость распространения и внешняя причина. Было установлено, что птицы чаще склевывают бабочек, отличающихся по цвету от их обычного фона, что тёмный фон – результат мутации одного гена, что мутация эта изредка появляется во всех популяциях березовых пядениц, но широкого распространяется только там, где темный цвет оказывается выгодным. В примере с пяденицей главное для дарвиниста – в независимости меланистических мутаций от условий среды». (Чайковский Ю.В. Активный связный мир. Опыт теории эволюции жизни – М.: Товарищество науч. изданий КМК, 2008 – 723 с., с. 250).
Мы не разделяем антидарвинистской позиции Ю. Чайковского, его попыток опровергнуть участие отбора в направлении эволюционных процессов. Но решительный антидогматизм Чайковского и неустанный поиск им альтернативных путей в теории эволюции в сочетании с громадной эрудицией помогают этому ученому проявить себя в качестве одного из наиболее ярких и талантливых биологов – эволюционистов современной России. Чайковский совершенно прав в утверждении решающей роли активности самих организмов в видообразовании и направленности эволюционных изменений.
Прав он и в своей критике геноцентрических подходов неодарвинизма. Это касается и примера с меланистической формой березовой пяденицы, получившей торжественное название «карбонария» (т. е. «угольно-черная»). Чайковский отмечает, что «отбор даже в этом парадном примере не привел ни к какому факту эволюции» (Там же). Произошел лишь сдвиг доли данного гена, приведший к изменению окраски путем выработки иного пигмента. Конечно, любое наследственно закрепленное изменение вряд ли правомерно не признавать фактом эволюции. Однако это, безусловно, не факт видообразования. Как неоднократно отмечалось (даже в креационистской критике) возник не новый вид, а только новая порода или раса березовых пядениц. Поэтому данный пример никак не может служить моделью видообразования.
Кроме того, в поведении и наследственности березовых пядениц наукой выявлено немало «странных» подробностей, о которых обычно избегают писать в учебниках и популярных изданиях и которые ставят под сомнение обоснованность геноцентрической трактовки индустриального меланизма. Березовая пяденица – ночная бабочка, днем она проводит время на стволах берез в неподвижном состоянии, главным образом в спячке. Поэтому покровительственная окраска, обеспечивающая маскировку от склевывания птицами имеет в ее борьбе за существование судьбоносное значение. Визуальное обнаружение птицами означает для нее верную смерть.
Соответственно сложились поведенческие стереотипы березовых пядениц. Светлые формы в большинстве случаев избегают даже садиться на темные деревья, а темные – на светлые, не говоря уже о том, чтобы постоянно проводить на контрастных по отношению к собственной окраске деревьях свои дневные часы. Лишь попадание в среду, где нет подходящих деревьев, может заставить бабочку передневать на деревьях с неподходящей для них окраской стволов.
«Без этой поведенческой активности, – комментирует Ю. Чайковский, – полезная мутация была бы бесполезна… смена поведения особи оказывается в самом деле эволюционным фактором, обеспечивающим приспособление» (Там же, с. 251). Последнее, однако, верно лишь отчасти. Не поведение как одна из форм биологической работы, а вся совокупность биологической работы организма в борьбе за существование и оптимизацию жизнедеятельности обеспечивает приспособление к условиям среды. Но поведенческая реакция, связанная с посадкой бабочек для дневки на кору того фона, к маскировке на котором приспособлена окраска ее крыльев, заслуживает самого пристального внимания.
Чем же обусловлено такое избирательное поведение? На этот вопрос мы не имеем сколько-нибудь обоснованного ответа. Трактовка, предлагаемая сторонниками СТЭ, заключается в генетической заданности инстинктов, побуждающих бабочек избирать фон, соответствующий цвету их крыльев. Вполне понятно стремление геноцентрически мыслящих теоретиков объяснить наследственными изменениями, происходящими из мутаций, не только цвет крыльев, но и поведенческие реакции. Но такая трактовка совершенно бездоказательна и неубедительна.
Сторонники подобного объяснения даже не задумываются над тем, каким образом бабочки распознают цвет собственных крыльев и соответственно определяют безопасность фона, на котором они располагаются. Далее мы рассмотрим этот вопрос более подробно.
Значительные расхождения наблюдаются у авторов различных работ при попытках построения геноцентрических сценариев происхождения индустриального меланизма. Один из наиболее распространенных таких сценариев предлагает В. Грант. «Типичная и меланистическая формы, – утверждает он, – различаются по одному гену С. Меланистическая форма возникла в результате редкой доминантной мутации этого гена. Типичная форма имеет генотип сс, а меланистическая – Сс или СС… Частота аллеля С, обусловливающего черную окраску, согласно оценкам, повысилась с 1 до 99 % за 50 поколений с 1848 по 1898 гг. Ввиду такого сильного изменения частоты генов можно считать, что аллель С дает очень большое селективное преимущество… Фактором отбора служат насекомоядные птицы, ориентирующиеся при помощи зрения». (Грант В. Эволюционный процесс. Критический обзор эволюционной теории – М.: Мир, 1991 – 488 с., с. 112).
Однако многие факты противоречат столь уверенной трактовке происхождения меланизма из мутации одного гена. В середине прошлого века меланистическая форма была гораздо светлее, чем сейчас, она чернела более ста лет, и только в 50-е – 70-е годы XX века стала угольно-черной. Однако темно-серая разновидность не исчезла, так что в борьбу за существование вступили три разновидности березовой пяденицы. Численность серой никогда не превышает 30 %, она чаще встречается в менее задымленных лесах, чем карбонария, которая преобладает в лесах с сильно закопченными стволами.
При скрещивании черных бабочек из Британии и белых из Канады получились бабочки серого цвета, т. е. доминирование черного цвета неполное, как и рецессивность белой окраски. Оказалось, что ген меланизма усиливал свою доминантность по мере все большего загрязнения среды, т. е. доминантность гена тоже испытывала эволюцию по мере изменения среды.
Поэтому при геноцентрическом объяснении ситуации пришлось отказаться от предположения о мутации одного конкретного гена и перейти к предположению о том, что произошло изменение целого комплекса генов. Иначе пришлось бы признать, что отбор в данном случае явился не единственным направляющим фактором этой «эволюции доминантности».
«Этот процесс, – пишет А.С. Северцов, – получил название эволюции доминантности. Под действием отбора комбинируются и становятся прочным нерасщепляющимся комплексом гены, усиливающие фенотипическое выражение и доминантность признака. Это и означает, что «ген» меланизма не единичный «ген», а комплекс генов. Об этом же говорит и сцепленность окраски бабочек с поведением. «Гены», непосредственно не влияющие на окраску, были включены отбором в тот же нерасщепляющийся комплекс. Произошло сблочивание генов. Естественный отбор комбинировал гены, вовлекая в формирование адаптивных особенностей фенотипа все те наследственные особенности отбираемых организмов, которые повышали их приспособленность. Другими словами, комбинирование генов под действием естественного отбора формирует материал для продолжения отбора в том же направлении». (Северцов А.С. Теория Эволюции – М.: Владос, 2005 – 380 с., с. 157).
Тенденция к изменению окраски проявилась не у одной березовой пяденицы. Как отмечают А. Яблоков и А. Юсуфов, «в XIX–XX веках в развитых индустриальных районах происходило потемнение окраски у многих бабочек. Так, в Европе в настоящее время более чем у 70 видов чешуекрылых окраска изменилась». (Яблоков А.В., Юсуфов А.Г. Эволюционное учение – М.: Высш. шк., 2004 – 310 с., с. 136).
Тем самым подчеркивается общая тенденция изменения окраски чешуекрылых соответственно изменениям среды на основе случайных изменений неприспособительного характера, имеющих мутагенное происхождение и активно поддержанных отбором путем прямого устранения хищниками массы менее приспособленных особей и «зачистки» от них популяций. Понятно, почему сторонники СТЭ придают примеру с потемнением (меланизмом) березовой пяденицы столь огромное значение.
Вот как характеризуют это значение А. Яблоков и А. Юсуфов:
«В результате комплексного анализа, проведенного систематиками, генетиками, экологами на протяжении более 100 лет, впервые была неопровержимо доказана ведущая роль естественного отбора в возникновении и распространении нового признака». (Там же).
В этих словах ведущих российских представителей СТЭ содержится любопытное признание того, что до проведения «комплексного анализа» изменения популяций березовой пяденицы ведущая роль естественного отбора в возникновении и распространении новых признаков была не доказана, а лишь постулирована. Тем самым фактически признается крайняя узость доказательной базы СТЭ как теории формирования эволюционных путей.
Вместо того, чтобы провести серию экспериментов, направленных на выяснение странных совпадений изменения окраски 70 видов чешуекрылых, ученые ограничили свою экспериментальную активность нелепыми опытами Г. Кетлуэлла, который получил значительную известность в научном мире тем, что прикреплял бабочек с различной окраской на контрастном и сливающемся фоне, а затем подсчитывал и статистически оценивал число склеванных птицами и оставшихся в живых. Тем самым было экспериментально подтверждено статистически достоверное действие отбора на выживаемость особей с определенными признаками. Как будто это не было очевидно без всяких экспериментов!
По-видимому, подобные эксперименты были встречены столь одобрительно не потому, что они обеспечивали фактическое доказательство способности СТЭ к объяснению фактов, а потому, что они помогали умерить комплекс неполноценности многих сторонников геноцентрического подхода, в глубине души все-таки продолжавших сомневаться в способности отбора обеспечивать направленность эволюции, оценивая лишь случайные наследственные изменения. Все это нужно было скорее для очистки научной совести и для подавления оппонентов, чем для формального обоснования уже принятых на веру взглядов на эволюцию. Весьма характерной особенностью опытов Кетлуэлла явилось то обстоятельство, что прикрепление бабочек к предметам определенного фона лишало этих животных способности к биологической работе по выбору места дислокации и демонстрировало роль отбора в отрыве от любых форм биологической активности.
Отбору подвергались искусственно лишенные всякой активности объекты мутаций, жертвы уничтожения, а не живые существа, направляющие ход отбора присущими им способами борьбы за существование. По существу, в самой постановке подобных экспериментов проявлялась антидарвинисткая суть геноцентрической трактовки эволюционных преобразований. Ибо самая суть дарвиновского понимания роли отбора в этих преобразованиях была не просто искажена, а полностью извращена. Из дарвинизма оказалось выброшенным наиболее фундаментальное положение теории отбора – представление об активной роли организмов, проявляемой в борьбе за существование.
Только в борьбе за существование и связанной с ней биологической работе морфологические особенности, свойства, признаки и характеристики организмов, по своему генетическому происхождению случайные, выступают как селективные преимущества или недостатки и поддерживаются, сохраняются или элиминируются отбором. Кроме того, случайность и неопределенность изменчивости, которая была основой теории отбора раннего Дарвина, также относительна. Дарвин осознавал это все полнее и разностороннее в дискуссии с оппонентами его теории, развивая свою теорию в направлении все более полного признания эволюционной роли определенной направленной, наработанной изменчивости.
По этому же пути идет и современная генетика, с большим трудом преодолевая ограниченность ранних генетических представлений, на которых базируются догмы геноцентризма. Изучение регуляторных генов, мобильных генетических элементов, организации геномов, явлений иммуногенеза, коррелятивных взаимосвязей генетических структур способствует все более полному обнаружению определенных механизмов неопределенной изменчивости, ее зависимости от биологической работы формирующихся организмов.
Многие биологи категорически оспаривают мутагенное происхождение индустриального меланизма. «К собственным триумфам СТЭ, – пишет В. Красилов, – относятся вошедшие во все учебники объяснения индустриального меланизма у бабочек, соотношения однотонных и полосатых форм улитки и т. п. – почти все они относятся к изучению полиморфизма. В частности, темная окраска оказывается покровительственной на фоне индустриального загрязнения, птицы поедают преимущественно светлые формы. Однако индустриальный меланизм проявляется также у совершенно несъедобных насекомых и даже у кошек. Он, вероятно, сходен по природе с меланизмом у человека (цвет кожи связан с регуляцией содержания витамина Д, зависящего от солнечной радиации), контролируется в первую очередь освещенностью и температурой и развивается скорее путем закрепления длительных модификаций – необъяснимого с позиций СТЭ, чем обычного отбора. Примерно так же обстоит дело и с наземной улиткой». (Красилов В.А. Нерешенные проблемы теории эволюции – Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986 – 140 с., с. 33).
Ряд исследователей связывает изменение цвета крыльев бабочек с адаптивными модификациями, а не с мутациями. К числу подобных модификаций относится прежде всего меланизм. Л. Давиташвили, опираясь на работу Дж. Эмлена, изданную в 1973 г., отмечает:
«Поскольку бабочки гелиотермичны (регулируют температуру тела поглощением солнечного тепла) и поскольку темные цвета поглощают больше тепла, чем светлые, высказывалась мысль, что холод высоких широт и возвышенных местностей повышает селективное значение темной (поглощающей свет) окраски». (Давиташвили Л. Ш. Эволюционное учение, т. 1 – Тбилиси: Мецниереба, 1977 – 477 с., с. 206).
Окраска покровов насекомых вообще подвержена крупным модификационным изменениям. Давиташвили приводит по этому поводу данные исследовательницы С. Фюзо-Браэш, которая отметила наличие черной окраски у обособленного живущих сверчков, светло-бурой или желтой при их группоом обитании. (Там же, с. 210).
«Проблема индустриального меланизма, – считает Л. Давиташвили, – не так проста, как это может показаться, на первый взгляд. Встречаются факты, требующие особого объяснения, потому что они не укладываются в первоначальную схему: «развитие промышленности – почернение ночных бабочек» (Там же, с. 212).
Признание случайности мутаций и рекомбинаций генетических структур не избавляет нас от судьбоносных для теории эволюции вопросов о происхождении адаптивных признаков, ответы на которые получают при геноцентрическом подходе весьма упрощенное толкование. Один из таких вопросов применительно к пяденицам и крабам – хрестоматийным примерам отбора наследственных изменений – задают российские биологи А. Горбань и Р. Хлебопрос.
«Повторим, – пишут они, – для березовой пяденицы тот же вопрос, что и для крабов: откуда взялась темная форма? Почему она вытесняет светлую, понятно, но так же объяснить ее появление? А если она в малых количествах была и раньше, то как она выжила на светлых стволах?». (Горбань А.Н. Хлебопрос Р.Г. Демон Дарвина. Идея оптимальности и естественный отбор. – М.: Наука, 1988 – 208 с., с. 91).
Почти каждый из крупных специалистов, описывающих явление индустриального меланизма у березовых пядениц, приводит, наряду с ортодоксальным, свидетельствующим в пользу СТЭ, также и различные альтернативные объяснения, основанные на фактах наблюдений натуралистов.
«Меланисты, – пишет, например, английский зоолог П. Кейлоу, – обычно встречаются у видов, которые активны ночью. Апостериорное эволюционное объяснение состоит в том, что светлые формы более заметны для хищников на закопченных стволах деревьев… Существуют, конечно, и другие возможные объяснения. Прежде всего меланизм может иметь фенотипическую природу: например, он мог бы возникнуть в результате попадания в организм насекомых промышленных загрязнений… Темная окраска могла бы служить защитой от прямого действия загрязнения». (Кейлоу П. Принципы эволюции – М.: Мир, 1986 – 128 с., с. 65).
Еще в 1928 г. английский исследователь Дж. Харрисон опубликовал работу, в которой связывал образование меланистических форм березовой пяденицы с воздействием на гусениц свинца и магния, выбрасываемых в воздушную среду с дымом предприятий и оседающих на коре деревьев. Однако после появления работ Форда в 1945 г. и Г. Кетлуэлла в 1955, предложивших более привлекательный для СТЭ сценарий развития меланизма, это объяснение было забыто.
В то же время тот же Форд в работе 1945 г. и Джулиан Хаксли в работе 1971 г. указывали на более высокую устойчивость меланистических форм по сравнению со светлоокрашенными к воздействию отправляющих веществ, содержащихся в отходах производства (См.: Георгиевский А.Б. Проблема преадаптации. Историко-критическое исследование – Л.: Наука, 1974 – 148 с., с. 105).
Одно из альтернативных решений вопроса об адаптивной эволюции меланистических форм связано с тем, что эти формы обладают большей устойчивостью к похолоданиям и менее приспособлены к жаркому и сухому климату.
«Так, – отмечает А. Георгиевский, – среди светлоокрашенных пядениц Сицилии были выявлены меланистические формы, у которых в этой местности была пониженная жизнеспособность. Но при разведении этих же форм в условиях средней Европы (Германия) меланисты оказались более приспособленными, чем носители нормальной (светлой) окраски, т. е. были преадаптированными к умеренному климату» (Георгиевский А.Б. Проблема преадаптации. Историко-критическое исследование – Л.: Наука, 1974 – 148 с., с. 89–90).
Во всей этой истории с меланистическими бабочками есть немало моментов, которые вызывают сомнения в оправданности геноцентрических объяснений. Некоторые из этих моментов изложены в книге Отто и Дороти Солбригов (Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология и эволюция – М.: Мир, 1982 – 488 с.).
Как сообщают авторы книги, из 780 видов бабочек, обитающих на Британских островах, у около 100 видов наблюдалось замещение сложной и специализированной окраски более темной. (Там же, с. 213). Возникает вопрос: почему у других видов такое замещение не происходило? Этот вопрос остался совершенно неисследованным, его просто обходят молчанием.
О. и Д. Солбриги далее отмечают, что для того, чтобы объяснение индустриального меланизма, предлагаемое в рамках синтетической теории и подтверждающее её, оказалось правильным, необходимо соблюдение двух условий. Во-первых, светлые бабочки должны выбирать для посадки на дневку главным образом светлый фон, а темные – темный. Во-вторых, различие между светлыми и темными формами должно иметь достаточно простую генетическую основу, т. е. определяться мутацией в одном гене (Там же). Это и понятно, если учесть, что путь от гена к признаку очень сложен и может быть отслежен современной генетикой лишь как путь от гена к белку.
Соблюдение первого условия было «доказано» в вышеупомянутых опытах Г. Кетлуэлла, который в 1973 г. отследил, как видно из опубликованной им таблицы, всего лишь 118 случаев посадки березовых пядениц, причем на черный фон садились 38 черных пядениц и 20 белых, а на белый фон – 39 белых и 21 черная. (Там же, с. 214). Для непредубежденного ума подобные «доказательства» не только не убедительны, но просто смехотворны. Не менее трети белых бабочек из столь непредставительной выборки «проголосовали» крыльями за черный фон и не менее трети черных – за белый.
Подобный «социологический опрос» бабочек показывает только одно: более трети бабочек оказались в оппозиции геноцентрической догме, упрощенно трактующей механизм приобретения адаптаций. Еще менее обосновано утверждение сторонников геноцентрического подхода о врожденности, генетической запрограммированности предпочтений, которые белые бабочки отдают белому фону, а черные – черному. Геноцентрически мыслящие теоретики убеждены в том, что приверженность к черному фону карбонарии получают вместе с мутациями, которые обусловили черный цвет их крыльев. В самом деле, откуда черные бабочки знают, что они черные, и что посадка на почерневшие от копоти деревья может сделать их невидимыми для птиц? Если бы подобный сценарий был врожденным, меланистические формы тщательно избегали бы посадок на белые деревья и отдыхали бы на них лишь в случае крайней необходимости. Исходя из этих соображений нам представляется более вероятным, что бабочки просто отдают предпочтение фону, который им более привычен еще до метаморфоза, когда они были гусеницами.
Не исключено также, что они определяют цвет собственных крыльев поворотами глазниц и специально выбирают фон с целью маскировки. Во всяком случае современная наука о поведении животных (этология) уже очень много сделала для того, чтобы со всей убедительностью доказать, что те формы поведения, которые ранее считались врожденными и генетически определенными, на самом деле являются приобретенными и определенными опытом, подражанием и другими видами приспособительной деятельности.
Что касается «простой» генетической основы черноты крыльев, то дело здесь обстоит тоже далеко не так просто. «В более чем 90 % случаев индустриального меланизма, – констатируют Отто и Дороти Солбриг, – темная окраска обусловлена одним аллелем, и меланизм наследуется как доминантный менделирующий признак. Известны, однако, случаи, имеющие более сложную генетическую основу. У монашенки окраска самых темных форм контролируется тремя генами. Другие данные показывают, что, хотя генетический контроль этого признака в своей основе прост, его проявление может изменяться и изменяется под действием других генов, входящих в состав генома». (Там же).
Не все просто и интерпретацией результатов скрещиваний белой и черной форм, проводившихся в экспериментальных условиях на протяжении более 50 лет. «Напомним, – указывают авторы книги, – что эти формы различаются по одному гену и поэтому в потомстве следовало ожидать соотношения 1:1. Между тем среди потомков от скрещиваний, проводившихся в 1900–1905 гг., было примерно 47 % меланистов, а от скрещиваний 1953–1956 ггг. – примерно 62 %!». (Там же, с. 215).
Авторы считают это результатом того, что мутантный ген лишь постепенно вписался в биохимический арсенал животного, «притерся» к генетической системе в целом. Но подобный феномен свидетельствует прежде всего о влиянии биологической работы организмов на состояние генетической системы. Авторы, в частности, признают, что при использовании современных методов изучения генетических предпосылок изменчивости организмов, в том числе и метода гель-электрофореза многое остается неясным и еще предстоит, «в частности, выяснить, какая часть наблюдаемй изменчивости обусловлена аллельной изменчиовстью структурного гена, а какая – посттрансляционной модификацией». (Там же, с. 256).
Д. Гродницкий вслед за М. Шишкиным рассматривает меланизм березовой пяденицы не как пример, подтверждающий справедливость отстаиваемого СТЭ сценария видообразования, а как раз наоборот – как проявление стабильности вида, его способности выживать и оставаться относительно неизменным при неблагоприятных изменениях экологической среды. Это чрезвычайно важное положение.
Ход рассуждений Д. Гродницкого и М. Шишкина таков. Допустим, что динамика роста численности темных форм пяденицы и сокращения численности светлых происходит в полном соответствии со сценарием СТЭ, т. е. на основе мутации гена, образовавшей темную форму и ее преимущественному размножению и выживанию при покровительственном действии отбора.
Но является ли это эволюционным изменением, экстраполяция динамики которого доказывает справедливость предлагаемого сценария видообразования? Приведет ли динамика сдвигов генных частот когда-нибудь к появлению нового вида? М. Шишкин, а вслед за ним Д. Гродницкий отвечают на этот вопрос отрицательно.
Такая динамика свидетельствует не о постепенной трансформации одного вида в другой на основе случайных генетических изменений, а о способности вида, оставаясь в относительно неизменном, слегка флуктуированном состоянии, приспосабливаться к опасным для него, потенциально катастрофическим изменениям экологического окружения. Эта способность представляет собой фактор устойчивости, а не трансформации вида, проявление популяционного гомеостаза, а не перехода популяции в новый вид.
«Это эволюционное изменение – процесс происхождения темной формы пяденицы, – пишет Д. Гродницкий, – когда-то состоялось и осталось незарегистрированным. Отмеченное после этого изменение частот встречаемости заранее сформированных фенотипов скорее следует рассматриваться как гомеостаз на уровне популяции: имеется два различных фенотипа, адаптированные к разным нишам; при смене условий существования популяция плавно переходит на соответствующее соотношение фенотипов». (Гродницкий Д.П. Две теории биологической эволюции – Красноярск, 2000 – 180 с., с. 42). Здесь изложен один из важнейших аргументов против всего геноцентрического сценария синтетической теории, а не только против доказательства эффективности отбора наследственных изменений в видообразовательном процессе.
Наряду с потемнением березовых пядениц к числу наиболее наглядных и не вызывающих сомнений примеров отбора наследственных изменений по сценарию современного неодарвинизма его сторонниками относятся явления так называемой мимикрии (от греч. «мимикос» – подражательный) – приобретаемой эволюционным путем способности многих видов животных и растений образовывать сходство с предметами живой или неживой природы и замаскировывать тем самым свое присутствие для обретения защищенности от естественных врагов или скрытного приближения к добыче.
Во многих учебниках, монографиях и статьях по синтетической теории эволюции мимикрия рассматривается как явление, которое вполне объяснено посредством представлений о точной «подгонке» облика животных-подражателей под облик оригиналов длительно действовавшим отбором мелких мутаций, накопленных в генофондах популяций. При этом постоянно утверждается, что данное явление в принципе необъяснимо никакими альтернативными представлениями и концепциями.
Однако истолкование мимикрии в духе геноцентризма, кажущееся столь очевидным и принимаемое на веру, при более пристальном рассмотрении наталкивается на ряд моментов, которые не только ставят его под сомнение, но и подводят его под тезис «очевидное невероятно».
Как известно, в природе наукой выделены два вида мимикрии, названные по фамилиям их первооткрывателей Г. Бейтса и Ф. Мюллера. Бейтсовская мимикрия заключается в способности некоторых видов слабо защищенных животных (особенно насекомых и, в частности, мух и бабочек) образовывать в процессе эволюции сходство по окраске и строению тела с лучше защищенными (несъедобными, дурно пахнущими, ядовитыми или специально вооруженными) видами.
Доводы, приведенные Л. Давиташвили, ставят под сомнение претензии на доказательность геноцентристского объяснения бейтсоквской мимикрии. Дело в том, что в бейтсовском и последующем неодарвинистском объяснении мимикрии заложен своеобразный антропоморфизм: животные как бы надевают своеобразные «маскировочные халаты», чтобы походить на лучше вооруженных животных и уцелеть при пролете хищников.
Ч. Дарвин в свое время бурно приветствовал книгу Бейтса и написал к ней предисловие, но затем охладел к попытке Бейтса приписать возникновение мимикрии только действию отбора и отказался от включения примеров с мимикрией в поздние прижизненные издания «Происхождения видов».
Доводы, приведенные Л. Давиташвили, вскрывают проблематичность и даже маловероятность возникновения мимикрии путем отбора случайно возникающих наследственных изменений. Чтобы мимикрия возникла действительно как мимикрия, т. е. как направленное дифференциальной смертностью от хищников подобие строения и окраски, необходимо выполнение целого ряда условий.
Во-первых, необходимо, чтобы вид-имитатор и вид-оригинал обитали обязательно в одной и то же местности. Но, как показал российский биолог-эволюционист Л. Берг, это условие выполняется далеко не всегда: сходство, образующее подобие мимикрии, может быть присуще видам, обитающим и в разных местностях, и в разных регионах, и даже на разных континентах. Во-вторых, эволюция рисунка поверхности вида-подражателя должна протекать так быстро, чтобы успеть уподобиться рисунку копируемого вида. В-третьих, эволюция этого рисунка и вида-подражателя не должна и опережать эволюцию копируемого вила. В – четвертых, численность популяций видов-подражателей должна значительно уступать численности видов-оригиналов, обитающих в той же местности, поскольку в противном случае поедание птицами и другими хищниками возрастет настолько, что воспрепятствует точности подобия оригиналу. (Давиташвили Л.Ш. Эволюционное учение, т. 1. – Тбилиси: Мецниереба, 1977 – 477 с., с. 215). В-пятых, гипотеза бейтсовской мимикрии направлена на объяснение происхождения рисунка у видов-имитаторов, но абстрагируется от рассмотрения всего многообразия факторов, которые могли повлиять на становление рисунка видов– оригиналов. Но рисунок у видов-оригиналов также мог иметь адаптивное значение, и нет никаких оснований полагать, что такое же адаптивное значение не могло иметь образование подобного рисунка у видов-подражателей и что его формирование определили те же факторы внешней среды, что и у видов-оригиналов. (Там же, с. 216).
По-видимому, именно это последнее обстоятельство было в свое время осознано Дарвином и повлияло на то, что он отказался от использования примеров бейтсовской мимикрии для обоснования ведущей эволюционной роли отбора случайных наследственных изменений. Факты, описываемые натуралистами его времени, привели Дарвина к осознанию того, что в живой природе протекают процессы неслучайной параллельной изменчивости. Такая изменчивость была названа Дарвином аналогичной.
Впоследствии изучение подобной изменчивости привело к выдвижению Н. Вавиловым закона гомологических рядов. В основе гомологичной изменчивости лежит сходная направленность биологической работы генетического аппарата различных видов в сходных условиях существования организмов этих видов. Соответственно, имеется больше оснований для объяснения бейтсовской мимикрии отбором неслучайных, выработанных в сходной среде наследственных изменений, чем отбором случайных, неорганизованных, разнонаправленных мутагенных изменений, обеспечивших тонкую подстройку внешнего вида имитаторов под оригиналы.
Что касается мюллеровской мимикрии, т. е. сходства между несъедобными видами, то она еще хуже подходит под объяснение на основе мутационно-геноцентрического принципов. Такое объяснение ограничивается указанием на обоюдную полезность взаимного подражания защищенных видов друг другу, что обеспечивает выработку условных рефлексов у хищников на избегание от нападений на эти виды.
Обоюдная полезность такой унификации внешнего вида не вызывает сомнения, но объяснение происхождения данного феномена именно как мимикрии, т. е. накоплением под контролем естественного отбора мелких удачных мутаций у различных видов, является лишь гипотетическим. «Потому неудивительно, – отмечает Л. Давиташвили, что Ф.Д. де Авила Перес отверг термин «мюллеровская мимикрия», заменив его термином «мюллеровская конвергенция». (Там же, с. 217).
Объяснение мимикрии с точки зрения синтетической теории эволюции явно проигрывает по убедительности альтернативному объяснению, предложенному Н. Вавиловым на основе открытого им закона.
«В свете закона Вавилова, – пишет российский биолог-эволюционист В. Назаров, – особенно поблекла значимость явлений мимикрии как комплекса адаптивных внешних признаков, имитирующих внешность хорошо защищенных видов, и как приспособления, якобы возникшего под действием естественного отбора. Вавилов и Берг высказываются по этому поводу в унисон: первый видит в случаях мимикрии «повторение циклов изменчивости в различных семействах и родах», а второй утверждает, что «явления мимикрии целиком могут быть подведены под понятие гомологических рядов… Берг собрал много примеров (главным образом среди бабочек) бесполезности мимикрии, когда имитаторы подражают сразу многим видам других семейств, когда имитатор и модель никогда не видели друг друга, так как обитают на разных континентах. Опираясь на закон Вавилова, полное развенчание дарвиновского толкования миметизма осуществил австрийский энтомолог Ф. Гейкертингер (1954)». (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520 с., с. 315).
Относительно последнего замечания можно сказать, что сам Вавилов никогда не противопоставлял закон гомологических рядов дарвиновскому эволюционному учению, тем более, что эмпирические закономерности, приведшие к установлению этого закона, были замечены Дарвином и приведены в «Происхождении видов».
Что касается явлений мимикрии, то очень большое количество фактов показывает поверхностность допущения об их происхождении из мутаций, подобранных отбором и убеждает в их происхождении из сходств, обусловленных цикличностью в гомологических рядах. Это значит, что они непосредственно не создаются, а лишь поддерживаются отбором.
Но теперь следует поставить вопрос о том, откуда берутся эти ряды и присущая им цикличность. Вавилов лишь констатировал наличие этого закона, но не дал научно обоснованного объяснения его происхождению. Подобно этому, Ньютон также не смог дать удовлетворительного объяснения открытому им закону всемирного тяготения, такое объяснение нашел Эйнштейн, создав общую теорию относительности.
Геноцентрическое объяснение закона гомологических рядов как раз и заключается в том, что накопление сходных мутаций в сходных генетических структурах постоянно «шлифуется» отбором в сходных обстоятельствах, а результатом и является сходство фенотипов по ряду признаков. Так это, в сущности, понимал и Вавилов, интегрированный в мировую неодарвинистскую науку своего времени. Получается, что мы проделали большой круг и вернулись туда, откуда пришли к толкованию, данному сторонниками СТЭ.
Однако не следует забывать, что любые признаки, как наследственные, так и приобретенные, не являются в готовом виде как Афина из головы Зевса в древнегреческой мифологии, не выходят в сложившемся виде из генотипов. Они вырабатываются в совместной биологической работе генетических и соматических структур. Это дает основания считать, что гомологические ряды изменчивости возникают посредством сходной биологической работы организмов, формирующей сходные генетические механизмы на сходном генетическом материале в сходных условиях, и в результате поддерживаемые отбором. Значит, «мимикрия» не только поддерживается отбором, но и создается биологической работой при его участии.
Один из первых наглядных примеров направляющего действия отбора был отслежен английским зоологом В. Уэлдоном в Плимутской бухте при изучении крабов. Уэлдон промерял размеры различных органов крабов, стремясь найти статистические закономерности в их развитии. Сравнивая ширину лобной части головогруди крабов, он заметил, что этот показатель год от года уменьшается. Он связал это явление с постройкой большого мола, перегораживавшего вход в бухту, что вызвало замутнение воды.
Чтобы проверить это предположение, Уэлдон провел серию экспериментов в аквариумах с водой различной чистоты, погружая в них крабов и наблюдая за их поведением. Оказалось, что смертность крабов зависела от степени замутнения воды, причем узколобые крабы были более устойчивы к мутной воде, чем широколобые, обладая тем самым соответствующим селективным преимуществом. Физиологическая причина этого преимущества заключалась в том, что, как установил Уэлдон, у узколобых крабов более эффективно осуществлялась фильтрация воды от ила и их жабры меньше загрязнялись замутневшими воду примесями.
Отследив сложившуюся тенденцию, Уэлдон сделал вывод, что постройка мола нарушила нормальное распределение наследственных признаков крабов, сдвинув вектор отбора в сторону нового селективного преимущества – снижения ширины лобной части головогруди, которое было коррелятивно связано со способностью фильтрации воды от ила. Тем самым направляющая роль отбора наследственных изменений была продемонстрирована как бы в чистом виде, в ее относительной независимости от других факторов эволюции. К. Тимирязев, во вступительной статье к русскому переводу «Происхождения видов» Ч. Дарвина, выделил данное обстоятельство в качестве несомненного свидетельства в пользу теории отбора. Отметим однако, что и в данном примере самостоятельность и независимость направляющей роли отбора чисто наследственных изменений в образовании адаптивного признака является именно лишь относительной, поскольку само селективное преимущество узколобых крабов, приобретенное наследственным путем, заключалось в определенном способе биологической работы – фильтрации воды от ила. Именно к осуществлению способности определенного типа биологической работы и в данном случае предшествовала отбору и в неразрывном единстве с ним и с обстоятельствами среды оказала давление на постоянство и единообразие его вектора. Наследственные изменения лишь в той степени оказывают влияние на вектор отбора, в какой они предрасполагают, преадаптируют организмы к осуществлению тех или иных форм биологической работы. Без давления со стороны биологической работы сам отбор наследственных изменений слеп, хаотичен, ненаправлен и не векторзован. Векторизацию отбора определяют не наследственные изменения сами по себе, а их воплощение в биологической работе организмов в данной конкретной экологической среде.
Наследственные изменения создают лишь предпосылки, предрасположенность, преадаптированность к тем или иным формам биологической работы. Они отбираются в зависимости от своей способности служить предпосылками для достаточно эффективной биологической работы в определенной среде. Вне способностей к эффективной биологической работе вообще бессмысленно говорить о каких-либо селективных преимуществах. Вот о чем на самом деле поведали нам крабы в Плимутской бухте, а вовсе не о том, что отбор наследственных изменений исключительно предопределяет ход эволюции, как это кажется геноцентрически ориентированным теоретикам. Что касается самого изменения размеров головогруди, то это была, скорее всего, адаптивная модификация.
Как мы видим на хрестоматийных примерах потемнения березовой пяденицы и изменения головогруди крабов в Плимутской бухте, значительная часть доказательств эффективности отбора наследственных изменений в СТЭ базируется на анализе изменений среды, связанных с антропогенными загрязнениями. К этим примерам непосредственно примыкают и те, на которых строятся доказательства, связанные с использованием человеком химическим средств для борьбы с сорняками домашних растений, паразитическими микроорганизмами и животными.
То значение, которое придается в доказательной базе СТЭ подобным факторам, со всей необходимой ясностью выразил один из крупнейших синтетистов России Алексей Яблоков.
«Часто под словом «эволюция», – пишет он, – подразумевают события, совершающиеся в масштабе миллионов или миллиардов лет, и если и уловимые, то лишь посредством сравнения ископаемых фаун и флор или благодаря расшифровке черт строения организмов. Но это не совсем так. Именно эволюционные события привели к тому, что знакомая нам моль начинает повреждать не только шерсть, но и синтетические волокна, а тараканы не погибают даже от таких доз инсектицидов, которые раньше были для них абсолютно смертельными. Буквально на протяжении жизни одного-двух поколений людей происходят еще более масштабные эволюционные изменения – возникают многочисленные резистентные к ядохимикатам формы организмов, наносящие ущерб сельскому хозяйству, или, например, распространяющиеся по всему земному шару в считанные недели пандемии гриппа» (Яблоков А.В. Теория эволюции: новые точки роста. Предисл. к кн.: Шарова И.Х. Проблемы теории эволюции – М.: Знание, 1981 – 644 с., с. 3).
С тем, что эволюция продолжается на наших глазах, и что адаптивную изменчивость организмов не следует исключать из эволюционных процессов и игнорировать важность связанных с ней эволюционные событий, невозможно не согласиться. Однако приводят ли эти эволюционные события к преобразованиям видов и происходят ли эти преобразования по сценарию, предлагаемому мутационно-геноцентрической моделью, принятой в СТЭ? Исчерпываются ли эти преобразования отбором наследственных изменений?
В фундаментальной работе грузинского биолога-эволюциониста Л. Давиташвили «Эволюционное учение» один из разделов посвящен анализу развития устойчивости к ядам у вредных для человека насекомых Давиташвили полагает, что практика применения антибиотиков против вредных для человека насекомых имеет важное значение для решения вопроса о возможности наследования приобретенных организмами адаптаций (Давиташвили Л.Ш. Эволюционное учение, т. 1 – Тбилиси: Мецниереба, 1977 – 477 с., с. 420).
Давиташвили приводит очень значительное число фактов, полученных наукой при исследовании обретения резистентности насекомых к разнообразным ядам. Значение этих фактов используется в практике борьбы против вредных насекомых для построения научно обоснованных стратегий применения инсектицидов во всем мире, но в теории эволюции полностью игнорируется, поскольку противоречит точке зрения СТЭ о происхождении адаптаций исключительно путем отбора неадаптивных наследственных изменений мутагенного происхождения.
Обычное объяснение, предлагаемое СТЭ и признанное достаточным и исчерпывающим официальной наукой, заключается в том, что в любой популяции имеются особи, предрасположенные к проявлению устойчивости к ядам вследствие наличие в их генотипах результатов мутаций, обеспечивающих такую устойчивость. Такие особи в обычных условиях существования популяции менее конкурентоспособны и поэтому достаточно редки, но в условиях опасного загрязнения среды именно они приобретают селективное преимущество, принося потомство, еще более устойчивое к ядам вследствие эффекта усиления.
Но такой сценарий развития адаптационных механизмов, принятый в рамках так называемого «непрямого» приспособления (т. е. приспособления посредством генных мутаций, а не действующих в организмах адаптивных механизмов) не выдерживает проверки фактами. При действии инсектицидов на неподготовленную часть популяции летальными дозами все особи без исключения оказываются уничтоженными. При применении же сублетальных доз часть особей выживает и оказывается способной к репродукции. Но распространение устойчивости к ядам происходит гораздо быстрее, чем размножение отравленных и маложизнеспособных насекомых. «Резистентность, – предполагает Л.Давиташвили, – могла возникать не до воздействия на насекомых инсектицидом, а в процессе применения этого яда, постепенно накапливаясь и усиливаясь». (Там же, с. 121).
Как показывает Давиташвили, механизм приобретения устойчивости к загрязнениям среды вообще и насекомых к инсектицидам в частности гораздо сложнее, чем это предусматривается сценарием СТЭ, а сам этот сценарий предлагает упрощенную и неадекватную действительности модель процессов адаптации. Поэтому мнение многих сторонников СТЭ (например, А. Брауна) о наличии в популяциях насекомых неких генов резистентности к инсектицидам, которыми обладают одни особи в своих генотипах и не обладают другие (что рассматривается как причина выживания резистентных особей и распространения в популяции их потомков при элиминации нерезистентных), не дает полной картины возникновения адаптивных сдвигов и не подтверждается фактами.
Обращает на себя внимание прежде всего быстрота адаптируемости популяций, а также быстрота утери резистентности после прекращения контактов с отравляющими веществами. В. Майр в работе 1963 г. констатировал, что быстрота развития резистентности – один из факторов, терзающих сторонников теории естественного отбора (Там же, с. 123). В той же работе он обращал внимание на то обстоятельство, что даже если резистентность зависит от одного гена, ее образование у мух, комаров и вредителей сельского хозяйства за два года или менее того означает слишком быструю эволюцию в дикой популяции (Там же, с. 124).
Другой убежденный сторонник СТЭ, Ф.П. Уинтерингэм, обескураженный феноменальной скоростью распространения резистентности, признал, что быстрота и уровень достигнутой резистентности слишком высоки, чтобы соответствовать достигнутым благодаря СТЭ знаниям о распространении генов в популяциях. Едва ли единичная особь первоначальной популяции могла бы, по замечанию Уинтерингэма, выдержать хотя бы малую толику той дозы яда, на которую совершенно не реагируют последующие поколения (Там же, с. 125).
В связи с этим Уинтерингем сделал под давлением фактов весьма любопытный вывод: возникает подозрение, что инсектицид обладает мутагенными свойствами, т. е. вызывает какое-то наследственное изменение в направлении устойчивости. Это «подозрение» не означает ничего иного, кроме признания возможности направленного потребностями организма мутагенеза, индуцированного загрязнением среды обитания (что явно выходит за пределы объяснительных стандартов СТЭ и означает не что иное, как наличие так называемого «прямого» приспособления, напрочь отвергаемого СТЭ). Хотя такой сценарий явно не выходит за пределы геноцентрического мировоззрения.
Более того, опираясь на исследования других биологов, Уинтерингэм заходит так далеко, что утверждает: выработка детоксифицирующих инсектициды энзимов в организмах насекомых может находиться под генетическим контролем таким образом, что крайняя энзимообразующая адаптация (т. е. модификация) может стать генетически фиксированной. По этому поводу Л. Давиташвили замечает, что такое объяснение вряд ли придется по вкусу стойким сторонникам стандартных подходов к изучению эволюции (Там же).
Он приводит ряд мнений специалистов, предлагающих различать по меньшей мере три основных вида сохранения выживаемости насекомыми при воздействии инсектицидов. Первый из них связан со способностью фенотипов некоторых особей препятствовать поступлению в их клетки летальных доз отправляющих веществ. Этому способствует особая изоляционная способность покровов тела (хитиновых панцирей), а также изменение поведения, выражающееся в обретении повадок и реакций, позволяющих избегать контактов с химикатами и предполагающих «обучаемость» насекомых на примерах гибели контактирующих с ядами членов популяций.
Второй вид – эволюционно обусловленная стойкость определенной части насекомых к ядовитым веществам вообще. Жизнь насекомых и история их видов протекают в контакте с растениями, многие из которых на основе коэволюции с насекомыми стали вырабатывать ядовитые вещества для защиты от вредных воздействий с их стороны. Со своей стороны, определенные части популяций насекомых, из которых могут позднее сформироваться ядоустойчивые виды, имеют наследственно закрепленные механизмы особой приспособленности к самым различным ядам и химическим загрязнениям среды. Такая наследственность может проявляться и в нормах реакции, предусматривающих выработку соответствующих модификаций при общем нелетальном загрязнении среды.
Третий тип заключается в наличии детокицирующих механизмов, обусловливающих специфическую стойкость к определенному яду или к группе химических веществ. К таким механизмам относится, например, выработка особого энзима, которая позволяет мухам обретать резистентность к ДДТ. Данный энзим представляет собой защитное вещество, пригодное к удалению хлористого водорода, после чего в организме остается безвредное нетоксическое соединение. Учеными обнаружен также энзим, нейтрализующий токсичность некоторых органических факторов. (Там же, с. 123).
«Естественно встает вопрос, – подводит итог Л. Давиташвили, – происходит ли тут всего лишь отбор – дарвиновский отбор через выживание особей, почему-то заранее наделенных генами резистености, которые до этого находились в резерве и получили биологическое значение только из-за действия инсектицида, или здесь совершается приспособление, похожее на привыкание организма к ядам, по аналогии с так называемым митридатизмом (привыканием организма к сильно действующим токсическим веществам при постоянном последовательном увеличении доз)?». (Там же, с. 122).
Действительно, подобный тип приспособления возможен не только для эволюционно предрасположенных к сопротивлению ядам насекомых, которое определяется их образом жизни, но и для человека, у которого длительное существование в условиях цивилизации притупило механизмы биологической работы, связанные с сопротивлением пищевым отравлениям. Человек не может без вреда для себя есть пищу, которую вполне благополучно потребляют с пола (или с помойки) даже его домашние собаки и кошки. Но и организм человека способен к особой тренировке, позволяющей мобилизовывать механизм резистентности при малых дозах потребления ядов.
Так, понтийский царь Митридат, ведя длительную войну с Римом, подготовил себя таким образом к отравлениям, предполагаемым со стороны заговорщиков из числа сторонников Рима в его окружении. В результате он многократно подвергался смертоносным отравлениям и оставался жив, продолжая дело своей жизни. Отсюда и проистекает термин «митридатизм». Подобные явления происходили в истории человечества неоднократно. Подготовка организма к вредным воздействиям представляет собой типичное проявление биологической работы.
Благодаря анализу, проведенному Л. Давиташвили, мы получаем информацию, факты и положения, позволяющие вполне обоснованно утверждать неправомерную упрощенность, ограниченность и примитивность геноцентрического сценария не только в применении к случаю возникновения резистентности насекомых к ядам, иных видов к загрязнениям среды и другим факторам отбора, но и в отношении к эволюционной роли отбора наследственных изменений вообще.
В результате сам автор книги «Эволюционное учение» заработал обычные для геноцентристской критики ярлыки «ламаркиста», «антидарвиниста» и даже «лысенковца». Но на поставленные им вопросы и найденные им ответы никто из подобных критиков по существу так и не отреагировал, предпочитая обходить их молчанием.
Будучи убежденным дарвинистом, Давиташвили не отрицает направляющую роль отбора в эволюции. Он лишь считает, что «резистентность возникает не только вследствие отбора: адаптации и модификации родителей тоже действуют на потомство» (Там же).
Такое действие не равноценно прямому наследованию приобретенных признаков в духе неоламаркизма. Наследуются не признаки, а некоторые особенности функционирования генетических структур, возникающие под давлением ненормальной обстановки и стрессовых изменений работы организмов. Речь идет о влиянии адаптаций на наследственность, а не о мгновенном усвоении генами детенышей адаптаций и модификаций родителей. Это влияние незначительно и закрепляется лишь постепенно по мере смены в повторяющихся условиях достаточно длительной череды поколений, пока не возникает поколение, которое настолько адаптировано к неблагоприятному фактору, что не может нормально существовать без его воздействия, т. е. фактор, ранее бывший неблагоприятным, становится необходимым для осуществления жизнедеятельности.
Этим объясняется и быстрота утери поколениями насекомых резистентности к ядам после прекращения воздействия инсектицидов. Как полагает Л. Давиташвили, «возникшая таким путем наследственная особенность остается недолговечной и сама собой отпадает, если прекращается действие вещества, вызывавшего это свойство» (Там же, с. 127). Подобным же образом происходит и приспособление насекомых (и не только насекомых) к питанию ядовитыми растениями.
В книге американских биологов Отто Солбрига и Дороти Солбриг приводятся данные исследований, подтверждающие и дополняющие более ранние сведения и выводы Л. Давиташвили о механизмах образования резистентности насекомых к отравляющим веществам, применяемым против них человеком (Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология и эволюция – М.: Мир, 1982 – 488 с.).
Один из этих механизмов способствует обезвреживанию инсектицида путем изменения его химического состава с помощью выработки особых ферментов, что сообщает устойчивость не к одному, а к нескольким ядохимикатам. Другой позволяет снижать проницаемость наружных покровов (хитинового панциря), чтобы изолировать от попадания яда в организм. Третий заключается в изменении поведения, способствующем избеганию контакта с инсектицидом. «Избегание инсектицида, – отмечают авторы книги, – может быть вызвано повышенной чувствительностью к раздражающему действию, вследствие чего насекомое удаляется или прячется, почуяв близость препарата» (Там же, с. 147).
Авторы приводят также данные об идентификации учеными генов, предрасполагающих к различным формам устойчивости. Это позволяет истолковать источники резистентности чисто геноцентрически и успокоиться на этом истолковании. «В общей сложности, – поясняют Солбриги, – за 30 лет у комнатной мухи возникло не менее 9 мутаций (в разных штаммах и в разных частях земного шара), обеспечивающих своим носителям известную устойчивость к новым пестицидам» (Там же, с. 160).
Конечно, повышенная интенсивность мутагенеза способна индуцироваться действием на гены самих ядохимикатов, что помогает насекомым приспособиться к их воздействию на организм. Но геноцентрические объяснения тем и плохи, что они успокаиваются на выявлении работы генов, образующей предрасположенность организмов к обретению тех или иных селективных преимуществ и не побуждают исследователей к выявлению тех способов биологической работы, которые позволяют организмам вырабатывать конкретные адаптации и преимущества, исходя из этих предрасположенностей.
Неудовлетворительность геноцентрических объяснений понимают сегодня многие ученые, в том числе и сами Солбриги. Они высказывают предположение, что «по крайней мере некоторые из насекомых были преадаптированы к тому, чтобы справиться с этой новой напастью – химическими ядами, потому что растения сами вырабатывают в листьях и других органах большое число ядовитых веществ». (Там же, с. 149). Это довольно робкое предположение подводит к выводу, что эволюционные механизмы резистентности были выработаны до применения инсектицидов.
В настоящее время считается доказанным, что в механизмах быстрого распространения резистентности бактерий к антибиотикам и насекомых к инсектицидам главная роль принадлежит плазмидам – автономным носителям ДНК, обеспечивающим поток генов между различными организмами. Однако это не означает, что в этих механизмах не могут быть задействованы и другие приспособления. Во всяком случае обмен плазмидами также представляет собой форму полезной и адаптивной биологической работы.
Слабость экспериментального подтверждения синтетической теории эволюции на собственно биологическом, натуралистическом уровне вполне откровенно признал один из ее основателей Дж. Холдейн. Касаясь выдвинутой Дарвином и Уоллесом идеи отбора, он отметил, что хотя данные генетики XX века показали его реальность, но только как фактора элиминации изменчивости и сохранения постоянства вида. Такое положение в науке, по мнению Холдейна, существовало до самого недавнего времени (он писал это в 1959 г.), когда был, наконец, открыт отбор с конкретным эволюционным результатом. К такому результату Холдейн относил возникновение резистентных к инсектицидам рас насекомых и особенно потемнение окраски некоторых бабочек (индустриальный меланизм).
В. Назаров, разбирая ряд примеров, постоянно встречающихся в учебниках по синтетической эволюции, в том числе и пример с меланизмом березовой пяденицы, совершенно справедливо указывает, что все эти примеры демонстрируют данные об эффективности естественного отбора мутационных изменений, не достигшего уровня видообразования. Прямая экстраполяция этих данных на видообразовательные процессы отнюдь не доказывает, что видообразование происходит этим путем и что изменения на микроэволюционном уровне приводят к макроэволюционным (Назаров В.И. Учение о макроэволюции. На пути к новому синтезу – М.: Наука, 1991, – 288 с., с. 25). Без изменения характера и содержания биологической работы массы организмов отбор может действовать лишь на видоизменение, модификацию вида, но отнюдь не на его преобразование.
Мы проанализировали лишь некоторые важнейшие примеры, использующиеся в СТЭ как доказательства эффективности и эволюционного значения отбора наследственных изменений, т. е. те элементы доказательной базы СТЭ, которые призваны обосновать геноцентрический характер дарвиновских механизмов эволюции. На этих примерах, как и на других подобных вполне наглядно проявляется именно бездоказательность геноцентрических трактовок теории отбора, а именно то обстоятельство, что отбор исключительно наследственных изменений бессилен в качестве направляющего фактора эволюции. Подлинную силу, эффективность и творческий характер естественному отбору придает его взаимодействие с биологической работой больших групп организмов.
25.7. Синтетическая теория эволюции и разнообразие форм отбора. Факторы, направляющие эволюцию
Создавая теорию естественного отбора как направляющего фактора эволюции, Ч.Дарвин обращал внимание на три формы отбора – искусственный отбор, осуществляемый человеком для своей пользы, естественный отбор, приводящий к выживанию наиболее приспособленных, и половой отбор, обеспечивающий преимущества во взаимоотношениях полов.
В 30-е годы XX века крупнейший российский биолог-эволюционист Иван Шмальгаузен положил начало исследованию широкого многообразия форм отбора, введя в научный оборот понятия стабилизирующего и движущего отбора. В США палеонтолог-эволюционист Дж. Симпсон предложил понятия центростремительного и центробежного отбора, по своему объему и содержанию совпадающие с понятиями Шмальгаузена.
В дальнейшем термины, обозначающие различные специфические формы отбора предлагались в науке все чаще по мере осознания того, что естественный отбор представляет собой сборное, комплексное понятие, включающее в себя значительное многообразие форм, причем эти формы нередко вступают в противоречия друг с другом, определяют различные направления в ходе эволюционных процессов.
С 1953 г. широкое употребление в научной литературе получил термин «дизруптивный отбор», т. е. разнонаправленный отбор, разрывающий популяцию на по-разному эволюционирующие группы особей. Термин ввел К.Мазсер, определив его как отбор, благоприятствующий двум или более формам одной и той же популяции или вида, сильно отличающимся друг от друга, и элиминирующий любые промежуточные формы. Понятие дизруптивного отбора соответствует дарвиновскому представлению о дивергенции видов.
Среди специалистов по эволюционной генетике получил распространение термин «направленный отбор». В этом термине отразилось представление о том, что отбор, происходящий внутри той или иной популяции или вида, смещает частоту возникновения генетически определенных наследственных признаков и тем самым благоприятствует направленным изменениям генофонда.
Значительное внимание уделяется специалистами групповому и межгрупповому отбору. Групповой отбор действует на целые группы, а не на отдельных особей. Межгрупповой отбор порождается конкуренцией между группами живых организмов различного уровня и ранга – от демов, т. е. мельчайших, относительно изолированных группировок внутри популяций, для которых характерно свободное скрещивание, и до целостных видов. Групповой отбор часто рассматривается исследователями как фактор, объясняющий происхождение общественных животных, включая насекомых (муравьев, пчел, термитов), стадных копытных и даже предков человека.
При изучении группового отбора возникает парадокс, связанный с возможностью его разнонаправленного действия по отношению к индивидуальному отбору особей. Рассматривая этот парадокс, В.Уинн-Эдвардс вообще отрицает такую возможность, т. е. проявление индивидуального и группового отбора, действующих в разных направлениях. Другие исследователи на основании этого парадокса вообще отрицают существование межгруппового отбора.
Но отрицать самую возможность разнонаправленного действия отдельных форм отбора неправомерно. Можно, конечно, пытаться уходить от разрешения парадокса, отрицая самое его существование. Но если мы признаем наличие различных форм отбора, нет никаких оснований отрицать возможность противодействующей направленности этих форм. Данный парадокс неразрешим без признания эволюционной роли биологической работы организмов как предпосылки всех форм отбора, от которой зависит вектор действия отбора во всех его многообразных формах. Под давлением этого фактора разнонаправленное действие различных форм отбора способно становиться однонаправленным и при этом внутренне противоречивым.
Групповой отбор может порождать так называемые «групповые эффекты», т. е. разнообразные изменения поведения и даже морфологии организмов под действием обитания в группах. Такие эффекты проистекают из давления групповых взаимодействий на ход индивидуального развития особей, что вызывает появление групповых модификаций в рамках присущих данному виду норм реакции. В конечном счете это может повлиять на работу регуляторных генов и привести к сдвигу норм реакции в определенном направлении, то есть в свою очередь определить направление вектора отбора.
В качестве одной из разновидностей группового отбора рядом исследователей выделяется так называемый «альтруистический отбор». У истоков понятия «альтруистического отбора» лежит учение П.Кропоткина об эволюционной роли взаимопомощи и кооперации организмов как фактора, альтернативного борьбе за существование. На самом деле подобная взаимопомощь, поддерживаемая альтруистическим отбором, является лишь одной из форм борьбы за существование, обеспечивая конкурентные преимущества сотрудничающим организмам.
Альтруистический отбор рассматривается исследователями как направление отбора, предпосылкой которого является взаимопомощь членов определенной группы особей, проявление ими внутригрупповой солидарности, причем это проявление идет на пользу не отдельному члену данной группы, а лишь всей группе в целом. Одной из разновидностей альтруистического отбора считается родственный отбор, позволяющий поддерживать частоту определенных генов, накапливать ее в сплоченных родственных группах и затем постепенно распространять на всю популяцию. Такой способ отбора может поддерживать даже наследование признаков, вредных для отдельных их обладателей, но обладающих определенной пользой для выживания целостной группы. В представлениях о высоком эволюционном значении «альтруистического отбора» наряду с геноцентризмом содержится и определенный антропоморфизм, заключающийся в перенесении человеческих этических представлений на живую природу и преувеличении значения альтруистических тенденций в животном мире.
Наблюдаемые этологами альтруистические проявления в мире животных, несомненно, имеют место, что нередко вызывает трогательный отклик в сознании людей, приводит к своего рода мелодраматическому эффекту, выраженному в тезисе «они совсем как мы». Особенно сильно этот эффект сказывается у людей, подверженных религиозной или социалистической идеологии. Но нужно трезво смотреть на вещи и осознавать утилитарную ограниченность животного «альтруизма» и его подчиненность конкретным условиям борьбы за существование.
Ряд исследователей вообще отрицает существование альтруистического отбора и его родственной разновидности. Так, У.Гамильтон считает, что представления об альтруистическом отборе, имеющие своей предпосылкой математические модели популяционной генетики, не могут объяснить ни одного случая, при котором отбор способствовал бы распространению вредных для самого животного наследственных признаков, даже если они в чем-то выгодны для других членов группы. Такие представления, по мнению Гамильтона, несовместимы с дарвиновской теорией естественного отбора.
Начиная с 50-х – 60-х годов XX века среди сторонников синтетической теории эволюции получила распространение идея катастрофического отбора. Ее отстаивали прежде всего Э.Майр и Х.Льюис. Появление этой идеи было связано с необходимостью объяснить ускоренное видообразование, не отказываясь от центральной идеи СТЭ – постулата о происхождении видов путем медленного и последовательного накопления в генотипах мутационных изменений, поддержанных отбором.
Отстаивая свою концепцию «генетической революции», Майр вполне закономерно стремился включить в ткань СТЭ, не разрушая ее основного системного блока, некоторые элементы неокатастрофизма и сальтационизма. Будучи по исходной биологический профессии орнитологом, он на примере птиц с их способностью перемещаться на большие расстояния стал рассматривать видообразование как результат откалывания от основной популяции небольшой ее части, в которой и происходит накопление необходимого для преобразования вида генетического материала. Остальное должен был завершить отбор.
Но подобная картина видообразования, принесшая Майру наряду с изучением процессов изоляции мировую известность, выглядела достаточно специфичной и вызывала большие сомнения насчет распространенности подобного типа «революционного» видообразования. На помощь пришла идея катастрофического отбора, позволявшая придать концепции «генетической революции» статус теории, объясняющей видообразование во всех его возможных типах и проявлениях.
Согласно этой теории, видообразование происходит главным образом в условиях экологической катастрофы, вызванной крупномасштабными изменениями земной природы геологического или геокосмического происхождения. В этих условиях и начинает действовать катастрофический отбор, ставящий популяции на грань вымирания. При этом таким образом элиминируется почти вся популяция, кроме случайно адаптированных к подобным изменениям особей. Они-то и становятся родоначальниками нового вида, поскольку в их геномах накапливаются уклонения от первоначальных вариантов генетических структур.
Специфическую форму представляет уравновешивающий (или балансирующий) отбор. К этой форме отбора относится одно из излюбленных у сторонников СТЭ доказательств эффективности отбора на примере сезонных популяций наземных улиток, отличающихся по окраске раковин. Улитки с красновато-бурой и розовой окраской раковин незаметны осенью и весной на фоне опавшей листвы, что позволяет им укрываться от охотящихся на них певчих дроздов. Обретая тем самым селективное преимущество, эти улитки преобладают в популяциях именно в осенний и весенний периоды года. Летом же на пожелтевшем фоне аналогичное преимущество приобретают улитки с желтой окраской раковин. Они становятся более многочисленными вследствие уменьшения потерь от склёвывания птицами.
Отбор такого рода позволяет поддерживать баланс между организмами одной и той же популяции на одной и той же территории, сохраняя тем самым популяцию в целом от уничтожения хищниками и поддерживая присущий этой популяции внутривидовой полиморфизм. По существу, точно такая же уравновешивающая форма отбора прослеживается и в разобранном выше знаменитом примере с меланизмом берёзовых пядениц. На белой коре берез преимущество имеют белый пяденицы, на почерневших – черные.
Однако совершенно очевидно, что подобные примеры демонстрируют эффективность отбора для сохранения неизменности вида посредством наследственно или модификационно поддерживаемого полиморфизма, а отнюдь не для обеспечения процесса образования новых видов. Такие примеры могут приводиться отнюдь не для экспериментального подтверждения геноцентрического варианта синтетической теории эволюции, а именно для демонстрации его несостоятельности и необходимости нового, более глубокого синтеза.
Наряду с уравновешивающим (балансирующим) отбором в научной литературе выделяются ещё похожие по названию сбалансированная и балансированная формы отбора. Сбалансированный, или репродуктивный отбор представляет собой форму отбора, способствующую изменению плодовитости, т. е. ее повышению или, наоборот, снижению. Напротив, балансированный отбор обеспечивает поддержание сложившегося уровня плодовитости.
Современная классификация форм отбора включает также следующие формы. Активный отбор – связанный с активностью организмов. Пассивный – не зависящий от активности организмов, обусловленный исключительно воздействием среды. Доминантный отбор – обусловливающий повышение конкурентоспособности и доминирование определенной группы организмов – семьи, дема, колонии и т. д. Коррелятивный – направленный на обеспечение оптимального соотношения размеров и функций органов.
Мы описали далеко не полный перечень форм отбора, выделяемых различными авторами. Этот перечень постоянно пополняется с каждым прошедшим годом при появлении новых работ. Конечно, выявление богатого многообразия форм отбора полезно для совершенствования теории отбора. Но не следует забывать и о том, что не отбором единым движется эволюция жизни, что важнейшей предпосылкой любой формы отбора является работа, осуществляемая организмами в борьбе за жизнь и ее блага.
Само разнообразие форм отбора может создавать препятствия сохранению постоянства вектора отбора, а значит, и его направляющей способности. «В литературе, – пишет российский автор В.Афанасьев, – выделяются около тридцати форм, признаков, критериев отбора. А раз так, раз признаков, форм и критериев естественного отбора столь много и каждый из них характеризует его с разных, порой диаметрально противоположных сторон, возникает и другой, весьма важный вопрос: случайна или необходима эволюция живых систем, если один из ее решающих факторов настолько разнопланов и многолинеен?» (Афанасьев В.Г. Мир живого: системность, эволюция и управление – М.: Изд-во полит. лит-ры, 1986 – 335с., с.186).
В СТЭ проблема многообразия форм отбора решается в соответствии с геноцентрической ориентацией представлений об эволюционных процессах в живой природе. СТЭ сводит единство многообразных форм отбора к изменению вероятности достижения разными индивидами как носителями генетической информации репродуктивного возраста (Тимофеев-Ресовский Н.В., Воронцов Н.И., Яблоков А.В. Краткий очерк теории эволюции – М.: Наука, 1969 – 408с., с.96).
При этом не учитывается то обстоятельство, что отбор подводит итог всем формам проведенной индивидами биологической работы и совместной работы их групп, популяций, сообществ. Отсутствует понимание того, что именно постоянство форм и способов работы определяет вектор отбора.
Одним их очевидных недостатков СТЭ, какой она предстала перед ее критиками в начале 70-х годов XX века, явилось чрезвычайно узкое понимание факторов эволюции. Необходимость самого решительного расширения системы факторов эволюции в связи с современными достижениями и состоянием научного знания блестяще продемонстрировал известный российский биолог-эволюционист Э. Колчинский – горячий сторонник СТЭ, стремящийся сохранить ее основу за счет ее модернизации и включения ряда альтернативных моделей (Колчинский Э.И. Неокатастрофизм и селекционизм: Вечная дилемма или возможность синтеза – СПб.: Наука, 2002 – 554с.).
Колчинский отмечает, что в синтетической теории, «несмотря на детальное изучение отдельных факторов эволюции, безоговорочно принимаются только три главных фактора: мутагенез, изоляция, естественный отбор» (Там же, с.330). По другим факторам ведутся дискуссии. Не было согласия в определении системы факторов эволюции и у самих создателей СТЭ.
Так, Ф. Добжанский относил к основным факторам мутационный процесс, половое размножение, генетический груз, конкуренцию и естественный отбор, Дж. Симпсон – мутагенез, колебания численности, отбор, изоляцию, внешнюю среду, строение популяций, скорость смены поколений и их продолжительность, С.Четвериков – мутации, популяционные волны, отбор и ряд других.
Давние споры ведутся вокруг признания или непризнания фактором эволюции репродуктивной изоляции. Э. Колчинский полагает такое признание неверным, поскольку у многих видов микроорганизмов и растений не существует репродуктивных барьеров с другими близкими видами. Поэтому он считает правильным мнение тех авторов, которые предлагают рассматривать изоляцию как фактор эволюции в самом общем смысле, подразумевая под этим ограничение или утрату скрещивания с другими популяциями вида (Там же, с.331).
Немало было и предложений включить в систему ряд дополнительных факторов. Так, С.Оно настаивал на включении дупликации генов, В.Людвиг – вселения в новую экологическую нишу. Но гораздо важнее, считает Колчинский, включить в систему ряд наиболее значительных факторов, игнорируемых многими авторами или вообще исключенных из эволюционного синтеза.
К таким факторам Колчинский относит именно те, которые представляют внутреннюю активность, самодвижение, действия организмов. Они выпадают, оказываются излишними и ненужными при устоявшемся в СТЭ объяснении эволюционных процессов. Ведь факторы эволюции составляют систему категорий, которыми оперирует эволюционист при описании картины эволюции.
«Прежде всего, – выражает свое несогласие Э.Колчинский, – из числа главных факторов общебиологического значения некоторые авторы исключают борьбу за существование. Вместо этого понятия предлагается использовать более определенные и узкие понятия, рассматривая в качестве самостоятельных факторов эволюции конкуренцию, перенаселение, элиминацию, кооперацию… но вся совокупность этих сложных и различных по своей природе воздействий и взаимодействий представляет собой единый процесс, ведущий к естественному отбору и обусловливающий определенные формы его действия, его интенсивности и направленность» (Там же, с. 331–332).
Неоправданным Э.Колчинский признает и укоренившееся в СТЭ игнорирование модификационной изменчивости и активной роли фенотипов в эволюции. А это закрывает путь к исследованию наследственных изменений, вызванных постоянным возникновением определенных модификаций через их эпигеномное влияние на ход эмбриогенеза и соответствующее изменение онтогенеза.
«Наличие механизмов авторегуляции и активности у многих транспозонов эукариот, – считает Э.Колчинский, – открывает возможность наследования признаков, модифицированных в ходе онтогенеза… Возникающая на базе определенного генома эпигеномная изменчивость в свою очередь прокладывает путь для его перестройки. И здесь особая роль принадлежит цитоплазматической наследственности» (Там же, с.332).
Важным, хотя и не всеобщим фактором эволюции следует считать и поведение. «Высказанная ещё в начале XX века идея о поведении как важнейшем факторе эволюции, воздействующем на отбор, – отмечает Э.Колчинский, – в последние десятилетия получила сильную поддержку в работах не только этологов, но и биологов, занимающихся классическими проблемами макроэволюции… Были приведены аргументы в пользу того, что переход животных в новую адаптивную зону всегда начинается с изменения поведения… Этим резко меняется направленность действия отбора, порождающего новые векторы морфофизиологических преобразований (Там же, с.336)».
Важность поведения в эволюции животного мира обусловлена ещё и тем, что способность изменять поведение присуща животным как движущимся организмам, не прикреплённым, в отличие от растений, к определённому месту. Поведение, направляемое нервной системой животных, может благоприятствовать освоению новых экологических систем и способствовать соответственно, новому изменению поведения.
«Ясно, – пишет Э.Колчинский, – что поведение как фактор эволюции могло проявиться лишь на определённом этапе эволюции животных, возникая на базе сложноорганизованной нервной системы, и поэтому оно является частным фактором эволюции» (Там же).
Э.Колчинский совершенно прав. Поведение – хотя и важный, но лишь частный фактор эволюции. Однако биологическая работа организмов, органической частью которой является поведение – это не частный, а общий, даже всеобщий фактор эволюции жизни.
Биологическая работа во взаимодействии с отбором представляет собой важнейший, главный фактор эволюции, ее движущую силу и мобилизационный источник.
Ещё в 1871 году американский палеонтолог-ламаркодарвинист Эдвард Коп предложил различать производящие и направляющие факторы эволюции. К направляющим он относил, прежде всего естественный отбор, производящие же факторы, по его мнению, ещё предстоит выяснить.
Биологическая работа, осуществляемая организмами в постоянной борьбе за существование – и есть важнейший из факторов эволюции, который не был в полной мере выяснен наукой XIX–XX веков. Именно этот фактор, и никакой другой, образует единство форм отбора и обладает способностью длительного поддержания его вектора, препятствуя элиминации эффективно работающих организмов.
Борьба за существование как направляющий фактор эволюции в классическом дарвинизме рассматривалась в качестве активного, идущего изнутри организмов, закономерного компонента развития жизни. Было установлено, что отбор действует и направляет эволюцию прежде всего извне, а борьба за существование воздействует на отбор изнутри, направляя тем самым в свою очередь отбор на выживание наиболее приспособленных.
Дарвиновское понимание естественного отбора как главной направляющей силы эволюции включало в себя понимание борьбы за существование как своего рода противоположности отбору, действующей в нерасторжимом единстве с ним в едином механизме направления эволюции. Именно в категорию борьбы за существование Дарвин стал включать те моменты биологической работы (употребление – неупотребление органов, непрямое наследование приобретенных признаков), которыми он дополнил свою теорию в ответ на критические замечания оппонентов, заимствовав в перевоплощенном виде некоторые положения ламаркизма и укрепив тем самым доказательную базу своего эволюционного учения.
Уже в период становления классического дарвинизма понятие борьбы за существование подверглось острой критике за ее расплывчатое определение и якобы негуманное содержание. Одни оппоненты считали борьбу за существование фактором исключительно консервативным, другие пытались подменить ее в качестве направляющего фактора взаимопомощью и сотрудничеством организмов, не понимая, что эти последние выступают лишь как формы групповой борьбы за жизнь и ее оптимизацию в постоянной конкуренции между собой и противостоянии элиминирующему действию отбора. Третьи, так называемые социал-дарвинисты, использовали категорию борьбы за существование для обоснования антигуманистических социальных теорий.
Начавшееся в XX столетии доминирование генетики в биологии вызвало новые дискуссии по поводу борьбы за существование. В начале XX века дарвинизм, а вместе с ним и концепция борьбы за существование, были вообще отвергнуты большинством научного сообщества, поскольку был найден, казалось, прямой путь видообразования через крупные мутации, и этот сальтационный путь требовал отправить в отставку теорию отбора вместе с концепцией борьбы за существование.
Затем, когда стала понятна иллюзорность этого пути, этот мираж в процессе формирования синтетической теории эволюции был заменен представлениями о постепенном и последовательном накоплении мелких мутаций в генофонде популяций. Теперь снова понадобился отбор, но уже в качестве единственно возможной направляющей силы эволюции, а борьба за существование осталась как бы не у дел, в лучшем случае в качестве своего рода подсобного рабочего на службе у отбора.
И если Иван Шмальгаузен, живя в Советской России с ее террористическим режимом и господством лысенковщины, борясь за правильное понимание нового эволюционного синтеза, доказывал невозможность понять действие механизма естественного отбора без понимания активной роли борьбы за существование, другие жившие в комфортных условиях создатели СТЭ чаще придерживались другого мнения.
Так, Добжанский в работах 1951 и 1970 годов и Симпсон в работах 1949 и 1953 годов прямо заявляли о необходимости исключить борьбу за существование из современного им дарвинизма, полагая, что она изжила себя и отражает лишь преодолённый развитием биологии уровень достижений науки XIX столетия.
С распространением в XIX столетии идей классического дарвинизма его сторонниками и последователями был предпринят ряд попыток классификации форм борьбы за существование с целью максимально конкретизировать это понятие. В этих классификациях отражалось прежде всего стремление выделить внутривидовую и межвидовую борьбу, а также борьбу живых организмов против негативного воздействия абиотических факторов среды.
В 1865 г. горячий приверженец дарвинизма в России К.А. Тимирязев выделил четыре таких формы: борьбу организмов с внешней средой, борьбу между особями одного вида, борьбу между видами и борьбу с прямыми врагами. В 1875 г. немецкий биолог Г.Зейдлиц в курсе лекций предложил сходную классификацию. Он выделил борьбу организмов против воздействия климата, борьбу жертв с хищниками и хищников с жертвами, конкурентную борьбу растений и животных за пищу и пространство, внутривидовую конкуренцию (См.: Галл Я.М. Борьба за существование как фактор эволюции – Л.: Наука, 1976 – 156с., с. 11–12).
Подобных классификаций было предложено ещё несколько. Детальную и развернутую классификацию форм борьбы за существование и ее следствий разработал в 1908 г. Л.Плате. Он выделил формы борьбы за существование, формы элиминации и следствия борьбы за существование. К формам борьбы он отнес конституциональную, межвидовую и внутривидовую. Конституциональная представляет собой борьбу против неблагоприятных физических или климатических условий. Плате указывал, что она не зависит от численности и втягивает всё наличие организмов.
Межвидовую борьбу Плате подразделяет на прямую и косвенную. Прямая, или агрессивная борьба разворачивается между хищниками и их жертвами, косвенная борьба происходит при конкуренции видов за одни и те же ресурсы – пищу, свет, тепло, пространство. Внутривидовая борьба также включает прямую и косвенную.
К формам элиминации, согласно Плате, принадлежат неизбирательная (катастрофическая), выражающаяся в массовом уничтожении организмов, и избирательная, находящаяся в зависимости от индивидуальных различий.
Следствия борьбы за существование Плате охарактеризовал как экстенсивные, консервативные и селективные. Экстенсивные заключаются в расширениях ареалов распространения видов, консервативные – в существовании видов при постоянстве условий и селективные – при действии отбора, ведущего к эволюционным преобразованиям (Там же, с.15.).
Плате в какой-то мере предугадал, таким образом, различие в следствиях борьбы за существование, выражающееся в противоположности между трансформерными и консерверными видами организмов. Уже в конце XIX и начале XX века дарвинистами активно обсуждался вопрос об эволюционной роли межвидовой борьбы за существование и отбора видов, который, начиная с 70-х годов прошлого века, был вновь поставлен пунктуалистами, в особенности Стэнли, и решение которого было повернуто против дарвинистского сценария происхождения видов.
В отличие от Плате, Э.Геккель отождествлял понятия борьбы за существование и конкуренции, что было совершенно правильно в отношении борьбы между живыми системами, но неоправданно исключало из рассмотрения борьбу против абиотических факторов среды.
Совершенно неисследованным остается вопрос о внутриорганизменной борьбе за существование, поднятый в конце XIX – начале XX века В.Ру и А.Вейсманом. Не представляет сомнения, что при самом тесном и согласованном, взаимно поддерживающем взаимодействии клеток, органов и систем организма между ними происходит борьба за ресурсы и возникают противоречия функционирования. Сглаживание этих противоречий происходит в процессе совместной биологической работы, а их обострение наступает при развитии разнообразных заболеваний, например, аллергии, гипертонии и т. д. Можно, по-видимому, согласиться с Августом Вейсманом в том, что борьба между частями организма в период раннего эмбрионального развития во многом определяет ход онтогенеза.
Наиболее активное развитие представлений о формах борьбы за существование происходило, таким образом, на рубеже XIX и XX веков. Развитие же представлений о формах естественного отбора началось в 30-е годы XX века с выдвижением Иваном Шмальгаузеном чрезвычайно важного для эволюционной биологии представления о стабилизирующем отборе.
К этому времени разработка синтетической теории эволюции на геноцентрической и мутационистской основе привела к резкому ослаблению у неодарвинистов интереса к проблемам борьбы за существование. Этими двумя обстоятельствами – разбежкой во времени и утратой интереса – объясняется то, что никто из ученых, занятых проблемами эволюционной биологии, даже не сделал попытки связать представления о формах борьбы за существование с представлениями о формах естественного отбора.
Между тем основное затруднение, с которым сталкивается эволюционная биология на современном этапе её развития и которое обусловило кризис эволюционизма в начале XXI века, заключается в обнаружившейся с развитием современной генетики неспособности геноцентрического градуализма удовлетворительно объяснить происхождение видов и процессы видообразования, а соответственно, и охватить систему факторов, направляющих эволюцию.
А.С. Северцов в книге, посвященной направленности эволюции, протестует против рассмотрения её в СТЭ как проблемы решённой. Он считает явно недостаточным для её решения ссылки на направляющую роль отбора и канализированность филогенеза. Закономерность направленности филогенеза определяется тремя его свойствами. К ним относятся: «изменение организации в ряду поколений, преемственность этих изменений, прослеживаемая даже по отдельным признакам в очень неполных рядах форм и направленность процессов преобразования организации» (Северцов А.С. Направленность эволюции – М.: Изд-во МГУ, 1990 – 272с., с.5).
Северцов также совершенно справедливо указывает, что «если бы филогенез не был бы направленным процессом, то он представлялся бы хаосом форм, преемственность изменений организации которых едва ли можно было бы установить» (Там же)
Общепринятое мнение, что отбор является не только движущим, но и направляющим фактором эволюции, нашедшее отражение в ряде учебников, как подчеркивает А.С.Северцов, неточно, поскольку отбор – не направляющий, а направленный фактор эволюции.
«Направленность отбора на выработку (или сохранение) тех или иных адаптаций, – отмечает Северцов, – задаётся условиями борьбы за существование, т. е. экологическими взаимодействиями особей данного вида как с внутрипопуляционными факторами, так и с факторами, внешними по отношению к популяции… Именно эти взаимодействия делают естественный отбор векторной характеристикой… То, что естественный отбор приводит к направленному изменению какого-либо признака… представляет собой верную, но, по-видимому, очень удалённую от реальности схему. На организмы данной популяции действует весьма сложный комплекс экологических факторов, что заставляет предполагать одновременное существование системы векторов отбора» (Там же, с.8).
Одним из факторов, обеспечивающих направленность эволюции, выступает давление жизни, причём не только в количественном, просеиваемом отбором, но и в качественном отношении, в качестве устремлённости всего живого к оптимизации жизнедеятельности, обустройству собственной жизни, улучшению условий существования. Развивая идею Вернадского о возрастании давления жизни по мере усложнения биотической среды, российский биолог М.Камишлов пишет:
«В результате жизнедеятельности происходят медленные, но постоянные перестройки биотических отношений, закономерно изменяется среда жизни каждого вида. Таким образом, изменение условий жизни, ведущее к преобразованию организмов, оказывается неизбежным следствием самой жизни… Организмы с помощью изменчивости и отбора должны приспосабливаться к последствиям собственной жизнедеятельности. Жизнедеятельность организмов оказывается весьма существенной, если не самой главной причиной преобразования живых существ. Движущие силы эволюции заключены в самой жизни» (Камишлов М.М. Онтогенез и эволюция – В сб.: Закономерности прогрессивной эволюции – Л., 1972,с.168–185, с.182). жизнедеятельность не является, однако, отдельным направляющим фактором эволюции, она есть не что иное как форма биологической работы.
Ортогенез, как и его российская разновидность, номогенез, выводит эволюционные инновации из ранее сложившихся предрасположенностей живых организмов. Однако, как замечает эстонский биолог Тоомас Сутт, «эволюция не сводится к реализации предсуществующих возможностей, ибо на всех уровнях организации живого происходит образование новых возможностей дальнейшего развития» (Сутт Т. Проблема направленности органической эволюции – Таллинн: Валгус, 1977 – 140с., с.75).
В то же время видообразование есть, безусловно, направленный и закономерный процесс. Новые возможности появляются у организмов в ходе подготавливаемых их неустанной работой мобилизационных инноваций, при которых изменяется направленность эволюции.
В монографии российского исследователя В.Бердникова (Бердников В.А. Основные факторы макроэволюции – Новосибирск: Наука, 1990 – 253с.) ведущая роль в эволюции придается мобилизующему отбору, т. е. форме естественного отбора, которая способствует видообразованию у видов с повышенной изменчивостью (мобильностью) адаптивных структур.
Основная мысль работы В.Бердникова, склонного к признанию сценария, предлагаемого теорией прерывистого равновесия с совмещением его с основами СТЭ, заключается в том, что направленность эволюции обеспечивается главным образом чрезвычайно длительным сохранением векторов движущего, или мобилизующего отбора. Он пишет: «Длительные периоды видового стазиса со средней продолжительностью в несколько миллионов лет свидетельствуют о том, что для осуществления фенотипического сдвига требуются особые обстоятельства. Главным из них, по нашему мнению, является движущий отбор, способный сохранять направление и интенсивность в течение многих тысячелетий. Однако сохранение на протяжении многих тысяч поколений направления движущего отбора предполагает существование во внешней среде длительных однонаправленных изменений, названных нами «медленными катастрофами», поскольку они ставят фенотипическую линию перед реальной угрозой вымирания» (Там же, с.4). Однако мобилизационный отбор может мобилизовать массы организмов лишь постольку, поскольку они сами мобилизуют себя на биологическую работу и тем преодолевают катастрофическое для них состояние среды.
В работе известного американского биолога-эволюциониста В.Гранта «Эволюция организмов» (М.: Мир, 1980 – 407с., американское издание – 1977 г.) была сделана попытка с позиций синтетической теории эволюции взглянуть на эволюционные преобразования организмов, отвечая тем самым на упрёки биологов натуралистов в том, что СТЭ абстрагировалась от рассмотрения главных действующих лиц эволюции – организмов, отвергая организмоцентризм и поставив в центр эволюционных событий гены и генотипы.
Направленность исследования на эволюцию организмов потребовала пристального рассмотрения эволюционной роли фенотипических модификаций. Такие модификации характеризуются прежде всего как фактор, обусловливающий широту приспособительных возможностей организмов, их способность противостоять негативным воздействиям среды. Они обеспечивают фенотипическую пластичность и гибкость реакций организмов по отношению к требованиям среды.
«Фенотипическая пластичность, – отмечает В.Грант, – обусловливает запаздывание элиминирующего действия отбора; она даёт возможность популяции оставаться в среде, которая изменилась неблагоприятным образом. Эта отсрочка элиминации увеличивает шансы популяций на приобретение в результате мутационного процесса, потока генов и рекомбинации новых генетических вариаций, которые дадут ей возможность создать генотипическую реакцию на новые неблагоприятные условия среды» (Там же, с.152).
Эволюционная роль организмов и их фенотипических модификаций с точки зрения СТЭ в её трактовке Грантом сводится, таким образом, к тому, чтобы обеспечивать, с одной стороны, колоссальную устойчивость генотипов (генотипический гомеостаз) при разнообразных разнонаправленных изменениях (флуктуациях) среды, а с другой стороны, чтобы дать шанс популяциям, подвергшимся действию необратимых и направленных изменений среды, не вымереть полностью и дождаться благоприятных последствий мутагенеза для перехода стартовой черты к процессам видообразования. Не созидание, а пережидание благоприятной наследственности – вот к чему сводится эволюционная роль адаптивных модификаций.
«Фенотипические модификации, – пишет В.Грант, – охраняют отдельный организм от стрессовых воздействий среды и в той мере, в какой им это удается, создают буфер, противостоящий отбору, осуществляемому средой. Теоретически популяция, состоящая из генотипов, могущих обеспечить полный спектр приспособительных фенотипических реакций, вовсе не будет реагировать на давление естественного отбора» (Там же).
Но каким образом в таком случае осуществляется видообразование? Размышления над этим вопросом приводят В.Гранта к чрезвычайно важному для теории эволюции выводу:
«Как типы фенотипических модификаций, так и их диапазон зависят от потребностей организма. Поэтому весьма вероятно, что генотипы подвергались отбору на способность к проявлению фенотипических реакций на изменение условий среды» (Там же, с.152).
Различные группы организмов, по замечанию В.Гранта, обладают различными диапазонами фенотипической модифицируемости (Там же, с.151). Группы с узким диапазоном при глобальных изменениях среды полностью вымирают, а группы с достаточно широким диапазоном направленно изменяются, что, надо думать, и инициирует процессы видообразования. Всё это говорит о направленном воздействии биологической работы организмов на наследственность и ход эволюции.
Отдельную и чрезвычайно важную 26-ю главу своего труда В.Грант посвятил феномену направленной эволюции. «Ископаемые остатки по многим группам животных и некоторым группам растений, – пишет он, – ясно свидетельствуют о существовании длительных изменений, имеющих определённую ориентацию, или направлений эволюции. Под направлением эволюции имеется в виду последовательность прогрессивных изменений в какой-то филетической линии, которые происходят в некотором данном направлении и продолжаются на протяжении длительного периода времени. «Подобные направления эволюции представляют собой факт, установленный палеонтологами» (Там же, с.246).
К наиболее наглядным примерам направленной эволюции Грант относит увеличение рога у титанотериев, закручивание и усложнение формы раковины у пресноводных улиток Европы, увеличение размеров и массы тела у динозавров, а позднее – у титанотериев, лошадей и хоботных, а также уменьшение размеров у многих групп неродственных цветковых растений и упрощение их строения.
Родословная лошадей отслежена палеонтологами за промежуток времени, охватывающий около 60 млн. лет. Наиболее древними предками современных лошадей, ослов и зебр были так называемые кондиляртры – небольшие, похожие на собак животные, имевшие пятипалые конечности с подушечками. Более близкие предки, гиракотерии, были уже четырёхпалыми, но также очень небольшими, некоторые из них были по высоте всего лишь около полуметра.
Историю направленной эволюции лошадей во всех возможных подробностях воссоздал крупнейший палеонтолог XX века Дж. Симпсон. Наиболее древние предки лошадей жили в лесах и питались главным образом листьями. После переселения предков лошадей на обширные пространства и перехода к питанию травами сразу во многих их генеалогических линиях начались направленные изменения, выражавшиеся в увеличении размеров тела, длины конечностей, объема головного мозга, повышении степени его сложности, сокращении длины хвоста по отношению к размерам тела, изменении строения конечностей и зубов, в особенности коренных.
Все эти процессы происходили у различных видов с различной скоростью и иногда обращались вспять. Но в целом тенденции изменений сохранялись на протяжении миллионов лет. На промежуточных стадиях развития степных лошадей (мезогиппусов и других) на каждой ноге у них было уже три пальца, а на ещё более поздних – только по одному.
Одновременно происходило изменение механики конечностей. Вслед за Симпсоном, Грант отмечает, что «у трёхпалых лошадей с пружинящей ногой два коротких боковых пальца, возможно, иногда служили для опоры, несколько облегчая нагрузку на средний палец». И далее: «У однопалых лошадей эти боковые пальцы в конце концов исчезли. У них вес тела целиком ложится на копыта, одевающие средние пальцы. Прочные связки, прикрепляющие мышцы к костям этих пальцев, играют роль рессор при беге» (Там же, с.253).
Вполне очевидно, что подобные изменения направлялись биологической работой многих поколений, создавая селективные преимущества в виде массово распространённых модификаций. Отбор поддерживал эти преимущества и элиминировал генотипы, неспособные к инициированию полезных модификаций. Длительное накопление количественных предпосылок в вариациях строения лошадей в конечном счете переходило в качество, поддерживаясь и половым отбором. Постоянное действие вектора отбора в направлении сохранения полезных модификаций и отбраковки случайных вариаций, имевших мутагенное происхождение, приводило к последовательным сдвигам в нормах реакции геномов и к унаследованию результатов биологической работы большого множества организмов в течение смены множества поколений. Если какие-то мутагенные факторы и принимали участие в этом процессе, то они могли лишь ускорять или замедлять его протекание, но никак не быть первоисточником мобилизационных инноваций.
С точки зрения современных знаний такими первоисточниками могли быть главным образом изменения работы регуляторных генов, возникающие под постоянным массово распространённым давлением направленной модифицируемости, поддерживаемой и усиливаемой отбором. В едином векторе отбора вследствие явных преимуществ прогрессивных мобилизационных структур совместились стабилизирующий, движущий и половой отбор. Стабилизирующий отбор отбрасывал разнонаправленные мутации и комбинантные вариации, движущий благоприятствовал ускорению новых селективных преимуществ, а половой поддерживал рослых красавцев и красавиц, способных быстро бегать и обладающих стройной фигурой и длинными, стройными ногами. Немалую роль сыграла, вероятно, и повышенная энергичность прогрессивно устроенных особей, связанная с лучшей переработкой и усвоением пищи.
«Важными факторами в эволюции лошадей, – констатирует В.Грант, – несомненно были местообитание, пища и защита от врагов. Необходимо учитывать как прямые, так и косвенные воздействия этих и других факторов. В начале третичного периода значительная часть суши была покрыта лесами, однако в результате изменений климата, происходивших в миоцене, эти обширные леса были частично замещены открытыми пространствами саванн и прерий» (Там же, с.259).
Переселение предков лошадей в степные пространства, поросшие густыми травами, потребовало от них коренного изменения характера и содержания биологической работы, направленной на освоение нового местообитания, потребление и усвоение пищи, защиту от многочисленных хищников, населявших покрытые травой, лишённые укрытий бескрайние пространства.
«Трава, – уточняет Грант, – это грубая жёсткая пища, от которой зубы стираются. Изменения зубов, происходившие у лошадей в миоцене и плиоцене, представляют собой по большей части первоначальные и усовершенствованные адаптации к питанию травой. Передние режущие зубы, длинные ряды коренных зубов, складки эмали и цемент на жевательных поверхностях этих зубов – все это необходимо для отщипывания и пережёвывания травы. Высокие коронки коренных зубов увеличивают долговечность как самих этих зубов, так и их обладателей» (Там же, с.260).
Всё в этом описании демонстрирует ведущую роль в направленной эволюции зубов лошадей биологической работы, совершавшейся на протяжении жизни огромного числа поколений и поддерживаемой отбором. Работа зубами и челюстями обтачивала, подшлифовывала из века в век режущие и коренные зубы, укрепляла эмаль и цемент именно на жевательных поверхностях при переработке травы. Подобная тонкая подстройка каждой детали рабочего инструмента челюстей могла возникнуть только под давлением необходимости постоянной и регулярной биологической работы. Все формы отбора при этом сохраняли свой вектор столь длительное время именно потому, что этот вектор поддерживался преимуществами наработанных мобилизационными усилиями тысяч поколений массовых модификаций при всех случайностях и отклонениях неопределённой изменчивости, возникавших вследствие мутаций и рекомбинаций генетических структур. Приобретенные в процессе неустанной биологической работы полезные особенности строения зубов, челюстей, костей, конечностей, корпуса, головы и т. д. в их взаимной корреляции поколение за поколением, век за веком отшлифовывались отборы и пробивали себе дорогу через косность генетического аппарата, разнонаправленность ошибок и рекомбинаций генетических структур, пока не стали наследственно закрепляться модификациями регуляторных генов и не придали облику и строению тех или иных видов лошадей определённую унификацию, общий план строения.
Основная масса мутаций и их «растасовывания» рекомбинациями только мешала сохранению вектора отбора и унаследованию результатов биологической работы, и лишь незначительная часть мутаций и прочих флуктуаций прежней наследственной изменчивости, запечатлённой в геномах, вписывалась в общее направление эволюционных трансформаций и могла способствовать им и их ускорять.
При этом именно разнонаправленность изменений, возникавшая на основе разнообразных мутаций, рекомбинаций и флуктуаций геномов в осваиваемых условиях среды, резко повышалась и поставляла отбору и связанной с ним биологической работе достаточный исходный материал для выработки и экспериментальной проверки полезных модификаций.
Это резкое повышение разнообразия форм, при котором архаические черты причудливо сочетаются с прогрессивными, мы называем трансформационным полиморфизмом. Трансформационный полиморфизм возникает вследствие снятия давления нормы, разнообразия сдвигов норм реакции, перенаправления действий стабилизирующего отбора при изменении форм биологической работы организмов в существенно новых условиях.
Лошади формировались в условиях, во многом сходных с теми, в которых происходило формирование предков человека. Но ход направленной эволюции и её результаты были во многом противоположны вследствие резкого различия способов биологической работы.
В противоположных направлениях у лошадей и у предков человека происходило формирование черепа. У лошадей это формирование было привязано к работе по получению и усвоению жёсткой пищи. «Некоторые изменения головы, – поясняет В.Грант, – также, по-видимому, связаны с переходом к питанию травой. Удлинение морды способствует размещению двух дифференцированных наборов зубов – резцов в передней части и коренных в задней. Широкие челюсти необходимы для того, чтобы в них могли сидеть коренные зубы с высокой коронкой; кроме того, челюсти должны быть мощными, чтобы пережёвывать большие количества травы» (Там же, с.260).
Трава – изобильная, но низкокалорийная пища, она требует поглощения больших количеств, большого труда и больших затрат энергии на её отделение от корней, измельчение, переваривание и усвоение. Отсюда – необходимость определённой специализации биологической работы, её привязки к потреблению травы.
В противоположность лошадям, направленная эволюция предков человека проходила по линии универсализации пищевых потребностей, связанных со всеядностью и использованием работы рук для получения и приготовления пищи. На формирование черепа оказывало влияние не только изменение пищевого рациона и размягчение пищи работой рук и использованием огня, но и последовательный рост объема мозга, связанный с усложнением и универсализацией биологической работы, перераставшей в человеческий труд. Результатом явилось последовательное укорочение лицевой части головы и столь же последовательное, хотя и неравномерное разрастание мозговой части черепа. Обезьянья морда в процессе направленной эволюции трансформировалась в человеческое лицо, а человеческий череп стал вместилищем одного из величайших достижений эволюции – человеческого мозга.
Формирование же человека сопровождалось столь сильным развитием трансформативного (или транзитивного) полиморфизма, которое не имело аналогов в истории живой природы и далеко превзошло полиморфное разнообразие лошадей.
Направленная эволюция лошадей происходила главным образом под давлением обстоятельств не зависящего от них разнообразия явлений среды, предки же человека, особенно ближайшие, во многих отношениях активно воздействовали на эти обстоятельства посредством орудийной деятельности, использования огня, изготовления одежды и возведения разнообразных строений.
Характеризуя обстоятельства, повлиявшие на направленность эволюции лошадей, В.Грант отмечает: «Животные, щипающие траву на открытых пространствах саванн и равнин, гораздо более заметны для хищников, чем животные, обитающие в лесу. Увеличение размеров тела и большая сила – один из эффективных способов защиты от хищников у наземных животных. Другой способ – развитие высшей нервной деятельности, и, наконец, третий способ – способность к быстрому бегу оесуые, щипающие траву на открытых пространствах саванн и равнин, гораздо более заметны для хтщников, чем животные, обитающие» (Там же). Окостенение ступней и развитие копыт создало значительные преимущества для бега по открытым равнинам, но сделало совершенно невозможным использование конечностей для каких-либо других видов биологической работы.
Мы вынуждены так обильно цитировать результаты этого чрезвычайно важного исследования В.Гранта, потому что в них наилучшим образом проявилась рациональная сторона синтетической теории эволюции, противоречащая господствующему в ней геноцентризму и в значительной мере подавленная им. Миф о всемогущем отборе случайных результатов мутагенеза и столь же случайных распределений их в популяциях разрушается фактами натуралистических поисков в самой СТЭ и требует решительного расширения её рамок, её, так сказать, нормы реакции на факты.
Описав открытые наукой факты направленной эволюции, Грант переходит к теоретическим обобщениям. Он отмечает, что по поводу объяснения направленной эволюции в науке сложились, как он выражается, «две враждующие теории» – ортогенеза и ортоселекции (Там же, с.246). Грант совершенно справедливо критикует теорию ортогенеза, наделяющую организмы некоей таинственной силой неизвестного происхождения, которая предрасполагает организмы к развёртыванию своих внутренних сущностных сил, и, соответственно, к развитию в определённом направлении.
Подобные объяснения ничего, по сути дела, не объясняют, и их невозможно считать научными вне зависимости от того, придаётся ли этой силе мистический характер или она рассматривается как присущая самой природе жизни закономерность. Ортогенезу В.Грант противопоставляет ортоселекцию, которую рассматривает как одно из следствий синтетической теории эволюции.
«Согласно синтетической теории, – пишет он, – направленность эволюции исходит не от организма, а от взаимодействия организма со средой. Если отбор, обусловленный факторами среды, продолжает действовать в определённом направлении в течение долгого времени, то такой отбор можно назвать ортоселекцией и он приведёт к возникновению некоего направления эволюции» (Там же, с.263).
Однако и теории ортоселекции можно предъявить почти те же нарекания и упрёки, что и теории ортогенеза (а кстати, и номогенеза Л.Берга). Отбор здесь тоже выступает в качестве всемогущей силы, которая всё объясняет, но сама остаётся необъяснённой. Согласно СТЭ, отбору подвергаются в конечном счёте совершенно случайные изменения генотипов, обусловленные мутациями и рекомбинациями генетических структур и совершенно независимые от соматических структур организмов и приобретаемых ими в жизненном процессе признаков. Почему же отбор сохраняет направление столь длительное время?
В рамках теории ортоселекции В.Грант пытается дать ответ на этот вопрос, прибегая к указанию на постоянное селективное действие среды на полиморфизм предковых популяций (Там же, с.264). Но факты, приведённые в обоснование этого положения, как и вся совокупность фактов, наблюдаемых биологами-натуралистами, свидетельствует о недостаточности такого объяснения.
Объяснение направленности эволюции действием среды, пусть и селективным – это уже не дарвинизм, а жоффруизм, то есть переход на позиции ранней эволюционистской концепции Этьена Жоффруа де Сент-Илера, которая была прогрессивной для своего времени, но потерпела поражение в столкновении с креационизмом Ж.Кювье, а для нашего времени неприемлема вследствие её механицизма.
Факты показывают, что между организмами и средой действует фактор, который опосредует давление среды и определяет действенность проявлений активности организмов. Этот фактор – биологическая работа. Разумеется, этот фактор может направлять эволюцию не вместо отбора, а только совместно с ним, в их противоречивом единстве. Биологическая работа минимизирует и тормозит негативное действие отбора как избирательной смертности и на основе генетически заданных предпосылок вырабатывает селективные преимущества в виде полезных модификаций, которые оцениваются отбором, служат ему ориентиром при направлении дифференциального выживания.
Процесс биологической работы организмов, который в противоречивом единстве с многообразными формами отбора задаёт направление эволюции, мы называем лаборагенезом (от лат. labora – работа, труд). Лаборагенез, а не некая таинственная сила является источником моментов ортогенетической (или номогенетической) канализации развития, придавая этим моментам некоторую динамическую закономерность на основе чисто статистических, случайностных колебаний наследственного материала.
Лаборагенез придаёт относительную устойчивость и направлению всех форм естественной селекции при всех их колебаниях, отклонениях и поворотах в разные стороны. Без направленного лаборагенеза селекция никак не может стать тем, что Грант называет ортоселекцией, т. е. неспособна приводить в единство многообразные и по-разному действующие формы отбора, длительно поддерживать и сохранять в общем и целом однажды заданный вектор.
«Тайна» могущества и творческих возможностей отбора при всех случайностях неопределённой наследственной изменчивости раскрывается на тех же основаниях, что и «тайна» якобы в ортогенетической предрасположенности организмов определённых видов к определённому типу развития: организмы сами своей биологической работой выбирают пути своего развития и обеспечивают конкурентные преимущества, которые служат веками для действия отбора в массовых эволюционных процессах.
Глава 26. Синтетическая теория эволюции и неоламарксистская альтернатива26.1. Ламаркодарвинизм в XX веке
На протяжении всего XX века систематической альтернативой геноцентризму и мутационизму во всех их многообразных формах, как неодарвинистских, так и антидарвинистских, был ламаркодарвинизм. Основной целью самых различных теоретических построений ламаркодарвинизма было создание представлений о механизме унаследования приобретённых признаков и решение тем самым проблемы проницаемости барьера Вейсмана, которую их оппоненты заведомо отвергали как раз и навсегда оставленную наукой псевдопроблему.
Ламаркодарвинисты принимали и использовали ядро учения Дарвина – теорию отбора и стремились примирить дарвинизм с некоторыми рациональными зёрнами учения Ламарка. Их оппоненты, неодарвинисты, наоборот, видели заслугу Ламарка лишь в создании первоначального, совершенно неверного и ошибочного варианта теории эволюции, полностью опровергнутого с созданием теории Дарвина.
Неодарвинистам, однако, приходилось при этом игнорировать или объявлять устаревшими и ошибочными утверждения самого Дарвина, который по мере развития своего учения всё более последовательно дополнял его принятием механизмов употребления – неупотребления органов и опосредованного унаследования приобретённых адаптивных особенностей на основе отбора наиболее приспособленных особей, обладающих адаптивными преимуществами в виде перспективных для борьбы за существование признаков.
Причем Дарвин пошёл даже дальше Ламарка в своём «ламаркизме», создав теорию пангенеза – первую в истории биологии попытку не только постулировать, как это сделал Ламарк, наследование приобретённых признаков, но и предложить конкретный механизм такого наследования. Ламаркодарвинистические постулаты отстаивали, как известно, представители классического дарвинизма – естествоиспытатель Э.Геккель, философ-эволюционист Г.Спенсер и другие эволюционисты XIX века.
При рассмотрении истории ламаркодарвинизма XX века мы будем опираться на информацию, содержащуюся в книге В.Назарова (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520с., с. 170–180). Весьма характерно, что В, Назаров сочувственно воспринимает как ламаркодарвинистские, так и сальтационистские теории, хотя эти группы теорий абсолютно несовместимы друг с другом и их объединяет только то, что они противопоставлены ортодоксальному неодарвинизму.
Поиски ламаркодарвинистов в значительной мере отражали реакцию представителей натуралистической биологии на достижения генетики XX века, которые были результатом изучения жизни в лабораториях. Биологи-натуралисты, посвятившие свою жизнь изучению живой жизни конкретных организмов не могли смириться с тем, что такую жизнь и её эволюцию можно сводить к описанию экспериментов, проводимых в пробирках.
Но и отрицать достижения генетики в раскрытии сложнейших механизмов наследственности они не могли. Они ведь были крупными учеными своего времени и не могли не учитывать крупнейших достижений современной им науки, которые позволяли преодолеть полнейшее незнание законов наследственности в XIX веке и использовать полученные знания для продвижения вперёд теории эволюции.
Поэтому практически все ламаркодарвинисты сосредоточились на решении одной чрезвычайно важной проблемы. Это была проблема поиска механизмов наследственности, который позволял бы обеспечить не прямое наследование приобретённых признаков, исключённое барьером Вейсмана, а сложный и многоуровневый процесс усвоения генетическими структурами признаков, обретённых организмами в их жизненном процессе.
При решении этой проблемы ламаркодарвинисты и опирались на достижения современной им генетики, и приходили с ними в серьёзное противоречие, поскольку пытались дополнить выводы генетиков теоретическими положениями, которые из этих выводов напрямую отнюдь не следовали. Это привело к третированию со стороны генетиков и генетических эволюционистов своих оппонентов из числа ламаркодарвинистов.
Находясь на магистральном пути развития науки XX века, генетики отбрасывали на его обочину представителей ламаркодарвинизма, объявляли ламаркизм противником дарвинизма и вслед за А.Вейсманом отстаивали абсолютную невозможность проницаемости барьера между всем организмом и находящимися внутри него, несущими генетическую информацию зародышевыми клетками. Научный поиск ламаркодарвинистов и неодарвинистов проходил в условиях неравной конкуренции.
«Надо иметь в виду, – отмечает В.Назаров, что в защите наследования приобретённых признаков неоламаркисты по сравнению с генетиками находились в менее выгодном положении: в случае, если в эксперименте наследование приобретённых признаков не подтвердится, у них не останется шансов для его защиты. Генетикам подобная ситуация не угрожает: при положительном исходе проверки они всегда найдут способ его объяснить» (Там же, с. 172).
Кроме того, эксперименты на дрозофилах и прочих животных с коротким сроком жизни и быстрой сменой поколений давали возможность относительно легко и с минимальными затратами отследить наследственные изменения, возникавшие главным образом в результате мутаций и рекомбинаций генетических структур. Наследование приобретённых признаков в этих экспериментах совершенно не проявлялось, да и приобретения каких-либо особенных полезных признаков в этих условиях не происходило.
Унаследование же приобретённых особенностей организации есть грандиозный эксперимент, поставленный самой природой. Чтобы отследить его, необходимо затратить усилия, выходящие за пределы возможностей науки, и продолжать исследования, выходящие за пределы человеческой жизни.
О наследственном усвоении выработанных в жизненном процессе ряда поколений особенностей можно судить только по косвенным данным сравнительного анализа родственных видов или поставить сложные эксперименты на представителях тех видов, у которых это усвоение происходит феноменально быстро. Но и результаты такого анализа, и результаты таких экспериментов можно игнорировать, поскольку их доказательная и убедительная сила несравнима с той, что проявляется в фактах, полученных и многократно воспроизведённых в лабораторных экспериментах.
Эксперименты ламаркодарвинистов и неоламаркистов были немногочисленны и допускали множество толкований, в том числе и чисто геноцентрические. К тому же сами экспериментаторы подвергались не просто критике, а постоянной травле со стороны коллег, им практически не выделялось средств на проведение более дорогостоящих и длительных экспериментов, чем те, что тратились на генетические эксперименты.
Поэтому долгое время ламаркодарвинистам и неодарвинистам приходилось строить свои концепции на анализе результатов генетических экспериментов и критике эволюционных выводов из этих экспериментов. Эта критика обладает непреходящей ценностью для современной науки, но для своего времени они осталась практически невостребованной.
В 1908 г. французский биолог Феликс Ле Дантек, взяв за основу дарвиновскую теорию отбора, попытался применить её к обоснованию ламарковского механизма наследования приобретённых признаков. Он считал учение Ламарка ограниченной отраслью дарвинизма. Опираясь на выдвинутую в 1881 г. идею Ру о внутриорганизменном отборе, Ле Дантек предположил, что наследственное усвоение приобретённых свойств организмов происходит посредством конкуренции друг с другом клеточных организмов, находящихся в среде развивающегося многоклеточного организма и приспосабливающихся к этой среде.
Согласно Ле Дантеку, в любом многоклеточном организме в процессе онтогенеза выживают и дают потомство только те клетки, которые приобретают наиболее полезные адаптивные признаки. Понятно, что концепция Ле Дантека построена на гипертрофированном отношении к эволюционной роли отбора. Внутриорганизменный отбор – не выдумка и не фантазия, он явно присутствует при отмирании клеток в эмбриональном состоянии и, например, при переходе на эндогенное питание в процессе целебного голодания.
Но внутриорганизменная конкуренция является лишь дополнением скоординированной работы клеток в организованной определённым образом среде организма, в единой системе, отшлифованной эволюцией. Рациональное зерно в концепции Ле Дантека заключается лишь в том, что через отбор полезных приобретённых свойств осуществляется отбор генотипов, предрасположенных к выработке аналогичных свойств, и таким образом происходит сдвиг норм реакции к наследованию полезных, ранее не наследуемых признаков.
Общий недостаток всех ламаркодарвинистских и неоламаркистских концепций, в том числе и концепций Ле Дантека заключается в том, что они заняты поиском путей унаследования приобретённых признаков и совершенно не замечают процесса приобретения этих признаков, который заключается в непрестанной биологической работе организмов под организующим действием их мобилизационных структур.
Переходят из поколения в поколение не сами признаки (модификации не наследуются), а формы, способы и приёмы биологической работы, приводящие к выработке этих признаков (модификаций). Особенности биологической работы организмов приводят к перестройкам мобилизационных структур групп клеток в эмбриогенезе, нервных и прочих коммуникационных систем у животных, вегетативных коммуникационных систем у растений, аппарата клеточной чувствительности у одноклеточных и т. д.
И только после этого через межклеточные коммуникативные связи, через требования организма по выработке гормонов и ферментов начинается сложный процесс перестройки мобилизационных структур генетического аппарата, комплексов регуляторных и структурных генов. Вот здесь могут пригодиться и случайные опечатки генетических текстов, если они соответствуют общему ходу преобразований. Унаследование полезных признаков есть лишь конечный продукт унаследования форм биологической работы организмов в ряде поколений. Одни организмы усваивают мобилизационные инновации быстрее, другие – медленнее.
В 1940-е годы во Франции ламаркодарвинистские и неодарвинистские концепции генерировались особенно активно. Французские ученые развивали идеи своего соотечественника Ламарка, стремясь согласовывать его идеи с классическим дарвинизмом, что создавало у них интеллектуальный иммунитет против господствовавшего повсюду геноцентризма и мутационизма. Большинство эволюционистов во Франции не верило в то, что ошибками и сбоями в аппарате наследственности совершается эволюция.
К сожалению, это вызвало отставание в развитии французской генетики, которое ещё усугубилось нацистской оккупации Франции. Все важнейшие открытия доставались американцам, англичанам и немцам. Разгром генетики в СССР привёл и к утрате позиций российской генетики. Российский эволюционизм, подвергшийся ужасающему репрессированию в период господства псевдоламаркистской лысенковщины, после своего возрождения остался почти изолированным от международного научного сообщества, обладая в то же время громадным мобилизационным потенциалом и значительным разнообразием идей.
Оживление эволюционной генетики во Франции началось после второй мировой войны также на ламаркодарвинистской основе. В 1947 г. цитогенетик А. Буавен, исследуя мутации бактерий, сделал вывод, что у них приобретение новых признаков происходит путем направленных, а не случайных мутаций. Такие мутации возникают вследствие того, что генетические структуры, находящиеся не в ядре, а в цитоплазме управляют изменениями её состава. Соответственно, по предположению Буавена, и у многоклеточных организмов происходит обновление генетических структур клеток, в том числе, и зародышевых, под действием среды, которой для них выступает целостный организм.
Гипотеза эта была непроверяемой средствами современной Буавену генетики, и потому также осталась на обочине магистрального пути развития эволюционизма.
В 1949 г. с оригинальной концепцией мутагенеза выступил 82-летний эмбриолог Поль Вентребер. Он прочитал в Парижской академии наук доклад о «химическом ламаркизме», в котором пытался совместить современную ему генетику с учением Ламарка о наследовании приобретенных признаков.
В 1962 г. уже в возрасте 95 лет этот подвижник науки, преодолевая старческие недуги, закончил и опубликовал книгу «Живое – творец своей эволюции». Уже само название книги было направлено против представлений геноцентрического и мутационистского характера, согласно которым эволюцию творит не сама жизнь, а случайные ошибки генетического аппарата, подхваченные отбором как якобы единственной напрявляющей и творческой силой эволюции.
Вентребер выделил не один, а целых три типа мутаций, так что его можно было бы назвать супермутационистом. Первый тип – тот, с которым имеют дело генетики, получающие мутации посредством вредных для жизни излучений, химических веществ и высоких температур.
Такие индуцированные мутации не могут, по мнению Вентребера, иметь эволюционного значения, поскольку связаны с искалечиванием уязвимых участков генов. Не генетические уроды совершают эволюцию, а творческие усилия живущих. Второй тип мутаций – те, что происходят, хотя и редко, в естественных условиях и вызываются различными воздействиями среды – химическими, физическими, биологическими, а также такими, которые мы сейчас называем горизонтальным переносом генов.
Такие мутации, по мнению Вентребера, имеют направленный характер и соответствуют естественным колебаниям среды, что придаёт им адаптивный характер и открывает определённые перспективы для эволюционных изменений. Это положение Вентребера совершенно несостоятельно, поскольку, как это было известно генетикам уже с 1950-х, мутации, которые он выделил в отдельный второй тип, имеют ту же природу, что и искусственно вызванные мутации, и связаны с нарушениями в работе структур ДНК, ошибками в фиксировании и передаче наследственной информации.
Поэтому если мутациям первого типа Вентребером отказано в эволюционном значении, то, следуя той же логике, можно то же самое сказать и по поводу мутаций второго типа. То, что эти мутации могут быть получены под воздействиями внешней среды, ещё не означает, что они направлены и имеют адаптивный характер. Мутации, получаемые в лабораториях искусственным путём, тоже ведь вызываются воздействиями из внешней для организмов среды.
Третий тип мутаций, по Вентреберу, вызывается необратимыми изменениями климата и других особенностей окружающей среды. Под давлением этих изменений происходит фундаментальное изменение функций органов и систем живых организмов. По мнению Вентребера, приобретённые функциональные изменения, как и полагал Ламарк, в конечном счёте наследуются. Вентребер назвал мутации второго и третьего типов биологическими.
Теперь оставалось предложить исследовательскую программу решения проблемы наследования приобретённых функциональных изменений и признаков и механизм их формирования. Вентребер, как и Ламарк, вообще не придавал значения эволюционной роли отбора. Он считал, что решение проблем адаптивной изменчивости и унаследования приобретённых признаков необходимо перенести из сферы морфологии в сферу химии.
Назвав поэтому свою теорию «химическим ламаркизмом», Вентребер предлагает строить представления о механизме унаследования приобретённых признаков по аналогии с выработкой иммунитета против вредоносного действия попадающих в организм чужеродных агентов окружающей среды.
Эта действительно новаторская идея Вентребера, подхваченная и развитая затем другими современными неоламаркистами. Поэтому концепцию Вентребера правильнее называть не «химическим», а «иммуногенетическим» ламаркизмом.
Механизм «биологических мутаций», по Вентреберу, приводящий в конечном счёте к генетическому усвоению приобретённых форм и функций организмов, начинает функционировать при возникновениях кризисных состояний экологической среды, которые ставят организмы, населяющие эту среду, на грань вымирания и вводят их в состояние функциональной недостаточности.
После знаменитых работ Г.Селье подобные состояния стали называть стрессовыми. В изменённых условиях недостаточность функционирования и нарушение работы органов приводит к выбросу во внутриорганизменную среду вредных веществ, которые вследствие необычности их для данного организма воспринимаются как чужеродные вещества – антигены.
И тут начинает работать иммунитет, который тоже действует в необычных условиях и потому не просто активизируется с необычайной силой, но и начинает вырабатывать новые гены, постепенно накапливающиеся в лимфе и пригодные для создания соответствующих антител.
По мере накопления новые гены встраиваются в хромосомы соматических и половых клеток, изменяют протекание эмбриогенеза и через некоторое число поколений исправляют функциональную недостаточность таким же образом, как иммунный механизм помогает организму справиться с болезнью.
Результатом «выздоровления» организмов от функциональной недостаточности является переустройство органов в соответствии с новыми условиями среды. Таким образом, «биологические» мутации, по Вентреберу, обеспечивающие адаптивную эволюцию (адаптациогенез), возникают в процессе иммунологических реакций по преодолению функциональной недостаточности организмов, выведенных из равновесия сильно изменившейся средой.
Но хотя в понимании Вентребера биологические мутации возникают не случайно, а вырабатываются самими организмами в процессе действия их иммунитета, название книги Вентребера «Живое – творец своей эволюции» осталось и у него пустым лозунгом, не соответствующим предложенному им механизму эволюционных преобразований.
Организмы у Вентребера тоже не творят, они только «заболевают» функциональной недостаточностью и страдают, пока их собственный иммунитет обеспечит им «выздоровление» посредством обретения более приспособленных органов. В этом отношении Вентребер оказался позади почитаемого им Ламарка, который в употреблении и тренировке органов видел основу переустройства морфологии организмов и унаследования приобретённых признаков.
Хотя и Ламарк в духе своего времени сводил все формы биологической работы как фактора эволюции к чисто физическим, механическим формам при полном непонимании значения отбора наиболее эффективных форм, у Вентребера работают на эволюцию не сами организмы, а только их иммунные системы.
Ничего не зная о книге Вентребера и работах французских неоламаркистов, по тому же пути использования знаний об иммунитете для создания представлений о механизме адаптивной эволюции пошел австралийский иммунолог Эдвард Стил, создавший австралийскую научную школу ламаркодарвинизма.
В отличие от Вентребера, Стил вводит в свою концепцию отбор как необходимый фактор эволюции. Его концепция названа им «клонально-селекционной». Ее суть Стил впервые изложил в книге «Соматическая селекция и адаптивная эволюция», изданной в Торонто (Канада) в 1987 г.
Согласно этой концепции, в основе работы иммунной системы многоклеточных организмов лежит дифференциальное размножение тех клеточных структур иммунной системы, которые проявили свою способность к распознаванию вторгшихся в организм антигенов. Потомки этих клеток образуют клоны, приспособленные к выработке соответствующих антител и обеспечивающие тем самым иммунную «память» организма.
Затем в этих клетках происходит резкое нарастание мутирования – гипермутагенез – и начинается интенсивный отбор клеток, получающих посредством мутаций селективные преимущества по распознаванию и подавлению антигенов. Такие клетки вновь интенсивно размножаются и образуют клоны.
Весьма характерно, что Стил, претендуя на обоснование ламаркодарвинистской концепции, не только не избежал мутационизма, но и сделал на него ставку в объяснении эволюционных процессов. Рассуждая по аналогии, он предположил, ключ к такому объяснению дает именно клональная селекция клеток иммунитета.
Если в СТЭ и других и других мутационистских теориях источники эволюционно значимых инноваций предполагаются в зародышевых клетках, то Стил предполагает такие источники в клетках соматических. Согласно Стилу, полезные мутации, совершившиеся в соматических клетках при наступлении крупных и необратимых изменений среды, придают им селективные преимущества для размножения и образования клонов и замены ставших уже недостаточно приспособленными клеток органов и тканей.
Перенос генетической информации из соматических клеток в зародышевые может, по мнению Стила, осуществляться вирусами посредством обратной транскрипции – от РНК к ДНК. Модель Стила ставит больше вопросов, чем дает ответов на вопросы о механизмах эволюционных процессов. Это обстоятельство было замечено и вызвало множество нареканий среди специалистов. Особенно одиозным выглядит представление о вирусах как агентах эволюционных процессов.
В 2002 г. в переводе с английского на русский язык вышла книга Э.Стила в соавторстве с его австралийскими коллегами Р.Линдли и Р.Бландэном с весьма броским названием «Что, если Ламарк был прав? Иммуногенетика и эволюция» (М.: Мир, 2002 – 237с.). Книга посвящена главным образом барьеру Вейсмана между соматическими и зародышевыми клетками многоклеточных организмов и проблеме его проницаемости, рассматриваемой с точки зрения поиска возможностей наследственного закрепления приобретенных адаптаций.
Воспроизведя с максимальной подробностью историю попыток теоретического и экспериментального обоснования возможности унаследования приобретенных признаков, авторы работы связывают свои надежды на доказательство проницаемости барьера Вейсмана с развитием молекулярной биологии, в особенности – с открытием в 1950 г. обратной транскрипции. Как и другие неоламаркисты, авторы увидели в чрезвычайно редком явлении передачи генетической информации от РНК к ДНК у так называемых ретравирусов крушение центральной догмы генетики и полный переворот во взглядах на эволюцию.
Это, конечно же, поспешное заключение. Особенности эволюции вирусов как генетически вооруженных паразитов как раз и заключаются в формировании самых разнообразных способов рибонуклеиновой агрессии, в том числе и обратной транскрипции. Приписывать роль чуть ли не универсума эволюции этому экзотическому свойству можно разве что исходя из очень сильного желания найти геноцентрическое подтверждение ламарковскому механизму наследственного усвоения приобретенных признаков и дарвиновскому механизму пангенеза.
Зато в рассмотрении иммунитета как своеобразной модели некоторых эволюционных механизмов содержится здравая идея, которая, возможно, будет развита на будущих этапах продвижения эволюционной биологии. В целом авторы придерживаются описания механизма, который был изложен Э.Стилом в книге 1979 г. и который мы уже обсудили выше.
Один из вариантов направленного хода биологической эволюции предложен российским биологом В.Петрашовым в книге «Глаза и мозг эволюции» (М., 1992 г.). Опираясь на теорию И.Пригожина о роли флуктуаций в эволюционных процессах, В.Петрашов сделал попытку нетрадиционного объяснения направленности хода эволюции, наличия у нее «глаз» и «мозга», т. е. направляющего фактора, дополняющего естественный отбор. Попытка эта, разумеется, носит характер гипотезы, требующей всесторонней экспериментальной проверки. Эту направленность, согласно гипотезе Петрашова, создают не случайные мутации, а флуктуации вещества, плотность и темп которых значительно повышается в определенных дифференцированных структурах. Эти структуры реагируют на изменения внешней среды таким образом, что норма флуктуации в них изменяется в направлении восстановления равновесия с внешней средой. Химические реакции, протекающие в процессе флуктуаций и циклов перехода вещества из равновесного состояния в неравновесное, а затем посредством бифуркаций в новое неравновесное состояние, приводят к образованию сложных молекул, способных «запоминать», воспроизводить и передавать информацию.
В.Петрашов вплотную подходит к формулированию понятия мобилизационных структур и осознанию их роли в направленности эволюционных изменений. Он отмечает, что функционирование является главной особенностью любого организма, самой сущностью жизни. Потому оно никак не может не быть одним из главных факторов эволюции. «При функционировании на пределе нормы реакции, – пишет Петрашов, – ген, определяющий ее, соответственно, также функционирует на своем структурном пределе» (Петрашов В.В. Глаза и мозг эволюции – М., 1992 – 224с., с.12). Это обстоятельство предопределяет «зрячесть» эволюции в трансформации наследственных признаков. По мере накопления генетических трансформаций приобретенные признаки становятся наследственными. Происходит это не вследствие случайных мутаций, а вследствие того, что ДНК половой клетки изменяется приспособительно к воздействию внутренней среды организма, хотя по отношению к приобретенному признаку ее изменения могут быть неопределенными (Там же, с.41). В свою очередь эта неопределенность также ограничена сходностью изменений в половых клетках при сходных изменениях признаков. Неопределённые изменения половой клетки и ее ДНК под действием приспособительных изменений направлены на совершенствование ее, включая и ДНК (Там же, с.43.). При этом наследования приобретенных признаков не происходит.
Изменения наследственной информации в половой клетке осуществляются циклически от поколения к поколению, на основе своеобразного «маятника поколений». Функция и структура органов и тканей в поколениях потомков приобретают сходные признаки, несмотря на неопределенность изменения ДНК, поскольку эти признаки также оказываются приспособительными. Наследственные признаки наследуются лишь постольку, поскольку они приобретаются вновь в сходных условиях в каждом последующем поколении. Каждый наследственный признак, таким образом, является приобретенным на основе материала родительского поколения (Там же, с.46).
Соответственно, и приобретенные признаки становятся наследственными через определенное число поколений в ходе постоянного однонаправленного приспособления и совершенствования. В процессе выполнения своих функций отдельные участки ДНК «притираются» друг к другу, интегрируются, что предопределяет возможность совершенствования наследственной информации. Приобретенный признак может стать наследственным только через большое число поколений.
При интенсификации функции, заключающейся в мобилизации всех структурно-функциональных единиц органа или системы происходит активизация генетического аппарата клеток, синтеза нуклеиновых кислот и белка (Там же, с.59).
В связи с этим автор считает неудовлетворительным объяснение чернокожести коренных жителей Африки, выработанное синтетической теорией эволюции и заключающееся в накоплении случайных мутаций под воздействием солнечного облучения. Ни у одного белого человека, живущего в Африке, таких мутаций не происходит, и никогда не происходило, но всегда происходит накопление меланина, именуемое загаром. У коренных же жителей Африки, негров, из года в год, из поколения в поколение подвергавшихся интенсивному и длительному воздействию солнечных лучей, этот приобретенный признак стал наследственным. В пользу такого объяснения свидетельствует и относительная белизна ладоней и подошв ног у африканцев негроидного происхождения, возникшая вследствие менее интенсивного воздействия солнечных лучей именно в этих местах (Там же, с.62).
Соответственно можно объяснить и формирование разнообразных защитных окрасок животных, и образование других полезных признаков, которые поражают воображение исследователей своей целесообразностью и «разумностью». Стимуляция органа (по Ламарку) создает предрасположенность к его прогрессирующему развитию, усовершенствованию сообразно потребностям целостного организма в определенной среде. Эта предрасположенность реализуется в приобретенный признак в процессе многократных «упражнений» органа, но данный признак (по Дарвину) не передается прямо и непосредственно последующим поколениям, а лишь вызывает соответствующую предрасположенность в генетических структурах организма. Естественный отбор (по Дарвину) убирает с пути эволюции организмы, не выдержавшие конкуренции вследствие отсутствия у них системы полезных признаков. Но вырабатывает эти признаки не случайное мутирование генетических структур, а закономерное действие вероятностных процессов, направляемых адаптацией каждого организма.
В.Петрашов отрицает роль мутаций в эволюционных процессах, сводя эту роль лишь к нарушениям и ошибкам, происходящим в наследственном аппарате. «Если мутации являются эволюционным материалом, – пишет он, – то быстрее должны эволюционировать те виды, у которых в единицу времени их возникает больше. Согласно синтетической теории, эволюционное значение имеют только мутации в половых клетках, следовательно, в единицу времени их будет возникать больше у видов с частой сменой поколений (то есть короткой продолжительностью жизни) и с высокой численностью особей. Однако большинство групп таких организмов не отличается высокими темпами эволюции» (Там же, с.73).
Против сложившихся взглядов о ведущей эволюционной роли мутаций В.Петрашов выдвигает следующий аргумент. Он отмечает, что если бы мутации возникали совершенно случайно и их нецелесообразные проявления убирались бы с пути эволюции только естественным отбором, то, например, развитие киля должно было бы возникать у самых разных, если не у всех видев животных, причем могло бы кодироваться возникновение киля в самых различных частях тела. Ничто не должно было бы ограничивать спектр мутаций ни по локализации, ни по содержанию. Однако наличие киля возникло лишь у птиц, рукокрылых и шерстокрылых, которым оно дало эволюционные преимущества. Ни у каких других животных кили как наследственные признаки не возникают (Там же, с.78). Мутации такого рода неизвестны (как и мутации, порождающие чернокожесть у белых людей без скрещивания с представителями негроидной расы). Этот аргумент, конечно же, несостоятелен. Он говорит лишь о том, что Петрашову неизвестны генетические ограничители мутагенеза.
Другой аргумент В.Петрашова: огромная масса нерегулируемых мутаций была бы не только бесполезной, но и приносила бы огромный вред видам, приводила бы к уродованию генофонда при возникновении каждого органа и каждого признака организма, причем нелепые мутации должны были бы возникать и проходить проверку естественным отбором в онтогенезе гораздо чаще, чем полезные (Там же, с.79).
Естественный отбор, таким образом, существует уже на уровне мутаций, и он регулируется своего рода искусственным отбором, обусловленным усилиями по выживанию каждого участвующего в эволюции организма. «Глаза и мозг» эволюции находятся внутри эволюционирующей системы, в ее структуре, обеспечивающей сохранение и оптимизацию ее упорядоченности, а не в хаосе поломок и ошибок генетического аппарата клеток.
Отталкиваясь от представления о формообразовательной работе функции, В.Петрашов даже непосредственно приходит к понятию эволюционной работы (Там же, с.81). В процессе такой работы каждый индивид «зарабатывает» оптимизацию своего жизненного процесса, тренирует функциональные способности своих органов и тем самым подготавливает дальнейшую эволюцию, обеспечивает жизнеспособность своего вида. Нетренированные, неработоспособные, недостаточно активные сходят с дистанции и не дают потомства.
В.Петрашов, к сожалению, в конце книги приходит к отрицанию роли естественного отбора, не находя для этого убедительных аргументов. Допускает он и много других ошибок, например, повторяет практически дословно (вероятно, по незнанию!) тезис вульгарного материализма о том, что «сознательная деятельность, сознание – такая же функция мозговых структур, как и выделение желчи – функция печеночных клеток, или сокращение – функция мышечных волокон» (Там же, с.163). По мнению Петрашова, определяющей является эволюция организмов, а не видов или популяций.
В целом книга В.Петрашова, несмотря на вышеуказанные недостатки, представляет собой достаточно ценное научное произведение. Она объясняет биологическую эволюцию как процесс, направляемый и регулируемый усилиями самих ее участников, как результат возникновения порядка из хаоса посредством постоянного самоструктурирования организмов, функционирования структур, встроенных во все уровни и системы воспроизведения жизни и обеспечивающих, наряду с естественным отбором, целесообразное упорядочение изменений.
Недостатками книги Петрашова являются, на наш взгляд, неоламаркистское отрицание ведущей эволюционной роли естественного отбора, вульгарно-материалистическое представление о психике и преувеличение роли флуктуаций и бифуркаций в самоорганизации наследственных структур, а также незнание генетических ограничителей, учитываемых в синтетической теории эволюции.
26.2. Полемика неоламаркистов с неодарвинистами по вопросу о наследовании приобретенных признаков
Наиболее подробная сводка сведений по проблеме наследования приобретенных признаков содержится в книге Л. Бляхера (Бляхер Л.Я. Проблема наследования приобретенных признаков (история априорных и эмпирических попыток ее решения) – М.: Наука, 1971 – 274 с.). Будучи издана в самом начале 1970-х годов на русском языке, а через несколько лет и на английском, книга со всей убедительностью, на обширном научном материале своего времени показала несостоятельность всех без исключения неоламаркистских попыток решения этой поставленной Ламарком в эволюционном ключе проблемы.
Уже во введении к своей работе Л. Бляхер характеризует рассматриваемую им проблему как псевдопроблему, само существование которой обусловливает противостояние истинной, неодарвинистской теории эволюции любым попыткам возрождения ламаркистских взглядов на эволюцию.
«Подлинной общебиологической проблемой, – считает он, – вопрос о наследовании приобретенных признаков мог бы считаться в том случае, если бы не были достоверно известны истинные движущие силы эволюции. Однако уже 100 лет назад выяснено, что нельзя на равных правах сопоставлять ламаркистские представления об эволюции как результате прямого приспособления с дарвиновским учением об эволюции путем естественного отбора, или выживания наиболее приспособленных из числа форм, изменяющихся в различных направлениях» (Там же, с. 5).
Рубеж конца 1960-х – начала 1970-х годов, когда была опубликована книга Л. Бляхера, стал началом переходного периода в развитии эволюционной биологии. С одной стороны, упрочивается положение неодарвинисткой синтетической теории эволюции и начинается ее догматизация как «единственно верного учения» о биологической эволюции. Все альтернативные представления и модели рассматриваются ее сторонниками либо как устаревшие, не выдержавшие проверки на современном уровне знания, либо как заводящие в тупик неосновательные гипотезы.
С другой стороны, именно в это время развитие генетики начинает подрывать основы ее «классического» варианта, а вместе с ними – и прискорбную самонадеянность геноцентрически мыслящих теоретиков, их уверенность в том, что они уже знают основы наследственности и строят свои теории на незыблемом и полностью завершенном знании.
«Современная теория эволюции, – полагает Л. Бляхер, – являющаяся синтезом классического дарвинизма с достижениями генетики, открывшей молекулярный механизм наследственности и изменчивости, сделала излишним предположение о том, что потомки наследуют приспособительные изменения, возникшие у родителей под прямым воздействием внешней среды. Тем самым проверка утверждения о наследовании приобретенных признаков утратила всякое значение для обоснования материалистической теории эволюции» (Там же).
Автор видит основную цель свое книги не в изучении этой «утратившей всякое значение» проблемы, а в освещении фактов и дискуссий, «которые привели к установлению закона ненаследования приобретенных признаков» (Там же, с. 8). Итак, ненаследование любых достижений индивидуальной жизни организмов возведено в ранг закона эволюции, закона природы.
Руководствуясь стремлением обосновать непреложность этого закона, автор книги отслеживает историю дискуссий неодарвинистов с неоламаркистами, рассматривая в выигрышном освещении и оставляя без критики положения первых и подвергая резкой критике позиции последних. Мы воспользуемся замечательно подобранным фактическим материалом, собранным в этой книге, но рассмотрим его с совершенно иных позиций, стремясь показать ограниченность взглядов не только неоламаркистов, но и их восторжествовавших в XX веке оппонентов.
Борьба аргументов сторонников неодарвинизма и неоламаркизма начинается со знаменитой дискуссии Г. Спенсера с А. Вейсманом. Ранее мы уже рассмотрели основные моменты этой дискуссии, но лишь в рамках истории развития взглядов на эволюцию. Теперь же нас интересует именно борьба вокруг проблемы наследования приобретенных признаков.
Спенсер безусловно проиграл в этом споре, и его поражение можно назвать историческим, учитывая историю развития теории эволюции в последующий период. Будучи автором первого в истории мировой науки варианта теории универсального эволюционизма, Спенсер строил эту теорию в духе своего времени, на механистической основе.
Он положил в основу общей теории эволюции тезис о процессе уравновешивания, который охватывает всю Вселенную и к которому сводится всякое движение материи. В живой природе этому процессу соответствует «беспрерывное приспособление внутренних отношений к отношениям внешним» (Цит. по: там же, с. 105). Этим определением Спенсер в «Основаниях биологии» характеризует самую сущность жизни.
Отсюда вытекала абсолютная уверенность Спенсера в том, что «изменения строения, производимые изменениями в отправлениях, передаются потомству» (Там же). Эта уверенность воплотилась в знаменитом восклицании, которое вырвалось у него в горячке спора: «Либо была наследственность приобретенных признаков, либо вовсе не было эволюции!» (Там же, с. 109). В устах философа-эволюциониста это восклицание не могло иметь иного смысла, кроме утверждения о том, что наследование приобретенных признаков не менее достоверно, чем само существование эволюции.
Поражение Спенсера в споре с Вейсманом было не столько поражением ламаркизма, сколько результатом победы неодарвинизма над классическим дарвинизмом. Именно категорический запрет на саму возможность наследования приобретенных признаков отличал неодарвинизм от классического дарвинизма, в становление и поддержку которого философ-эволюционист Спенсер внес малозаметный, но довольно существенный вклад.
Правда, классический дарвинизм Спенсера характеризовался более сильным сдвигом в сторону ламаркизма, чем у других основателей классического дарвинизма. Спенсер существенно ограничивал эволюционную роль отбора, полагая, что по мере усложнения организации и повышения активности организмов значение отбора снижается и все большую роль играет прямое приспособление.
Живые организмы по мере своего прогресса, по Спенсеру, приобретают все большие возможности для активного приспособления и противодействия элиминирующему действию отбора. Это, конечно, совершенно верно, но совершенно не означает снижения эволюционной роли отбора, поскольку при этом усложняются и формы борьбы за существование, вследствие чего только повышаются возможности отбора для более тонкого избирательного воздействия и поддержки более гибко приспособленных.
Исторически предопределенное и эволюционно подготовленное поражение ламаркодарвиниста Спенсера в споре с неодарвинистом Вейсманом было обусловлено целым рядом многообразных причин. Во-первых, по мере приближения к XX веку ускоряющееся развитие техники и нарастание достижений специализированного конкретно-научного познания, базирующегося на экспериментах, привели к разочарованию научного сообщества в интегрирующей роли философии и ее значении как претендующей на научность онтологической дисциплины.
Онтологическая философия с ее претензиями на объяснение бытия как такового воспринимается учеными как устаревшая и закореневшая, оторванная от науки метафизика, а ей на смену выдвигается позитивистская философия, провозглашающая способность науки самостоятельно определять характеристики бытия, исходя из систематических наблюдений и экспериментов, на основе конкретных фактов, а не умозрительных размышлений о природе вообще.
Во-вторых, перед попытками экспериментального доказательства наследования приобретенных признаков вставали практически непреодолимые трудности, что вполне отчетливо представлял и сам Спенсер. «Если трудно проследить изменения строения, происходящие в особях от изменения их привычек, – констатировал он, – то должно быть еще труднее проследить передачу этих изменений… Особенности строения, происходящие от особенностей отправления, бывают обыкновенно перепутаны с особенностями строения, наверно или вероятно зависящими от подбора – естественного или искусственного» (Цит. по: там же, с. 105).
Действительно, наследуемость приобретенных признаков, даже если бы она могла быть проявлена в каких-то экспериментах, оказалась бы и в этом случае практически недоказуема: всегда можно было бы утверждать, что данные наследственные признаки произошли не от унаследованной модификации, а от кого-то из предков, уже обладавших данным признаком, или в результате мутации.
Вейсман также строил свои аргументы против наследования приобретенных признаков на чистом умозрении, если не считать нелепого эксперимента с отрубанием хвостов двадцати трем поколениям мышей. Как будто недостаточно было многовекового опыта обрезания крайней плоти у иудеев и мусульман, чтобы убедиться в том, что результаты операций не наследуются.
Но впереди был век генетики, и бесчисленные эксперименты с молекулярными носителями наследственности, казалось, навеки подтвердили правоту Вейсмана и незыблемость постулированного им барьера между носителями наследственности и соматическими изменениями организмов. Вейсман первым стал требовать экспериментальных доказательств наследования приобретенных признаков, не замечая того, что теория отбора, которую он рассматривал как альтернативу теории наследования приобретенных признаков, также строилась не на экспериментальных доказательства, а на сравнениях, сопоставлениях и теоретической трактовке наблюдений.
В-третьих, Спенсер не мог удовлетворительно объяснить и сколько-нибудь правдоподобно описать механизм наследственного усвоения приобретенных соматическими структурами признаков. Механизм пангенеза, предложенный Дарвином, был отвергнут современниками как чисто умозрительное и бездоказательное построение, каковым он в действительности и был.
А. Вейсман стремился доказать полную несостоятельность модели пангенезиса. Он утверждал, что развитие науки показало невероятность циркуляции геммул, но самым невероятным является «не определение геммулы каждой клетки и не их перемещение по всему телу, а прежде всего допущение о добавлении геммул, т. е. наследственных задатков, к зародышевой плазме половых клеток» (Цит. по: там же, с. 103). Согласно Вейсману, такое добавление не могло бы не нарушать каждый раз четкую организацию зародышевой плазмы и не создавать препятствий для правильного деления клеток.
Вейсман был в этом совершенно прав. Вещественные, механические прибавления, идущие от соматической части организма, нарушили бы видоспецифические структуры наследственности и привели бы не к наследованию приобретенных полезных признаков, а к приобретению наследственных уродств. В то же время Вейсман вполне отчетливо сознавал, что внешние воздействия не исключаются изоляцией «зародышевой плазмы».
«Это положение, однако, – писал он, – неравнозначно с тем, что внешние влияния не в состоянии вызвать никаких наследственных изменений; наоборот, они вызывают такие изменения, если способны изменить детерминанты зародышевой плазмы» (Цит. по: там же, с. 104). Такие изменения «передаются следующему поколению и обусловливают, таким образом, соответствующие вариации тела» (Там же).
Перед нами вполне современная картина образования адаптивных модификаций в рамках наследственных норм реакции. Конечно, Вейсман не избежал механистических представлений о характере этих «детерминантов» в духе своего времени. Детерминирующие воздействия, по Вейсману, оказывают на наследственность находящиеся в зародышевой плазме ядерные палочки, или иданты, которые сохраняют постоянство числа и формы в сложных процессах деления клеток.
Несмотря на эту механистичность образа детерминантов «зародышевой плазмы», предложенный Вейсманом механизм как бы предвосхитил современные представления о генетической детерминации наследственности, которые ведь тоже содержат в себе изрядный налет механистического детерминизма (который с каждым новым открытием современной генетики, в отличие от «классической», все яснее показывает свою ограниченность).
Ощущая необходимость противопоставить механизму наследственности, предложенному Вейсманом, какой-то альтернативный механизм для придания убедительности теории наследования приобретенных признаков, Спенсер придумал нечто уж совсем не просто гипотетическое, но вообще фантастическое и маловразумительное.
Он предположил наличие в строении каждого организма на планете неких физиологических единиц, промежуточных между химическими единицами (молекулами) и морфологическими (клетками). Понятно, что изобретая эти физиологические единицы, Спенсер хотел провести совершенно правильную мысль о единстве организма и о неизбежности взаимовлияния генеративной и соматической частей организма в длительном эволюционном процессе. Но предлагая свой вариант пангенеза, Спенсер буквально ни на что не опирался, кроме своего желания объяснить основы биологии, исходя их основ классической механики.
В результате Спенсер стал поддерживать псевдонаучную теорию телегонии, согласно которой результаты предшествующего спаривания самки влияют на признаки потомства, полученного позднее от других самцов. В подтверждение тезиса о наследовании приобретенных признаков он стал приводить мнения американских расистов с научными степенями, которые уверяли, что обладают фактами рождения женщинами от белых мужчин мулатоподобных детей в тех случаях, когда эти женщины имели ранее сексуальную связь с негром.
Спенсер и сам, несмотря на свои либеральные взгляды, был склонен к расистским иллюзиям, вполне созвучным с колониальной политикой Британской империи в его время. Некоторые расистки окрашенные рассказы Джека Лондона хранят в себе результаты влияния подобных рассуждений Спенсера, философией которого этот выдающийся американский писатель увлекался на протяжении всей своей писательской карьеры. Доверие к подобным теориям стало одной из причин утраты популярности идей Спенсера в XX веке.
В противоположность Спенсеру, Вейсман, как это ни парадоксально, более адекватно воспроизводил механизм опосредованного отбором наследственного усвоения результатов биологической работы организмов, категорически отрицая в то же время с полным основанием непосредственное наследование приобретенных признаков.
«Всюду, – писал Вейсман, – где в свободной природе орган усиливается вследствие употребления, этот орган обладает известным значением для жизни индивидуума; а поскольку это так, естественный отбор его усиливает и отбирает для дальнейшего размножения только тех особей, у которых орган выражен лучше всего» (Цит. по: там же, с. 92). При абсолютной невозможности прямого наследования приобретенных признаков отбор закрепляет существование только носителей таких признаков, все прочие элиминируются.
В результате для размножения отбираются особи, у которых результаты употребления органов выражены лучше всего. Эти результаты еще и усиливаются отбором особей, обладающих наследственной способностью к выработке подобных органов. Но тем самым вопреки Вейсману как раз и создается предрасположенность к наследованию адаптивных свойств соматических структур, т. е. полезных результатов биологической работы, которая трансформируется в тенденцию при смене значительного числа поколений.
Так принципиально ненаследуемые изменения становятся наследственными признаками. Точнее, не становятся, а образуют их, способствуют их возникновению во взаимодействии с отбором. Признавал Вейсман и еще один механизм непрямого унаследования адаптивных приобретений. Он не отрицал того, что климатические воздействия могут непосредственно влиять на половые клетки и изменять тем самым наследуемые признаки (Там же, с. 93).
Действительно, если низкие или высокие температуры действуют на организм в целом, то и содержимое половых клеток будет подвергаться длительному разогреву или охлаждению, что может привести к соответствующему изменению наследственных признаков, поддержанному отбором. Но если это признается возможным, то тогда придется признать, что и гормональные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции организмов в соответствии с изменившимися условиями, могут изменять направленно наследственные признаки, если они достигают ядер половых клеток. А они достигают.
Критикуя взгляды Вейсмана, его коллега, немецкий биолог М. Вилькенс утверждал, что факты, постоянно наблюдаемые натуралистами, свидетельствуют о наследовании «соматогенных» свойств организмов. Одним из таких фактов, в убедительности которых невозможно усомниться, Вилькенс считал историю выведения чистопородных английских лошадей от их помесных предков.
«Посредством длительного упражнения на манеже и разведения наиболее резвых лошадей, – писал он, опираясь на соответствующие исторические источники, – их потомки совершенно изменились по форме тела. Голова уменьшилась, шея удлинилась, остов сделался более высоким» (Цит. по: там же, с. 111).
Возражая Вилькенсу, Вейсман утверждал:
«Я не вижу, что в этом примере говорит в пользу «соматогенных» свойств… Не скачки в течение 200 лет превратили обыкновенную лошадь в рысака, а отбор предпочтительных для скачек вариаций среди потомков наилучших бегунов» (Там же).
Формально Вейсман был, конечно, прав. Но неужели неясно, что признаки, по которым шел отбор, формировались в беге на манеже, а не в стойле среди разжиревших от безделья? А значит, выживали и давали потомство наиболее работоспособные, т. е. те, кто сумел наследственные предрасположенности развить в приобретенные конкурентные преимущества. Отбор шел среди половозрелых особей, а не среди жеребят, хотя наследственные предрасположенности жеребят также, вероятно, учитывались при отборе.
Все это, как и миллионы других фактов непредубежденному наблюдателю говорит о том, что адаптивная изменчивость есть результат синтеза биологической работы и отбора, а не просто итог отбора случайных наследственных вариаций. В естественных популяциях всегда присутствует разброс признаков, множественность вариаций, которые помогают виду выживать в самых разных условиях и кажутся чисто случайной игрой наследственных комбинаций. При этом обычно забывают, что носителями этих вариаций являются потомки наиболее работоспособных, и потому выдержавших длительное испытание отбором индивидуумов. Направляя ход эволюционных процессов, отбор сам направляется индивидуальными достижениями работающих организмов.
Вейсман, как и нынешние поборники неодарвинизма, считал косвенное влияние на наследственность приобретенных в борьбе за существование свойств организмов не более чем видимостью, кажимостью, результатом неверной интерпретации наблюдений, итогом производимых на исследователей впечатлений.
«Существуют наблюдения, – писал он, – которые производят впечатление доказательства такой формы наследования», вследствие чего в теориях «допущение наследования приобретены свойств играет такую роль в объяснении превращения видов, что многие думают, будто от этого допущения нельзя отказаться» (Цит. по: там же, с. 91). На самом деле прямая зависимость отбора от наследственных признаков является такой же видимостью, как прямое наследование приобретенных признаков.
Возражая Спенсеру на аргументы, высказанные в статье последнего по поводу происхождения корреляции органов, Вейсман замечал, что «многие, читавшие эту статью, чувствовали себя покоренными силой его рассуждений и принимали более легкое объяснение этих явлений с помощью наследования приобретенных признаков за правильное» (Цит. по: там же, с. 112).
То, что согласованное изменение различных частей тела невозможно запросто объяснить отбором случайных наследственных вариаций, Спенсер аргументировал тем, что оно слагается из ряда одновременных, независимых друг от друга и направленных изменений в различных частях тела. Так, разрастание рогов у оленей должно было сопровождаться одновременным утолщением черепа, многократным усилением мышц шеи и спины, упрочнением шейной связки. (Там же, с. 111–112). При этом возросшая нагрузка на ноги требовала их утолщения, укрепления мышц и увеличения коленей, причем передние ноги брали на себя дополнительный вес рогов, а задние должны были скомпенсировать толкающими усилиями затруднения при беге. Как все это могло произойти на основе случайных отклонений?
С этой точки зрения именно объяснение Вейсмана выглядело более легким: просто отбор на протяжении многих поколений обеспечивал выживание и размножение наиболее скоррелированных особей, а те, у кого координация и гармония частей была нарушена, были элиминированы отбором. Ни Вейсману, ни его оппоненту Спенсеру при всех их выдающихся способностях и гениальном интеллекте просто не приходило в голову, что отбор происходит не по случайным наследственным преимуществам, а по результатам биологической работы, которая и формирует коррелятивные изменения у большой массы особей, предоставляя их отбору в виде неслучайных и ненаследственных преимуществ.
Унаследование же этих преимуществ происходит далеко не сразу, а по мере того, как в большом множестве поколений закрепит наследственную предрасположенность к выработке постоянно поддерживаемых отбором качеств и произойдет соответствующий сдвиг норм реакции наследственных структур.
Уже с этой острой дискуссии между Спенсером и Вейсманом на пороге XX века стала закрепляться резкая альтернатива между признанием направляющей роли отбора в эволюции и отстаиванием эволюционной роли преобразовательной активности организмов. Спенсер, защищая последнюю, фактически отвергал отбор в качестве преобразующей силы. А ведь именно он был автором идеи, подхваченной Дарвином, согласно которой именно отбор обеспечивает выживание наиболее приспособленных.
Вейсман же впадал в противоположную крайность. Совершенно правильно отрицая прямое наследование приобретенных признаков, он отвергал, исходя из этого, всякую возможность влияния биологической работы организмов на ход эволюционных процессов. «Для объяснения приспособлений, – подчеркивал он, – существуют только две возможности, именно наследование приобретенных приспособлений и естественный отбор. Так как первое исключается, то остается второе… К доказательству действия естественного отбора мы приходили путем исключения». (Цит. по: там же, с. 113).
Весьма характерно, что на статью Спенсера «Недостаточность естественного отбора» Вейсман ответил статьей «Всемогущество естественного отбора». Вера во всемогущество отбора избавляла от необходимости поиска взаимодействующих с ним направляющих факторов эволюции. «Я считаю теперь доказанным, – утверждал Вейсман, – что всякое наследственное приспособление покоится на естественном отбора, что естественный отбор является единственным великим принципом, который делает организмы способными строго следовать за измененными условиями жизни» (Цит. по: там же).
Отстаивая всемогущество отбора, Вейсман, связывал видообразование исключительно с изменениями «зародышевой плазмы». Он предвосхитил с этой точки зрения не только неодарвинистскую СТЭ, но и модель прерывистого равновесия. «Мне часто и упорно приписывали мнение, – разъяснял он, – что зародышевая плазма неизменна… Я хотел только обозначить ее как «субстанцию с чрезвычайно большой инерцией», с трудом или медленно изменяющуюся, основываясь на длительном существовании многих видов, во время которого видовая конституция зародышевой плазмы остается совершенно неизменной… Однако… все филетическое развитие мира организмов может быть понятно только с учетом постоянного изменения зародышевых плазм, что оно прямо основывается на этих изменениях» (Цит. по: там же, с.117).
Он также призывал «понять, как зародышевая плазма одновременно может быть изменчивой и тем не менее веками оставаться неизменной, как она готова и в состоянии в любое время породить у данного вида любую возможную вариацию, если она требуется внешними обстоятельствами, и, однако, может сохраняться в почти абсолютном постоянстве в течение целых геологических периодов…» (Там же, с. 117–118).
Эти высказывания Вейсмана имеют непреходящую ценность и для нашего времени, причем не только для неодарвинистских или пунктуалистских взглядов на эволюцию. В них отразилось понимание того, что наследственное обеспечение эволюционных процессов может и оставаться неизменным в течение чрезвычайно длительных периодов времени, может постепенно изменяться, преобразуя виды или накапливая материал для быстрых эволюционных преобразований, может изменяться скачкообразно, если для этого созрели соответствующие условия.
Однако в понимании этих условий он оставался на уровне трансформизма Этьена Жоффруа де Сент-Илера, не поднявшись даже до уровня эволюционизма Ламарка. Он предполагал видопреобразовательные изменения «зародышевой плазмы», т. е. по современной терминологии – генома, под прямым действием только внешних обстоятельств.
Категорически отрицая всякую возможность влияния на наследственность внутренних обстоятельств развития организмов, он не мог понять, что преобразование наследственной основы существования вида не может измениться, если под давлением вешних обстоятельств не изменится характер и содержание биологической работы, осуществляемой видами применительно к этим обстоятельствам. Вид скорее вымрет, чем изменится, если его приспособления не были ранее предадаптированы к изменению форм биологической работы и если отбор не поддержал активное употребление новых форм. Наследственная субстанция будет в любых условиях сохранять присущий ей консерватизм. При этом сначала вымрут наименее приспособленные к изменившимся условиям, затем произойдет массовая гибель среднеприспособленных, и, наконец, отбор уберет и наиболее приспособленных.
Ибо для того, чтобы изменить свою наследственность, необходимо прежде всего измениться самим. И Весйман, и последующие неодарвинисты, приписывая отбору всемогущество, подобное Богу, были очень далеки от понимания того, что отбор есть в сущности своей слепая сила, а «зрячесть», могущество и творческую способность ему придает работа, осуществляемая организмами в борьбе за существование и оптимизацию жизнедеятельности.
В разгоревшейся дискуссии по поводу наследования или ненаследования приобретенных признаков приняли участие не только Г. Спенсер и А. Вейсман. Постепенно в нее втянулись очень многие крупные ученые, так что дискуссия перешагнула рамки XIX века и продолжалась еще с большим ожесточением в XX столетии.
Значительную поддержку для укрепления позиций Вейсмана в международном научном сообществе оказал переход на эти позиции Альфреда Уоллеса, почитаемого во всем научном мире как соавтора Дарвина по созданию основ классического дарвинизма. Уоллеса, как и Дарвина под градом возражений оппонентов постоянно терзали сомнения по поводу истинности и полноты предложенной ими модели эволюции. Источником этих сомнений был вопрос о способности отбора, действующего на случайные вариации признаков, накапливать изменения, достаточные для преобразования видов.
Этот вопрос имел еще и другую сторону, в которую его повертывали критики и оппоненты: каковы причины тех изменений, которые становятся объектом действия отбора и поставляют тем самым материал для эволюции? Когда Дарвин в 1868 г. попытался ответить на этот вопрос гипотезой пангенезиса, Уоллес первоначально успокоился, сочтя это ламаркодарвинистское решение вопроса удовлетворительным.
«Для меня было истинным утешением, – признавался он, – иметь приемлемое объяснение трудности, которая всегда маячила передо мной» (Цит. по: там же, с. 122). Но вскоре на гипотезу пангенезиса набросились оппоненты, да и сам Дарвин не защищал ее с тем упорством, с которым он сражался за признание теории отбора.
Решение вопроса снова повисло в воздухе. И тут явился Вейсман, ярый дарвинист, да еще и выступивший как освободитель и избавитель дарвинизма от всех ламаркистских наслоений. Фактически он предлагал возврат к первоначальному варианту теории естественного отбора, выдвинутой Дарвином и Уоллесом в конце 1850-х годов, от которого пришлось отказаться под давлением оппонентов, дополнив его элементами ламарковских обхяснений. Уоллесу не могло не показаться, что теперь, уже после смерти Дарвина, пришло избавление от всех мучивших его кошмаров, связанных с именами оппонентов – Майварта, Бронна, Дженкина и других.
Уоллес воспринял концепцию Вейсмана как очищение дарвинизма от чуждых ему идей и новое доказательство его правоты и убедительной силы. «Наиболее замечательный шаг вперед, – с ликованием возвещал он, – сделан, как я считаю, вейсмановской теорией непрерывности зародышевой плазмы и выводом из нее, что приобретенные модификации никогда не наследуются» (Цит. по: там же, с. 122). Отныне и для последующих поколений неодарвинизм выглядел как очищенный от ламаркизма дарвинизм. Такое убеждение Уоллес постарался подкрепить в книге «Дарвинизм», вышедшей в 1889 г.
Казалось, с возникновением неодарвинизма дарвинизм обрел второе дыхание и наступающий XX век сразу станет в эволюционной биологии веком гегемонии неодарвинизма. Однако с началом XX века начавшееся развитие «классической» генетики привело к полному разочарованию и в дарвинизме, и в ламаркизме. Открытие феномена мутаций создало иллюзию возможности мгновенного преобразования видов посредством мутационных скачков без всякого участия отбора и наследования приобретенных признаков. Эта иллюзия стала рассеиваться лишь в 1920-е годы и сразу же возобновились с прежней воинственностью дискуссии неодарвинистов и неоламаркистов. Явное преимущество в этих спорах теперь принадлежало неодарвинистам, которые опирались на факты экспериментальной генетики и последовательно вытесняли неоламаркистов вместе с ламаркодарвинистами на периферию магистральных путей развития эволюционной биологии.
Попытки неоламаркистов взять реванш путем постановки экспериментов, доказывающих наследование приобретенных признаков, регулярно опровергались и даже осмеивались. Экспериментаторы с той и с другой стороны оказались в неравном положении. Если для экспериментов «классической» генетики требовались лишь комнаты с дрозофилами и вопросы эволюции решались в пробирках, то от экспериментаторов, попытавшихся доказать влияние адаптивной активности на наследственную адаптацию требовались многолетние усилия, чрезвычайно трудоемкие и дорогостоящие опыты на неопределенном ряде поколений при почти полной невозможности убедительно продемонстрировать значимость полученных результатов.
К сожалению, в многочисленных дискуссиях, которые велись вокруг проблемы наследования приобретенных признаков с 1920-х годов, было высказано очень мало нового. Авторы статей и книг или повторяли в разных вариациях аргументы Спенсера и Вейсмана, или обсуждали достоверность выводов ламаркистских экспериментов, или осыпали друг друга упреками в неверном понимании основ эволюции.
Приведем некоторые аргументы с обеих сторон, которые, по нашему мнению, заслуживают внимания и обладают оригинальностью. В середине 1920-х годов неоламаркистские экспериментаторы П. Каммерер и Б. Дюркен на основании своего многолетнего опыта пришли к выводу, что нормально присущие организмам старые, укоренившиеся свойства не могут влиять на половые клетки и лишь вновь приобретенные, еще активные, выведенные из равновесия свойства способны к такому влиянию (Там же, с. 131).
В начале 1930-х годов Н.И. Вавилов возражал практикам сельского хозяйства, убежденным в том, что их опыт показывает зависимость образования новых пород и сортов не только от искусственного отбора, но и от наследования приобретенных изменений. «От бесспорного положения о важности агротехники, кормления, условий развития организмов огромная дистанция до смешения наследственной и ненаследственной изменчивости и возврата к идеям Ламарка. Среда и условия являются могучим фактором отбора» (Цит. по: там же, с. 155).
В это же время один из основателей эволюционной морфологии и теории прогресса в эволюционной биологии Алексей Северцов выдвинул против ламарковской теории упражнения-неупражнения органов весьма веский аргумент, позднее развитый другим выдающимся российским эволюционистом Иваном Шмальгаузеном.
А.Н. Северцов заметил, что при упражнении мышц их увеличение в размерах и усиление происходит за счет утолщения мышечных волокон, а не посредством увеличения количества этих волокон. Отсюда он сделал вывод, что увеличением объема мышечной ткани в онтогенезе неверно объяснять увеличение в филогенезе числа волокон в мышечных пучках, а тем более – увеличение количества пучков или сегментально расположенных мышц (Там же, с. 159).
Точно так же невозможно, согласно Северцову, объяснить унаследованием результатов упражнения органов увеличение желез, усиление их функций, прогрессивную эволюцию органов чувств и нервной системы, образование пассивных защитных приспособлений (панцирей, чешуй животных, шипов растений), а также активных орудий нападения (клыков, когтей, бивней и т. д.). (Там же).
Северцов явно не учитывал гормональных изменений, которые происходят в большом числе поколений при изменении форм биологической работы и соответствующем преобразовании мобилизационных структур, направляющих эту работу и находящихся в обратной зависимости от нее. Массовые изменения химии организмов, их гормонального наполнения являются эмпирически определенным фактом.
То, что нервная система не могла прогрессивно эволюционировать без усложнения поведения и биологической работы в целом при поддержке отбора, а не за счет отбора случайных ненаправленных вариаций доказывается помимо всего прочего самим существованием человека, его мозга и трудоспособных рук. Изменение строения костей, суставов, позвонков, рельефа, объема и прикрепления мышц безусловно отражает ход биологической работы, совершавшейся в ряду поколений с помощью опорно-двигательного аппарата.
Защитные приспособления животных и растений суть результаты изменения химии организмов, накопления в процессе биологической работы соединений кальция и других укрепляющих веществ. Конечно, здесь особенно велика роль отбора, который элиминировал оставшиеся беззащитными организмы.
Челюсти, зубы, клыки, когти, бивни, рога, копыта также явно отражают результаты прошлой биологической работы, постоянной тренировки, которая поколение за поколением повышала способности в борьбе за существование их обладателей и вследствие этого поддерживалась отбором, сохраняла постоянство его вектора.
Отрицает Северцов и участие тренировки в образовании клювов у птиц и атрофии зубов. Делается это на том основании, что предки птиц продолжали есть, двигая челюстями (Там же, с. 160). Но вполне понятно, что клевок с точки зрения биологической работы для организмов, способных получать пищу сверху, гораздо эффективнее откусывания и пережевывания. Ударные движения челюстями преобразовали их в клювы, а не мутации, приведшие к утере зубов. Отбор всегда поддерживает результаты конкретной работы, а случайные вариации поддерживаются лишь постольку, поскольку они помогают ее осуществлять.
В 1935 г. немецкий анатом Г. Бекер опубликовал статью с длинным названием «Превращение видов путем переконструирования, переконструирование посредством активного реагирования организмов». В ней он проводил совершенно правильную мысль о том, что для эволюции имеет значение не изменение отдельных признаков, а «изменение всей анатомической конструкции, которое делает животных наново приспособленными» (Цит. по: там же, с. 166).
«Как только нарушается эколого-этологическое равновесие, – писал Бекер, – возникает анатомическая реакция в форме переконструирования… В то время как пассивные мутации случайны и не связаны ни с целью, ни с будущим, активная реакция всегда создает разумные структуры. Превращение организмов есть всегда активный, творческий акт самих организмов… Без активного реагирования нет никакого приспособления, а есть лишь подчинение случаю, хаос, уничтожение» (Там же).
Бекер считал, что смешение активного реагирования с пассивным приспособлением составляет недостаток как ламаркизма, так и дарвинизма, что оба они приписывают активную творческую роль в превращении видов внешнему миру, а не внутренней активности носителей жизни (Там же).
В 1930 г. в Париже вышла книга французского неодарвиниста Эмиля Гийено «Изменчивость и эволюция», которая содержала весьма убедительную критику ламаркистских взглядов и экспериментов. Гийено обвинил ламаркистов в скрытом финализме, замаскированном под детерминизм. (Там же, с. 172).
Прежде всего, Гийено подверг критике представление о коррелятивных связях органов и систем организма как итоге наследования приобретенных признаков. Он пошел дальше Вейсмана в критике возможностей влияния телесных (соматических) изменений на «зародышевую плазму». По его мнению, для того, чтобы некое функциональное изменение в мышце, кости или другой части тела повлияло на другие части, недостаточно даже того, чтобы оно подействовало на зародышевую плазму.
Нужно, чтобы это функциональное изменение в индивидуальной жизни особи было специфическим, т. е. чтобы оно вызвало у потомства то же самое или очень сходное изменение, причем оно должно повлиять на коррелятивные изменения частей во всем развивающемся организме. Гийено отвергал объяснение, что подобные корреляции могут совершаться через нервную или гормональную систему.
По мнению Гийено, нервная система может управлять такими корреляциями только в том случае, если по нервным волокнам передаются влияния, если они образуют в «зародышевой плазме» соответствующие изменения и если эти изменения вызывают у потомков те же изменения, что и у их родителей (Там же, с. 173).
Гормональную гипотезу наследственной передачи приобретенных признаков Гийено также считал несостоятельной на том основании, что эта гипотеза допускает существование гормонов, якобы выделяемых костями, мышцами, суставами и т. д. Между тем количество гормонов со строго определенными формообразовательными функциями весьма невелико (Там же).
Гийено был совершенно прав в своей критике ламаркистских представлений. Однако, как и современные ему ламаркисты, он рассуждал механистическими категориями, которые все еще были в ходу и в генетике его времени, поскольку генетика проявила себя как информационная теория лишь в середине XX века.
Противоречили критические замечания Гийено и теории систем, развитой Л. Берталланфи, который был, как известно, убежденным ламаркистом. Гийено правильно считал, что различия между наследственными и соматическими структурами («зародышевой плазмой» и сомой) являются результатом специализации частей организма и относятся к той же категории явлений, что и различия между конечностью и хвостом, мозгом и печенью и т. д.
Отсюда он делал вывод, что изменения в соматических структурах не могут передаваться в наследственные вследствие различия их функций. Ему казалось совершенно невероятным, что, например, увеличение размеров глаз может существенно повлиять на строение кистей конечностей, а увеличение бицепсов, изменение строения локтевых суставов или глаз, функциональное изменение мозга может отразиться специфическим образом на «зародышевой плазме».
Все это говорит о том, что Гийено в своих представлениях не принимал во внимание принципа целостности, системности работы организма. И тем более он не рассматривал специализацию клеток и частей организма как результат их совместной биологической работы. Поэтому взгляды Гийено были столь же ошибочны, как и взгляды критикуемых им ламаркистов, строивших иллюзии по поводу непосредственной, механически обусловленной передачи приобретенных свойств наследственным структурам.
26.3. Попытки экспериментальных доказательств наследования приобретенных признаков. Эксперименты П. Каммерера
Параллельно с генетическими исследованиями, экспериментально доказывавшими роль мутаций и рекомбинаций генетических структур в наследственной изменчивости организмов, на протяжении всего XX века велись экспериментальные исследования, направленные на доказательство влиянии на наследственную изменчивость признаков, приобретенных организмами в процессах их индивидуального развития.
Наиболее характерной чертой этих экспериментов являлось то обстоятельство, что создаваемая в них измененная экспериментальная среда не побуждала используемые в экспериментах группы организмов к активному изменению форм биологической работы. Изучались лишь влияния измененной среды или отдельных воздействий на определенные органы. Как правило, такие эксперименты по своей методологии ненамного отличались от экспериментов Вейсмана по отрезанию хвостов мышам с целью проверить влияние этой операции на наследственное воспроизведение хвостов. Отвечая Вейсману на подобную постановку экспериментов, немецкий биолог-эволюционист В. Гааке в книге «Формообразование и наследственность», изданной в Лейпциге в 1893 г., писал:
«Где мы встречаем какой-либо орган, который в силу его активной деятельности имеет значение для организма, мы имеем дело с приобретением, которое укрепилось наследственностью в течение поколений и сохраняется и совершенствуется продолжающимся употреблением… Я прекрасно понимаю, что многие естествоиспытатели потребуют экспериментального доказательства, такого утверждения. Я отвечу, что весь мир организмов является результатом поставленного природой громадного эксперимента, относящегося к наследственности. Требование к природе, чтобы она ставила свои эксперименты так, чтобы их можно было попросту повторить сомневающимся кабинетным ученым, как мне кажется, выходит за пределы разумного… Для чего природе понадобились, вероятно, миллионы лет, то во Фрейбургском зоологическом институте надеются выполнить во время директорства одного-единственного профессора-преформиста, и так как это не удается, то просто отрицают наследование приобретенных свойств» (Цит. по: Бляхер Л.Я. Проблема наследования приобретенных признаков (история априорных и эмпирических попыток ее решения) – М.: Наука, 1971 – 274 с.).
Любопытно, что Гааке, критикуя взгляды и подход к экспериментам фрейбургского профессора, т. е. А. Вейсмана, характеризует его как преформиста, т. е. сторонника явно устаревших и преодоленных наукой взглядов на развитие организмов. Основанием для такой характеристики явилась вейсмановская теория зародышевой плазмы, которая рассматривала эту «плазму» как источник заранее предопределенных, т. е. преформированных наследственных изменений.
Этот элемент преформизма характерен для неодарвинизма в целом, хотя и не очень заметен вследствие постоянного выдвижения на первый план и гипертрофирования дарвиновской теории отбора. Он выражается в признании предопределенности собственно наследственных изменений на развитие организмов как в онтогенезе, так и в филогенезе, при полном или почти полном отрицании эволюционного значения влияния на наследственность прижизненных изменений организмов. Этот же недостаток характерен для «классической» генетики и его отстаивание опирается на ее мощную экспериментальную базу. И только в современной генетики приходит понимание того, что генетическая программа, заложенная в оплодотворенной клетке, не предопределяет развития многоклеточного организма, что это развитие есть исторический процесс, направляемый биологической работой соматических структур формирующегося организма.
Непонимание этого характерно как для неодарвинистов, так и для неоламаркистов. Неодарвинисты очень мало занимались экспериментальным доказательством своих концепций, они делали преформистские выводы непосредственно из генетических экспериментов. Неоламаркисты же как в своих теоретических построениях, так и в экспериментах также не избежали преформистского подхода к развитию. Он выражался в представлении о предопределенном воздействии приобретенных признаков на наследственные структуры. В результате неоламаркисты оказывались еще более наивными преформистами, чем неодарвинисты с присущими для них геноцентрическимим и мутационистскими представлениями об эволюции.
Ламаркистские экспериментаторы пытались создать альтернативу генетическим экспериментам, доказать их принципиальную неполноту и ограниченность самой генетики как теории наследственности. Вполне естественно, что в «век генетики», когда открытие за открытием в генетических исследованиях шаг за шагом продвигало знания о конкретном функционировании наследственных структур, ламаркистские эксперименты воспринимались в научном сообществе не просто со скепсисом, а с раздражением и даже враждебностью.
Сами же ламаркистские экспериментаторы, воспринимая отношение к себе научного сообщества как к отщепенцам нормальной науки, «еретикам» и чудакам, пытающимся доказать недосказуемое, испытывали на себе огромное психологическое давление негативного характера. Заниматься такими экспериментами могли только подвижники и фанатики науки, априорно убежденные в собственной правоте.
Их убежденность строилась на той очевидности влияния жизнедеятельности на наследственно закрепленные признаки, которую огромное большинство ученых в их время принимало за кажимость, что побуждало их идти против могучего течения научной мысли. Они работали на свой страх и риск, не имея достаточного финансирования из обычных источников, над ними нередко посмеивались или даже издевались ближайшие коллеги, их изгоняли из институтов и создавали всяческие препятствия для научной карьеры.
Но они работали. Обстановка враждебностью окружения не могла не побуждать их к поспешным заключениям, необоснованным выводам, которые еще более сгущали атмосферу всеобщего неприятия их работы. Но мы не можем не сказать о них доброго слова. И не только потому, что отрицательные результаты, полученные наукой, бывают не менее важны для нее, чем подготовленные ими положительные. А прежде всего потому, что их исследования в какой-то мере способствовали пониманию тех каналов влияния, которое биологическая работа организмов действительно оказывает на генетические структуры без какого-либо прямого унаследования приобретенных признаков.
Наиболее масштабные эксперименты для доказательства наследования приобретенных признаков проводились с 1909 по 1923 гг. австрийским естествоиспытателем Паулем Каммерером. «В истории попыток экспериментально подтвердить наследование приобретенных признаков, – отмечает Л. Бляхер, – особое место занимают работы П. Каммерера как по разнообразию использованных им объектов, так и по однозначности полученных результатов, которые автор этих работ истолковывал как бесспорное доказательство наследования изменений, вызванных внешними воздействиями» (Там же, с. 182).
Наиболее обстоятельный критик работ Каммерера, французский неодарвинист Поль Гийено, во втором томе книги «Изменчивость и эволюция» (1930 г.) подчеркивал именно однозначность и постоянство результатов, полученных Каммерером, рассматривая это как бесспорное свидетельство субъективизма, допускаемого им при трактовке этих результатов.
Сравнивая описания экспериментов Каммерера с опытами других авторов, изучавших возможности наследования приобретенных признаков, Гийено подметил, что их результаты, как правило, скудны, непостоянны и не демонстрируют явных свидетельств в пользу ламаркистских трактовок наследованной изменчивости. Каммереру же, казалось бы, удается все.
Его опыты происходят без каких-либо исключений, без неудач, обязательно сопровождающих обычно ход экспериментов, их результаты однозначно соответствуют чистой схеме ламаркистской теории. Каммерер как бы заранее предвидит возможные сомнения и стремится их опровергнуть теоретическими доводами и результатами контрольных экспериментов (Там же).
В своей критике методологии экспериментальных исследований Каммерера Гийено был совершенно прав. Каммерер был фанатиком ламаркистского подхода к проблемам наследования, и вся его деятельность была подчинена жесткой установке на опровержение доводов и экспериментальных данных оппонентов, на создание альтернативы генетике в виде экспериментальной базы ламаркизма.
В соответствии с этой установкой Каммерер был безусловно склонен принимать желаемое за действительное, некритически трактовать полученные результаты, видеть в самых различных проявлениях наследственных признаков результаты унаследования приобретенных. Для публикаций Каммерера был характерен научно-публицистический, полемически заостренный стиль, который можно было бы считать достоинством, если бы он не грешил субъективизмом. Поль Гийено замечал по этому поводу:
«Каждый, кто даст себе труд внимательно прочесть 625 страниц сочинений Каммерера, не может не быть поражен характером его писаний. Это – не точное изложение экспериментальных исследований, сопровождающееся обсуждением результатов и теоретическими соображениями. Все вместе взятое напоминает скорее ряд судебных защитительных речей в пользу наследования приобретенных признаков, в которых автор от случая к случаю сообщает некоторые экспериментальные результаты. Чаще всего, впрочем, цифровые данные отсутствуют, протоколы опытов не сообщаются… Остается чувство тревоги и серьезных сомнений в критическом чутье автора, который предстает решительно слишком экзальтированным апостолом ламаркизма» (Цит. по: там же, с. 182).
Дарвина также часто упрекали в том, что его книги содержат не строго научные тексты, а как бы собрания защитительных речей, напоминающих по стилю выступления адвокатов в судах, где факты перемешаны с трактовкой этих фактов в пользу заранее определенного решения. Научный педантизм не всегда идет на пользу науке, но он необходим для доказательства достоверности экспериментального исследования и воспроизводимости его результатов.
Ясно, что Камеррер не выполнял элементарных требований, предъявляемых к научному эксперименту, и соответственно, не мог претендовать на объективность полученных им данных. Похоже, что он и не очень стремился к этому, поскольку для него наследование приобретенных признаков было скорее символом неистовой веры, чем объектом строгой науки. Это была вера, основанная не на знании, а на предубеждении, а эксперименты напоминали некий религиозный ритуал.
И тем не менее неиссякающая энергия, с которой Каммерер проводил свои опыты, давала, пусть и недоказательные, но интересные для науки результаты. Они заключались в серьезных изменениях привычек и физиологических отправлений животных под действием измененных, непривычных условий. Нужно отдать должно Каммереру: он отбирал для своих опытов животных, обладавших удивительной пластичностью своих реакций на изменения среды.
Каммерер начал с опытов на протеях-хвостатых амфибиях, живущих в пещерных водоемах с температурой воды ниже 15 °C в полной темноте. В результате приспособленности к этим условиям протеи в норме обладают недоразвитыми глазами и слабо пигментированной кожей. Каммерер выращивал протеев на свету и при повышенной температуре.
В результате обычно живородящие протеи перешли к откладке яиц, их покровы стали окрашенными выработкой темного пигмента. По уверению Каммерера, от неокрашенной самки и темного самца родились детеными с серым окрасом, что было интерпретировано как унаследование признаков, приобретенных отцом.
Под влиянием света и тепла изменялось строение глаз протеев. Глаза особей, с раннего возраста воспитанных при свете, увеличивались в 4 раза, хрусталик не редуцировался, роговица, склера и радужная оболочка дифференцировались так же, как у хвостатых амфибий других видов, обитающих в освещенной среде (Там же, с. 183).
Гийено интерпретировал эти факты противоположным образом – как доказательство того, что приобретенные за счет пребывания на холоде и в темноте тысяч поколений признаки так и не сделались наследственными. «Мы обязаны Каммереру, – резюмировал он, – прекрасной демонстрацией ненаследования приобретенных особенностей» (Цит. по: там же). Звучит остроумно, но вывод Гийено так же поспешен, как и вывод Каммерера.
Аналогичную критическую стрелу можно направить и в адрес неодарвинистской трактовки редукции глаз. Если в течение жизни тысяч поколений отбор сохранял накопление мутаций, приведшее к наследственной норме недоразвития глаз, то каким образом тренировка глаз в течение индивидуального развития в одном поколении привела к модификации, заключающейся в полном изменении строения глаз и возврате зрения?
Думается, что Каммерер в этом опыте подчеркнул и подтвердил громадную роль тренировки в развитии зрения и отсутствия тренировки при длительной смене поколений – в его утрате. Ибо протеи, жившие в темноте на протяжении смены тысяч поколений, не приобретали признак недоразвития глаз, вследствие накопления мутаций, как это утверждает Гийено, наоборот, они теряли признак их развития вследствие не просто неупотребления, а вследствие отсутствия биологической работы организма, связанной с ориентацией при помощи зрения. При возобновлении этой работы с раннего возраста на свету могла восстановиться и способность реагирования органов зрения.
В опытах Каммерера с изменением окраски ящериц при выращивании под воздействием необычных температур, т. е. в условиях охлаждения и разогрева, экспериментатором проводились скрещивания самцов и самок с разными окрасками. По окончании опытов Каммерер заявил, что ему удалось получить потомство ящериц, унаследовавшее окраски измененных температурными воздействиями предков, причем даже в количественных соотношениях, воспроизводивших менделеевское расщепление.
Никто этих опытов не повторял, а оппоненты отнесли это наследование за счет индуцированных температурными воздействиями мутаций. Но особенно бурные дискуссии вызвали опыты Каммерера по изучению окраски пятнистых саламандр, изменяющееся в зависимости от особенностей среды.
Л. Бляхер предваряет описание опытов Каммерера следующей тирадой:
«Защитная окраска, соответствующая по цвету среде обитания, широко распространена в животном мире, в частности, у амфибий, а особенно у насекомых. Существование таких защитных приспособлений давно уже получило объяснение в теории естественного отбора: организмы, обладающие защитной окраской, будучи незаметны для врагов, имеют больше шансов выжить, чем не имеющие этих признаков. именно на этом примере было впервые показано, что естественный отбор не просто правдоподобная гипотеза, а факт, доступный экспериментальной проверке» (Там же, с. 184).
«Проверять» таким образом теорию отбора могли только геноцентрически мыслящие неодарвинисты, которые стремились доказать не саму по себе эффективность отбора как источника направленных изменений, а именно то, что отбор направляет изменения на основе ненаправленных наследственных изменений независимо от активной борьбы за существование самих организмов.
Понятно, что такой дарвинизм шел вразрез с дарвиновским дарвинизмом, который предполагал роль ненаправленной наследственной изменчивости лишь как предпосылку активной борьбы за существование, являющейся главным объектом действия отбора. Экспериментом, доказывающим эффективность действия отбора, является вся природа, как живая, так и неживая. Нужны ли лабораторные эксперименты для того, чтобы доказать, что более активные, жизнеспособные, обладающие более полезными для данной среды приспособлениями организмы имеют больше шансов на существование и оставление потомства?
Ясно, что таких доказательств могут требовать лишь самые радикальные антидарвинисты, упорно пытающиеся опровергнуть очевидное – способность отбора вызывать направленные изменения. Именно поэтому Дарвину даже не приходило в голову предлагать какие-то эксперименты для подтверждения теории отбора. Действительной проблемой, с самого начала вставшей перед дарвинизмом и вызвавшей нарекания оппонентов, являлась способность отбора не просто направлять изменчивость организмов в рамках того или иного вида, а обеспечивать происхождение видов, преобразование одних видов в другие.
Неодарвинистские же эксперименты по доказательству действенности отбора как направляющего фактора изменчивости видов имели своей целью доказать не правоту теории отбора, а правоту ее геноцентрического искажения. По своей бессмысленности они ничуть не отличались от вейсмановских экспериментов по отрезанию хвостов мышам и содержали логическую ошибку, известную как круг в доказательстве. Этот круг заключается в том, что экспериментаторы заранее знали, что обладающие защитной окраской особи лучше защищены от хищников, а затем демонстрировали это в никому не нужных экспериментах с целью подавления оппонентов, а не поиска истины.
В этом отношении эксперименты неодарвинистов не только не превосходили неоламаркистские эксперименты по используемой методологии, но и вообще вряд ли могут быть названы действительно экспериментами. Можно ли назвать экспериментами прикрепление разноцветных бабочек к определенному фону и подсчет тех, кого не склевали птицы? И вот этим доказывалась роль отбора!
«Тем не менее, – рассуждает далее Л. Бляхер, – ламаркисты неоднократно делали попытки доказать, что явления защитной окраски возникли под непосредственным влиянием цвета фона и что защитный признак, появившийся в течение индивидуальной жизни, делается наследственным. Соответствующие опыты ставились в начале 20-х годов XX столетия Б. Дюркеном и Л. Брехер на куколках бабочки-капустницы, А.П. Владимирским на капустной моли и другими авторами. Одним из них удавалось, а другим не удавалось показать изменение окраски насекомых после пребывания их на цветном фоне или под цветными светофильтрами и наследование этих изменений» (Там же, с. 184–185).
Способность ряда видов животных изменять окраску покровов применительно к фону природного окружения является установленным фактом натуралистической биологии. Особенно быстро это происходит у хамелеонов, некоторых рыб, амфибий и других видов. Более медленно или только один раз в жизни в раннем онтогенезе это происходит у некоторых видов бабочек. Понятно, что такой «хамелеонизм», совершается ли он быстро или медленно, не означает наследования приобретенных признаков.
Он осуществляется в рамках генетически закрепленных норм реакции. Каммерер работал с медленным «хамелеонизмом» у изучаемых им амфибий и попытался проследить возможность передачи приобретенных окрасок из поколения в поколение. Он отлавливал пятнистых саламандр и помещал одних на желтую влажную глину, других – на черную сухую землю.
Можно только поразиться терпению этого экспериментатора. После 3–4 лет пребывания на желтой влажной глине у саламандр наблюдалось заметное увеличение размеров желтых пятен, также пятна сливались друг с другом и появлялись новые. Такое же по продолжительности пребывание на черном фоне приводило к слиянию черных пятен и появлению новых черных пятен.
Личинки тех или других развивались на нейтральном фоне, а после метаморфоза потомство пожелтевших родителей переводилось с нейтрального снова не желтый фон, а почерневших – на черный. Потомки пожелтевших на желтом фоне становились еще более желтыми, причем желтые пятна у них сливались в две продольные полосы, т. е. происходило некое подобие перехода от пятнистой саламандры к другому, хотя и близкому виду – саламандре полосатой. Факт этот сам по себе весьма любопытен и заслуживает самого пристального внимания.
Потомки почерневших саламандр на черном фоне становились еще более черными. Однако когда потомков пожелтевших родителей перевели на черный фон, количество желтых пятен и симметричность их расположения уменьшилась. Тем не менее Каммерер считал, что продолжающееся изменение окраски саламандр в определенном направлении свидетельствует о наследовании приобретенных признаков.
Возражая ему, Поль Гийено совершенно справедливо замечал, что обнаруженная Каммерером зависимость окраски от фона свидетельствует именно о том, что изменения окраски были ненаследственными. Кроме того, даже сами эти изменения Гийено подвергал сомнению, поскольку в природе в одних и тех же условиях грунта встречаются очень черные, очень желтые и промежуточные по окраске саламандры (Там же, с. 186).
Данные Каммерера были частично проверены немецкими экспериментаторами, хотя, конечно, никто их них не смог ждать 3–4 года, пока будет изменяться окраска саламандр. С. Сечеров фактически подтвердил данные Каммерера, обнаружив, что личинки саламандр, развивавшиеся на желтом фоне, после метаморфоза превращаются в более желтых животных, чем их родители, а развившиеся на черном фоне становятся более темными. Аналогичные превращения наблюдал К. Фриш. В отличие от них, К. Хербст обнаружил, что окраска личинок изменяется соответственно цвету фона, но после метаморфоза окраска саламандр уже не соответствует фону и не приобретает этого соответствия при дальнейшем содержании на этом фоне (Там же, с. 186–187).
Продолжая свой длительный и сложный опыт, Каммерер скрещивал пятнистую саламандру с настоящей полосатой и убедился, что окраска полосатой в таких случаях рецессивна, т. е. потомки остаются пятнистыми. Затем он скрещивал обычную пятнистую саламандру с пятнистой, ставшей похожей на полосатую в результате воспитания на желтом фоне.
По описанию Каммерера, в двух первых поколениях рисунок имел промежуточный характер, а в последующих приближался к обычной пятнистой. Отсюда Каммерер сделал вывод о передаче в ряду поколений приобретенных форм окраски. Критики оспорили этот вывод, указав на то, что он основывается на субъективном зрительном восприятии автора эксперимента (Там же, с. 187).
В 1911 г., когда Каммерер только начинал свои эксперименты, английские экспериментаторы из Гарвардского университета Кастл и Филипс провели серию опытов на морских свинках. Это не было уже примитивное отрубание хвостов, как у Вейсмана, а довольно сложная хирургическая операция, посредством которой у белой морской свинки-альбиноса были удалены яичники и пересажены яичники черной морской свинки. Когда новые яичники прижились, белую самку скрестили с белым же самцом, и от этого «брака» стали рождаться черные морские свинки.
Аналогичный результат наблюдался и при скрещивании того же самца с неоперированной черной самкой. Отсюда был сделан вывод, что вся совокупность клеток тела белой самки оказалась бессильной обеспечить сохранение белого окраса перед генеративной структурой черных яичников, которые навязали, оказавшись на месте белых, доминантный черный окрас всему потомству белой самки от белого самца.
Этот весьма сомнительный эксперимент был принят научным миром как совершенно надежное доказательство абсолютной независимости наследственных признаков от изменчивости неполовой части организма. Данный эксперимент никто не проверял, его просто приняли на веру. Каммерер решил провести аналогичный опыт на саламандрах и доказать несостоятельность результатов, полученных английскими коллегами.
Он пересаживал яичник от самки обычной пятнистой саламандры к самке, воспитанной на желтом фоне и ставшей по окраске полосатой. Затем он скрестил последнюю с самцом обычной пятнистой саламандры. В первом скрещивании было получено 19 потомков с неправильным положением пятен, как у обычной пятнистой саламандры, и 45 – с рисунком, уклоняющимся в сторону приобретения полос. Во втором скрещивании на свет появились также 19 пятнистых и 54 похожих на полосатых саламандр.
Отсюда Каммерер сделал заключение, что соматические структуры измененной под воздействием среды и ставшей полосатой по окраске саламандры подействовали на зародышевую плазму обычной пятнистой, что и привело к выстраиванию у значительного большинства потомства пятен в линии. Это означало, по его мнению, опровержение итогов опыта Кастла и Филипса. Кроме того, Каммерер полагал, что этим экспериментом ему удалось доказать новую идею, выдвижение которой он считал своей заслугой. Эта идея заключалась в том, что соматические структуры вновь образованных под действием среды генеалогических линий значительно активнее действуют на наследственные структуры «зародышевой плазмы», чем соматические структуры давно образовавшихся и устоявшихся в своих наследственных признаках линий. Эта идея, основанная на длительном опыте проведения экспериментов, вполне заслуживает внимания.
Критики, разумеется, подвергли сомнению результаты и этих экспериментов. «Отсюда вытекает вопрос, – объясняет суть этих сомнений Л. Бляхер, – имело ли место приживление пересаженных яичников, или же потомки в этом случае развивались из яиц регенерирующих яичников реципиента. Каммерер предвидел этот вопрос и для ответа на него кастрировал одну самку саламандры и ничего ей не пересадил; в результате самка считалась бесплодной. Разумеется, один такой проверочный опыт не может свидетельствовать против возможности регенерации удаленных яичников» (Там же, с. 188).
Действительно, саламандры, как и многие другие амфибии, обладают очень высокой способностью к регенерации отторгнутых органов. Но может быть именно с этим связана их способность к феноменально быстрому наследственному усвоению наработанных в онтогенезе, поверхностно приобретаемых свойств, включая окраску покровов? В таком случае не исключено, что Каммерер был не так уж неправ в своих выводах, выбрав для своих экспериментов наиболее подходящих животных? Конечно, он не смог ничего доказать из-за неубедительного описания и нарушений методики проведения экспериментов. Но неодарвинистские эксперименты проводились не лучше. Поражение Каммерера в споре с оппонентами, как и поражение великого философа Спенсера в споре с великим биологом Вейсманом имело исторический характер. Ни эксперименты Каммерера, ни эксперименты неодарвинистов не шли ни в какое сравнение с экспериментами «классической» генетики, на достижениях которой строились эволюционные концепции неодарвинистов, постепенно выстраиваясь в синтетическую теорию эволюции.
Какими бы ни были собственные эксперименты неодарвинистски настроенных естествоиспытателей, они априорно воспринимались за доказательные, поскольку соответствовали настрою мирового научного сообщества и складывавшимся на основе генетики нормам научного мышления. Предлагать какие-то еще формы наследования кроме тех, которые конкретно определялись генетикой как наукой о наследственности – значило идти вразрез с крупнейшими достижениями научного знания в данной сфере и в данное время. Только такие чудаки и фанатики, как Каммерер, могли позволить себе такое.
Каммерер потерпел поражение в борьбе за существование своих идей уже тогда, когда начинал свои опыты. Ибо на том уровне знаний о наследственности, который был достигнут генетикой того времени, любые наследственные изменения можно было интерпретировать как результаты мутаций или рекомбинаций генов. Те требования к постановке экспериментов, направленных на установление наследования приобретенных признаков, которые сформулировал в своей книге их противник Поль Гийено, были явно невыполнимы.
Даже если бы приобретенные признаки действительно наследовались в охваченном экспериментом числе поколений, этого наследования невозможно было бы доказать. И даже если бы удалось это доказать, научный мир не стал бы этим доказательствам доверять или интерпретировал это как частный случай, присущий лишь какому-то конкретному виду организмов и нетипичный для других.
Вот принципы, следование которым, согласно Гийено, могло бы способствовать экспериментальному доказательству наследования приобретенных признаков. Нужно, во-первых, доказать, что изменение первоначально возникает в соматических частях организма и лишь вторично получает отражение в генеративных частях организма.
Во-вторых, необходимы точные сведения о генетической конституции экспериментальных организмов, вследствие чего организмы, взятые непосредственно из природы, для доказательства непригодны. В-третьих, в опытах должна быть показана однозначная причинная связь между изменением и вызвавшим его соматическим фактором. В-четвертых, необходимо исключить возможность так называемой ложной наследственности, которая вызвана прямым химическим воздействием на генеративные структуры, а не появлением новых наследственных признаков (Там же, с. 174–175).
Все эти принципы, предложенные Гийено, совершенно справедливы, но и совершенно невыполнимы. Но даже если бы их каким-то чудом удалось реализовать, всегда можно было бы утверждать, что наследственные изменения произошли вследствие случайной мутации в генетическом аппарате клетки, и все усилия по удовлетворению этих требований оказались бы напрасны.
Оценивая опыты Краммера с саламандрами в соответствии с анализом и требованиями Гийено, российский биолог-неодарвинист Н. Иорданский пишет:
«В данной работе Каммерера проявилась характерная методическая ошибка, которую часто допускают неоламаркисты. В подобных случаях экспериментатор использует не чистую линию организмов, состоящую из генетически однородных особей, а случайную выборку, включающую организмы с разным наследственным состоянием изучаемого признака. В природных популяциях саламандр имеется значительная индивидуальная изменчивость окраски с наследственно обусловленным преобладанием черного или желтого цвета. В эксперименте, подобном поставленному Каммерером, используются генетически разнокачественные особи, которые по-разному реагируют на фоновую окраску субстрата. Экспериментатор выбирает для дальнейших исследований тех животных, которые «лучше реагируют» на изменением условий (т. е. в данном случае тех, которые с самого начала наследственно предрасположены к большему развитию черной или желтой окраски). Естественно, что эти особи передают потомству свой наследственный признак, который отнюдь не приобретен ими в ходе эксперимента, но существовал уже в природных популяциях как вариант изменчивости данного вида. Во всех подобных случаях экспериментатор производит своего рода «бессознательный искусственный отбор», который и обусловливает изменение среднего состояния признака в следующем поколении в желательном для него направлении» (Иорданский Н.Н. Эволюция жизни – М.: Издат. центр «Академия», 2001 – 432 с., с. 35–36).
Все здесь, конечно, правильно и логично, и грубая методологическая ошибка налицо. Однако если бы то, что Иорданский определяет как «модификационное изменение окраски в соответствии с фоном внешней среды, вообще нередкое явление среди земноводных» действительно наследовалось, проявления были бы теми же самыми, а неосознанный искусственный отбор подбирал бы не ранее существовавшие наследственные вариации, а унаследованные результаты приспособления, хотя и довольно поверхностного, предшествующих поколений.
Конечно, столь быстрое наследственное усвоение даже таких поверхностных адаптаций, как защитная окраска, весьма сомнительно. И все же такую возможность нельзя сбрасывать со счетов. Несмотря на все громкие успехи генетики путь от генов к признакам, как постоянно признают генетики, скрыт от нас в невероятной сложности процессов развития. А пока это так, мы не вправе выносить окончательных вердиктов о том, что и как наследуется при смене поколений. Генетика уже преподносит и еще преподнесет эволюционирующей науке множество сюрпризов, которые существенно изменят и уже изменяют наши пока еще очень скудные знания о наследственности. И как знать, не произойдет ли на крутых переломах развития знания решительная переоценка значения неистовых трудов таких отвергнутых в свое время фанатиков науки, каким был Пауль Каммерер.
Последняя серия экспериментов Каммерера проводилась на жабах-повитухах. Такое странное название эти животные получили вследствие того, что, руководствуясь инстинктом охраны потомства, их самцы наматывают на задние ноги яйцевые шнуры, словно принимают роды. Каммерер подвергал жаб содержанию при повышенной температуре, вследствие чего они переходили от икрометания на суше к откладке яиц в воде.
Здесь яйцевые шнуры набухали, и самцы теряли способность становиться «повитухами». В обычных условиях жабы-повитухи спариваются на сухих местах, при этом самцы легко удерживают самок, поскольку кожа у этих самок сухая и огрубевшая. У ряда других же видов жаб, которые спариваются в воде, кожа самок становится скользкой и покрывается слизью. Поэтому для удержания самок под действием определенных гормонов у самцов развиваются специальные бугорки. Каммерер утверждал, что в проведенных им экспериментах измененные инстинкты размножения передается по наследству, а у жаб-повитух при размножении в воде тоже развиваются мозолистые бугорки.
Причем в четвертом и пятом поколениях эти мозолистые образования, по описанию Каммерера, увеличивались и распространялись с больших пальцев по предплечьям до локтей. «Описанные мозоли, – отмечает Л. Бляхер, – по утверждению Каммерера, передавались потомкам, воспитывавшимся при нормальной температуре, причем кастрация обладающих мозолями самцов не препятствовало сезонному возобновлению мозолей» (Бляхер Л.Я. Проблемы наследования приобретенных признаков (история априорных и эмпирических попыток ее решения) – М.: Наука, 1971 – 274 с., с. 189).
В 1923 г. Каммерер сделал доклад об экспериментах с жабами-повитухами в линнеевском обществе в Лондоне. Присутствовавший здесь чрезвычайно авторитетный в научных кругах профессор Камбриджского университета У. Бетсон выступил с резкой критикой работы Каммерера. Он отметил, что рисунки, иллюстрирующие брачные мозоли жаб-повитух, неясны и неубедительны, а у единственного самца, который демонстрировался перед ученой аудиторией, кожа утолщена и имеется темное пятно на ладони, но отсутствуют шиповатые структуры, характерные для брачных мозолей.
С противоположных позиций выступил профессор Э. Мак-Брайд. Он заявил, что работы Каммерера «имеют такое же значение для изучения наследственности с эволюционной точки зрения, как все менделеевские эксперименты вместе взятые» (Цит. по: там же, с. 190).
Проверить обоснованность результатов Каммерера вызвался известный американский специалист по амфибиям Г. Нобль. При тщательном обследовании демонстрировавшегося при чтении доклада самца жабы-повитухи Нобль не обнаружил брачных мозолей и даже их зачатков. При обследовании же темных пятен на ладонях особи он предположил, что под кожу было введено темное вещество, сходное с тушью (Там же, с. 191).
После этого сразу же разразился грандиозный скандал. Бетсон публично обвинил Каммерера в фальсификации. Скандал подхватили газеты и по всему миру стали распространяться статьи, порочащие имя ученого. Каммерер объяснил это тем, что кто-то намеренно сделал инъекции опытному экземпляру, чтобы уничтожить плоды его многолетних трудов. Но ему никто не верил. В результате Каммерер не выдержал систематической травли и в 1926 г. покончил с собой.
Известный писатель и ученый Артур Кестлер занялся собственным расследованием обстоятельств гибели ученого, итогом которого стала книга «Дело о жабах-повитухах». Он воспроизводит обстановку травли Каммерера и на документальных материалах показывает бездоказательность обвинений в фальсификации. В конечном счете, исходя из представленных материалов, обвинители Каммерера предстают как клеветники.
В 1996 г. вышла еще одна книга, посвященная трагической судьбе Каммерера – «Зависть и торможение в науке» Марка Гиллмана. Ее автор, воспроизводя обстановку травли, которой был подвергнут Каммерер фактически за его научные убеждения, раскрывает суть этих событий как типичное проявление недобросовестной конкуренции в научной сфере.
Трагедия Каммерера во многом напоминает трагедию Больцмана, великого физика, создавшего в завершенном виде теорию термодинамики изолированных систем и ставшего предшественником современной синергетики. Вдохновленный теорией биологической эволюции Дарвина, Больцман стремился распространить теорию эволюции на понимание физических процессов. Однако выводы из законов Больцмана получились противоположными теории Дарвина, поскольку оказывалось, что в закрытых системах эволюция приводит не к усложнению организации, а к большей вероятности хаоса и тепловому равновесию. Осознав тупик в своем объяснении эволюции и нарастающий конфликт с научным сообществом, Больцман также покончил жизнь самоубийством.
Что касается Каммерера, то у него, по-видимому, под давлением конструктивной и неконструктивной критики возникло ощущение краха тех идей, доказательству которых он посвятил всю свою жизнь и ради которого столько лет непрерывно трудился, не зная отдыха и покоя. Да, Каммерер во многом ошибался, и его уход из жизни был также трагической ошибкой. Ибо тот, кто отстаивает представления об эволюции, должен запастись поистине комической нравственной силой и безграничным стремлением к истине.
Закончить раздел об экспериментах Каммерера нам хотелось бы словами великого индийского поэта Рабиндраната Тагора:
Перед ошибкою захлопывают дверь.
В смятеньи истина: «Как я войду теперь?».
26.4. Экспериментальная проверка возможности наследования механических, температурных и пищевых воздействий на организм
Установив общее правило в качестве закона ненаследования приобретённых признаков и восприняв его в более мягкой и осторожной форме – закона невозможности прямого наследования приобретённых признаков, необходимо очень тщательно и последовательно проверять это правило на предмет наличия исключений и, соответственно, границ применимости самого правила.
Всё ли необходимое было сделано в науке для такой проверки, которая могла бы существенно повлиять на наши знания об эволюции? Нет, далеко не всё. И вина за это лежит не на экспериментаторах, а на захвативших господствующие позиции в науке геноцентрически мыслящих теоретиках, которые не просто предлагали конструктивную критику попыток такой проверки, а создавали атмосферу враждебности, подвергали гонениям и травле, в лучшем случае – замалчиванию деятельность учёных, осуществлявших каждую из этих попыток.
Попыток, в общем-то, делалось немало, и они носили довольно разнообразный характер. Но они проводились лишь эпизодически, а не систематически, как положено в науке, не имели твёрдой материально-технической базы и предпринимались лишь обособленными от научного сообщества энтузиастами или группами энтузиастов.
Видимо, для них не послужила уроком судьба Каммерера, и они продолжали с непоколебимым упорством ломиться в наглухо закрытую бронированную дверь. Причём точно так же действовали сторонники «вейсманизма-морганизма» в сталинском СССР, которых подвергала ещё худшим гонениям псевдоламаркистская клика Лысенко.
Лысенковские псевдоламаркисты удивили мир превращениями ржи в пшеницу, ели в сосну, пеночки в кукушку именно путём ассимиляции организмами внешних условий. Они создали собственную науку о наследственности, противостоящую генетике, которую клеймили как идеалистическую псевдонауку, отражающую заблуждения буржуазной идеологии загнивающего Запада.
В результате российская наука, избавившись от ига лысенковщины, надолго утвердилась в непререкаемой правоте «классической» генетики и геноцентрического объяснения эволюции, а слово «ламаркизм» сделалось почти ругательным, стало отождествляться с лысенковщиной и гонениями на генетиков. В этом сказался традиционный российский максимализм и ментальная предрасположенность к тому, чтобы бросаться из крайности в крайность.
Соответственно неприятие в России экспериментов, направленных на поиск и обнаружение влияний соматических структур на генетические структуры было ещё более жёстким, чем на Западе. В настоящее время отношение к гипотезам и практическим поискам, призванным найти генетические и морфофизиологические механизмы проницаемости барьера Вейсмана, начинает понемногу изменяться и на Западе, и в России. Это изменение обусловлено, прежде всего, развитием современной генетики, показавшей принципиальную ограниченность понимания механизмов наследственности в рамках генетики «классической». Как выражается Ю.Чайковский, проблема возможного наследования приобретённых признаков сейчас принята к обсуждению. Сам он верит в возможность такого наследования, хотя и считает передачу их от поколения к поколению весьма нерегулярной и неустойчивой.
Действительно, такая нерегулярность и неустойчивость влияний биологической работы соматических структур на биологическую работу структур генетических вполне допустима, исходя из знаний, полученных современной генетикой. Лишь в значительном числе поколений при сохранении вектора отбора такие нерегулярные и неустойчивые влияния могут выстроиться в регулярные и устойчивые.
Главная ошибка неоламаркистов заключается в том, что они предполагают отыскать эти влияния сразу в регулярном и устойчивом состоянии за то время, пока длится эксперимент. Ламаркистские эксперименты нередко приобретают большую длительность, продолжаются иногда более десятилетия, как это было, например, при проведении экспериментов Каммерером. Каким упорством и какой любовью к науке нужно обладать, чтобы жертвовать такой значительной частью столь кратковременной человеческой жизни, чтобы получить результаты, которые заведомо будут раскритикованы и подвергнуты опровержению в «нормальной» науке!
И всё же этого времени, этой длительной и неблагодарной, чрезвычайно трудоёмкой работы, как правило, недостаточно для получения сколько-нибудь регулярных, устойчивых, убедительных и объективно доказательных результатов. Хотя из любых правил, связанных с нерегулярностью исследуемых процессов, возможны разнообразные исключения и отклонения от нормы.
Десять лет жизни потратил на изучение влияния упражнений на наследственность крупнейший психолог XX века Жан Пиаже. Л.Бляхер в своей книге описывает этот эксперимент следующим образом:
«О возможном значении мышечных усилий для изменения органов, ссылаясь на собственные наблюдения, писал психолог Ж.Пиаже. Он обследовал в период с 1919 по 1929 гг. более 80000 экземпляров прудовика из Невшательского озера. Обычно живущий в стоячей или медленно текущей воде, этот прудовик населяет в альпийских озёрах каменистые отмели, где волны заставляют его цепляться за камни. У прудовиков этих стаций нога более широкая, чем у форм из спокойных водоёмов. Пиаже показал, что при содержании прудовиков после вылупления во встряхиваемых сосудах описанные изменения воспроизводятся экспериментально, однако они не передавались потомству» (Бляхер Л.И. Проблема наследования приобретённых признаков (история априорных и эмпирических попыток её решения) – М.: Наука, 1971 – 274с., с.195).
И далее: «Тем не менее Бурдье считает наблюдения Пиаже свидетельством в пользу ламаркизма, полагая, что наследование приобретённых признаков может осуществляться только после длительного, многовекового воздействия механического фактора. Никаких доводов, кроме субъективной уверенности в пользу этого предположения, Буардье не приводит» (Там же, с.196).
Проанализируем этот пример более тщательно. Прудовик на Невшательском озере в Швейцарии, как и в других альпийских озёрах и в других водоёмах с каменистым дном и быстрым течением воды, обитает в изменённых условиях по сравнению с обычными прудовиками, живущими в прудах, озёрах и болотах со стоячей или медленно текущей водой. Обитание в изменённых условиях привело к существенному изменению биологической работы прудовика и вызвало заметное изменение его морфологии.
Постоянная тренировка органов вызвала изменение строения этих органов в виде адаптивно необходимого расширения ноги, укорочения раковины и увеличения её отверстия. Это масштабное изменение является модификацией, оно происходит в рамках наследственно определённой нормы реакции и потомству в готовом виде не передаётся. Если изменённых прудовиков переселить в тихий водоём, их потомство будет ничем не отличаться от прудовиков, обитающих в таких водоёмах.
Но данная модификация является массовой. Отбор постоянно элиминирует особей, неспособных к соответствующему условиям изменению морфологии. Эти изменения происходят в процессах развития каждой особи, живущей в подобных условиях. Генетическая система каждой особи находится под постоянным давлением гормонов, вырабатываемых соматической частью организма в биологической работе с участием ответственных за информационное обеспечение поставки этих гормонов генетических структур.
В конечном счёте после очень большого множества повторений форм изменённой биологической работы организмов в смене поколений может произойти сдвиг норм реакции в обусловленном биологической работой направлении, выживут и дадут потомство наиболее приспособленные, то есть приспособленные к унаследованию форм биологической работы в данном направлении.
Заметим, что подобный сценарий эволюции ни в чём не противоречит основам современной генетики и полностью находится в русле её развития. Причём этот сценарий отвечает дарвиновскому, а не ламарковскому механизму происхождения видов: дивергенция вида происходит под действием отбора вариаций, побеждающих в непрерывной борьбе за существование благодаря выработке полезных для выживания признаков. Что же касается эксперимента, проведённого Пиаже, то он, конечно, показал не прямое наследование приобретённых признаков, а тенденцию к выработке полезных приспособлений в процессе тренировки органов.
Продолжение этой тенденции может показать только эксперимент природы. Конечно, чтобы отследить этот эксперимент, приходится прибегать к экстраполяции. Но всякая теория эволюции вынуждена опираться на экстраполяцию, важно, чтобы эта экстраполяция учитывала собственную преобразующую активность организмов, а не исходила из ошибок наследственного аппарата, пассивно накапливающихся на молекулярном уровне.
В 1940 г. эксперимент с вынужденной экспериментаторами тренировкой провёл У.Блур. Он заставлял самок крыс интенсивно бегать в течение месяца и более, после чего позволял им спариваться с самцами и измерял содержание холестерина и фосфолипидов у них в мышечных тканях (Там же, с.196). Он доказал то, что и без того было известно: тренировка изменяет химический состав мышц. Возможность передачи изменённого состава мышц потомству ему доказать не удалось.
Довольно многочисленными были эксперименты, направленные на проверку возможности наследования температурных и пищевых воздействий на организмы. Известность получили опыты М.Штандфуса, а затем и Э.Фишера с охлаждением куколок, вызвавшим потемнение крыльев у бабочек, полученных из этих куколок, опыты У.Тоуера с разогреванием яиц и личинок колорадского жука, обеспечившего посветление крыльев у взрослых организмов, опыты Ф.Самнера с разогревом беременных самок мышей, в результате чего развивались мыши с увеличенными хвостами и лапами, что воспроизводилось у части их потомков, воспитанных при комнатной температуре.
Все эти опыты давали нерегулярные, неустойчивые и сомнительные с методологической точки зрения результаты, вследствие чего подвергались справедливой критике. Они кое-что показывали, но ничего не доказывали. Они не учитывали выявленный генетикой потенциал наследственности, скрытый в гетерозиготном состоянии и проявляющийся в генетическом разнообразии (гетерогенности) популяций.
Но с учётом того, что обнаруженные в экспериментах влияния прижизненных изменений на наследственные всегда могут быть объяснены проявлением наследственных признаков дальних предков подопытных животных, такие влияния становятся недоказуемыми и рассматриваются как объект не знания, а веры.
Но разве не объектом веры является так называемое «непрямое» приспособление, которое рассматривается как результат поддержки отбором накопленных в скрытом состоянии ошибок генетического аппарата? Реальное приспособление живых организмов посредством биологической работы при этом считается несущественным для возникновения наследственной приспособленности. Зато информационный шум, возникающий на молекулярном уровне, представляется источником возникновения любых приспособлений.
Наиболее интересные результаты по сохранению в потомстве признаков, вызванных температурными и некоторыми химическими воздействиями, были получены в экспериментах В.Йоллоса ещё в 1920-е годы над простейшими – инфузориями. Н.Иорданский характеризует эти эксперименты следующим образом:
«Устойчивость к неблагоприятным температурам или химическим веществам сохранялась у инфузорий в течение многих десятков (до сотни) поколений и, следовательно, была наследственной. Подчёркивается, что, во-первых, вся экспериментальная популяция представляла собой клон, полученный путём бесполого размножения, и, во-вторых, в эксперименте отсутствовала смертность инфузорий, вызванная действием экстремального фактора. Это истолковывалось как исключение возможности действия отбора» (Иорданский Н.Н. Эволюция жизни – М.: Издат. центр «Академия», 2001 – 432с., с.37).
Как отмечает Н.Иорданский, анализ данных опытов проводил Ж.Женермон, который объяснил наследование изменений длительными модификациями. «Женермон указал, что хотя экспериментальная популяция инфузорий представляет собой клон, это отнюдь не означает генетической гетерогенности популяции. Во-вторых, в процессе развития длительных модификаций, очевидно, основную роль играет отбор, влияющий не на смертность, а на темпы размножения: преобладание в популяции получает более многочисленное потомство более устойчивых к действию неблагоприятного фактора особей» (Там же).
Основанием для отнесения этих форм наследования к длительным модификациям явилось прекращение приобретённой приспособленности через большое число поколений. Если бы не это, феномен отнесли бы к мутациям, вызванным воздействием экстремальных факторов. Мы помним требование Гийено, чтобы в экспериментах использовались только однородные в генетическом отношении организмы. Но и клоны не соответствуют этому требованию. Это даёт возможность геноцентрического объяснения любых негеноцентрических экспериментов.
Довольно сходными по методологии и полученным результатам с изучением действия температурных факторов были опыты по проверке действия необычной пищи на изменчивость живых организмов и возможности её унаследования. Особенности и качество пищи оказывают постоянное влияние на химический состав тел живых организмов, получение ими исходного сырья для выработки гормонов и ферментов, на биологическую работу внутренних органов.
Эксперименты по влиянию пищи на изменчивость организмов были проведены для изучения проблемы индустриального меланизма английскими исследователями Дж. Харрисоном и Ф.Гаретом. Вот как описывает эти эксперименты Л.Бляхер:
«Полагая, что потемнение бабочек зависит от того, что гусеницы питаются листьями растений, на которых осели распыленные в воздухе минеральные частицы, эти авторы кормили гусениц пяденицы листьями боярышника, ветки которого перед этим стояли в слабом растворе сернокислого марганца или азотнокислого свинца. Бабочки, развившиеся из этих гусениц, обнаружили в известном проценте (в одном опыте 4 %, а в другом даже 16 %) изменения, сходные с индустриальным меланизмом. Такой же эффект Харрисон получил при кормлении гусениц другой пяденицы, взятых с деревьев сильно задымлённых местностей. Искусственно полученные тёмные бабочки при скрещивании с нормальными, светлыми, обнаруживали рецессивный характер меланистических изменений. Не исключено, что соли оказывают мутагенное воздействие» (Бляхер Л.Я. Проблема наследования приобретённых признаков (история априорных и эмпирических попыток её решения) – М.: Наука, 1971 – 274с., с.203).
Каким бы ни было влияние ненаследственных факторов на наследственные, их всегда можно объяснить мутацией, не оставляя шансов для иначе мыслящих экспериментаторов. При этом не замечают упрощённости и примитивности геноцентрического мышления. Наследственное вызывается только наследственным, и не может испытывать никакого влияния ненаследственного. Всё наследственное определяется молекулами, но не организмами. Если возникло что-то новое, нужно предполагать мутацию.
«Впрочем, – пишет далее Л.Бляхер, – вся проблема индустриального меланизма получила вполне удовлетворительное разрешение в работах Г.Кетлуэлла. Этот автор показал, что индустриальный меланизм представляет не результат влияния внешней среды на изменение отдельных особей, а результат влияния на генетическую структуру популяции. «Тёмные формы бабочек получают преимущество перед светлыми, так как они менее заметны в задымленных районах для насекомоядных птиц, следствием чего является естественный отбор и преимущественное выживание меланистических форм» (Там же, с.203).
Методология экспериментов Г.Кетлуэлла ни в чем не превосходит методологию ламаркистских экспериментов и к ней можно высказать не меньше претензий, чем те, которые высказывал Гийено и другие критики экспериментальных «доказательств» наследования приобретённых признаков. Кетлуэлл лишал бабочек активности, прикрепляя их к фону и превращая в пассивных жертв насекомоядных птиц.
Это вполне соответствовало установке геноцентрически мыслящих теоретиков на закрепление представлений о пассивной роли организмов в процессах наследования. Поэтому в работах Кетлуэлла аналитики не видели очевидных методических ошибок, и они были восприняты не просто с удовлетворением, но с восторгом и упоением. Мало того, что в них увидели решение проблемы индустриального меланизма. Они были приняты ни много, ни мало как доказательство естественного отбора.
Дарвин якобы не доказал естественный отбор как фактор эволюции, а только выдвинул идею отбора в качестве правдоподобной гипотезы. Дарвин не доказал, а Кетлуэлл доказал. И ламаркисты вслед за неодарвинистами повторяют миф о недоказанности естественного отбора, поскольку он-де не проходил проверку в лабораторных экспериментах.
Естественный отбор отразился не в лабораторных экспериментах учёных педантов, а в бесчисленных наблюдениях биологов-натуралистов, ни одно из которых не обходилось без обнаружения фактов борьбы за существование и выживание наиболее конкурентоспособных в огромной лаборатории природы, распространённой по всей планете Земля. Ни одно явление жизни и ни один акт эволюции не обходится без проявления фактов борьбы за существование и преимущественного выживания наиболее приспособленных.
И каким же образом, влияя на каждый мельчайший акт эволюции естественный отбор может не влиять на крупномасштабные эволюционные события? Каждый организм в каждый момент своей жизни должен выдержать проверку отбором, чтобы получить возможность жить дальше и продолжить себя в смене поколений путём оставления потомства. Какие здесь ещё нужны доказательства?
Но отбор как фактор эволюции в естественных условиях действует на активно борющиеся за существование, биологически работающие, всячески сопротивляющиеся элиминации организмы. Искусственное лишение организмов присущей им жизненной активности сужает естественный отбор до уровня избирательной элиминации по уже проявленному наследственному признаку, тогда как в естественных условиях отбор действует, исходя из эффективности биологической работы, проявляемой на основе как наследственных, так и приобретённых в этой работе признаков. Поэтому лишение Кетлуэллом бабочек обычной для них активности при атаках насекомоядных птиц превращает изучаемый им отбор в вариант искусственного отбора. Бессознательный искусственный подбор характерен не только для неоламаркистов, но и для неодарвинистов.
Происходит проверка не эффективности естественного отбора по обеспечению преимущественного размножения носителей определённых наследственных признаков, а лишь проверка эффективности искусственного отбора по дифференциальному выживанию тех носителей наследственных признаков, которые остаются менее заметными при их нахождении на определённом фоне. Всё это демонстрирует вопиющую банальность опытов Г.Кетлуэлла. Как и опыты А.Вейсмана с отрубанием хвостов мышам, Кетлуэлл в своих экспериментах экспериментально проверяет то, что было ясно и безо всяких экспериментов, а именно то, что выживет больше бабочек, менее заметных для охотящихся на них птиц.
Воспроизводя и поддерживая геноцентрическую иллюзию, будто эволюционное значение имеет только отбор наследственных изменений, опыты Кетлуэлла способствуют и укреплению иллюзии, будто вопрос о происхождении и наследственных, и приобретённых изменений уже не стоит перед наукой, поскольку на него дан исчерпывающий ответ отбором наследственных признаков. Наука развивается, и её уже не уместишь в прокрустово ложе геноцентрической теории, якобы подтверждённой подобными экспериментами.
Сегодня существенное развитие биологической науки возможно только на основе самого основательного изучения влияния биологической работы на наследственность. Ламаркистские эксперименты могут не слишком много помочь на пути такого исследования в силу своей методологической слабости и беспомощности. Хотя более внимательно приглядеться и прислушаться к их результатам необходимо. Речь, конечно, не идёт об опровержении существования барьера Вейсмана и о прямом наследовании приобретённых признаков, а об определении условий и форм проницаемости этого барьера под давлением биологической работы, поддержанной отбором.
Для последовательного и поэтапного решения этой чрезвычайно трудной проблемы необходим равноправный союз генетики с натуралистической биологией. Генетическими манипуляциями на молекулярном уровне этой проблемы не решить. Путь от генов к признакам лежит через биологическую работу организмов, и определить этот путь без изучения влияний, оказываемых этой работой на работу генов, в принципе невозможно.
Несостоятельной является и сама альтернатива: либо отбор, либо наследственное усвоение результатов биологической работы. Такая альтернатива был отвергнута уже Дарвином. Только в единстве и взаимодействии отбор и биологическая работ могут объяснить происхождение видов.
В 1950-е годы российские энтомологи Е.Смирнов, С.Келейникова и Г.Самохвалова провели серию экспериментов по проверке возможности наследования приобретённой приспособленности к питанию ранее малопригодными растениями у оранжерейных тлей. Экспериментаторы помещали тлей, ранее привычно питавшихся викой, на красный перец, горчицу, гречиху и другие «невкусные» для них растения.
«При выкармливании тлей листьями горчицы, – пишет Л.Бляхер, – авторы обнаружили увеличивающееся из поколения в поколение повышение смертности и понижение плодовитости; однако с 7-9-го поколений смертность начинала снижаться, а плодовитость увеличиваться. Полученный результат авторы расценили как наследственное привыкание к растению, первоначально непригодному для культуры тлей, причём это привыкание, по их словам, осуществляется согласно закону наследуемости приобретённых свойств» (Там же, с. 205–206).
При этом авторы эксперимента допускали, что в полученных результатах известную роль сыграл естественный отбор. Но сам по себе вывод о соответствии закону наследуемости приобретённых свойств мог сойти им с рук только потому, что сильные позиции в науке ещё занимали представители лысенковщины, тяготевшие к использованию ламаркизма для обоснования своих псевдонаучных теорий и практических «достижений».
Более поздние и методологически обоснованные опыты Шапошникова на тлях, проводившиеся по сходной схеме, были прерваны и прекращены, а их автор надолго попал в немилость к руководившей наукой советской бюрократии и не смог не только продолжить опыты, но и сохранить полученные результаты. Естественно, что и опыты Е.Смирнова с сотрудницами были позднее раскритикованы, а результаты объяснены накоплением мутаций под действием отбора.
В экспериментах С.Г.Шапошникова на одном из видов тлей, обычно обитающих на купыре, эти тли были искусственно перенесены на бутень клубненосный – растение, на котором данный вид в природной среде обитает крайне редко и которым питается с затруднённым усвоением. Несколько поколений тлей, размножающихся бесполым путём (партеногенезом), Шапошников продержал на бутене клубненосном, а когда они наконец адаптировались к этому неспецифическому для них питанию, пересадил их на бутень пятнистый.
Питаться этим растением тли этого вида без тренировки, проведенной в течение ряда поколений на бутене клубненосном, были абсолютно неспособны. Теперь же они были достаточно подготовлены и стали, хотя и с большим трудом, поддерживать свою жизнедеятельность на этом ранее несъедобном растении. Однако через 10–15 поколений экспериментальная популяция полностью освоила бутень пятнистый и уже не могла жить на купыре.
Более того, у всех организмов этой популяции произошли морфологические перестройки, в ходе которых они обрели фенотипическое сходство с видом тлей, постоянно обитающим на бутне пятнистом. И не только фенотипическое, но и генотипическое. Об этом говорит тот факт, что после получения особей, способных к половому размножению, они без затруднений спаривались с особями вида, сформировавшегося на пятнистом бутне в естественных условиях, и производили плодовитое потомство, способное питаться только пятнистым бутнем.
Хотя этот чрезвычайно важный для усовершенствования теории биологической эволюции эксперимент был искусственно прерван и не был воспроизведён в экспериментах других ученых, есть серьёзные основания считать, что С.Г.Шапошникову удалось экспериментально воспроизвести начальный период формирования нового вида и даже воссоздать существование вида, ранее существовавшего в данной природной среде (см.: Гродницкий Д.Л. Две теории биологической эволюции – Красноярск, 2000 – 180с., с. 39–40).
Можно утверждать, что эксперимент Шапошникова принёс столь удивительные результаты потому, что экспериментатор отказался от применения искусственного отбора и воспроизвёл условия естественного отбора тем, что вынудил экспериментальную популяцию изменить характер и содержание биологической работы составляющих её организмов, которое вызвало соответствующее изменение генотипов (а не наоборот, как предполагается в СТЭ).
В 70-е-80-е годы XX века ламарковский механизм опосредованного наследственного усвоения приобретённых в жизненном процессе особенностей организмов получил косвенное подтверждение в российской генетике. В работах М.Голубовского, Р.Хесина и Р.Чураева было показано, что макромолекулы ДНК и их ансамбли реагируют на состояния соматических структур организмов и воздействия на них среды.
В генетических структурах эукариотных организмов удалось выделить два типа компонентов – облигатные (ОК) и факультативные (ФК). Оба типа компонентов охватывают определённые ансамбли макромолекул ДНК. Облигатные (то есть обязательные) структурные компоненты подвержены мутациям структурных генов, которые и являются источником геноцентрических изменений организмов. Именно они на протяжении большей части XX века изучались генетикой и были положены в основу СТЭ.
Что касается факультативных компонентов, то они являются источником совершенно иного типа изменчивости. Причём этот источник генерирует значительно более мощные наследственные изменения, чем мутации. В 1978 г. М.Голубовский назвал такую изменчивость вариационной, поскольку она способствует вариациям в развитии организмов (Голубовский М.Д. Мутационный процесс и микроэволюция – Тезисы докладов XIV международного конгресса – М.: Наука, 1978, с. 94–95).
Увы, такая сенсационная генетически обоснованная идея вследствие общей невостребованности новых идей в эволюционной биологии оказалась опубликованной в тезисах докладов! Развитие этой идеи было отнесено к неоламаркистским гипотезам, что и обрекло её на неприятие и забвение.
Ведь не в предположении, а в генетическом эксперименте было продемонстрировано, что вариативные изменения, в отличие от мутаций, не являются чисто случайными, они закономерно реагируют на функционирование организмов в изменённой среде и при постоянном повторении её воздействий через 5–7 поколений усваиваются в качестве наследственных особенностей. Можно предположить, что облигатные компоненты являются носителями долговременной генетической памяти, а факультативные представляют собой некий аналог оперативной памяти в головном мозге. Накапливаясь и повторяясь, содержимое оперативной памяти переходит в долговременную память.
Кто знает, не пошёл ли М.Голубовский дальше других генетиков в раскрытии механизмов генетической памяти? К сожалению, ситуация, сложившаяся в эволюционной генетике, очень напоминает ситуацию в религиозной сфере: все новые идеи и исследования, если они не соответствуют геноцентрическим и мутационистским догматам, рассматриваются как еретические и с порога отвергаются. Если для религиозного мировоззрения такая ситуация обычна и даже оправдана, поскольку крушение мифов влечёт за собой крушение веры и распад конфессии, то для науки – просто недопустима.
М.Голубовский полагает, что длительные модификации накапливаются в геноме, в определённом числе поколений не изменяя ни генотипа, ни фенотипа, и только по мере накопления усваиваются аппаратом наследственности. Вариационные изменения принципиально отличаются от мутационных своей направленностью и массовостью, поскольку они связаны с реакциями групп организмов на определённые изменения среды (Голубовский М.Д. Век генетики. Эволюция идей и понятий – СПб.:Борей Арт, 2000 – 248с.).
Р.Чураев, основываясь на исследованиях М.Голубовского, выдвинул гипотезу эпигенов – регуляторных генов, влияющих на ход онтогенеза. По его мнению, наряду с эпигенами, ведущую роль в вариационной наследственности играют транспозоны и другие мобильные генетические элементы (Чураев Р.Н. Гипотеза об эпигене – Исследования по математической генетике – Новосибирск: Ин-т цитол. и генет. СО АН СССР, 1975, с. 77–92).
В 1980-е годы идеи М.Голубовского с точки зрения геномики развивал Р.Хесин. Он рассматривал в качестве источника вариационной изменчивости непостоянство генома и наметил перспективу дальнейшего развития генетики в связи с исследованием неканонических, не связанных с мутациями механизмов наследственной изменчивости (Хесин Р.Б. Некоторые неканонические механизмы наследственности – Генетика, 1981, т.17, № 7, с. 1159–1172; он же: Непостоянство генома – М.: Наука, 1984 – 163с.).
«Окончательное опровержение» самой возможности наследственного закрепления выработанных при жизни организмов модификаций было признано научным миром в результате знаменитого эксперимента, поставленного на бактериях. Вот так описывает этот эксперимент Ю.Чайковский:
«В 1943 г., пока в Европе бушевала война с фашизмом, двое бежавших от фашизма ученых, Макс Дельбрюк (из Германии) и Сальвадор Лурия (из Италии)поставили в США эксперимент… Они подвергали колонию бактерий действию смертельной дозы вируса и убедились, что выживают лишь те из бактерий, которые в этот момент уже имеют к вирусу устойчивость… Оба вирусолога показали идеальное владение методикой СТЭ, в частности, полным отрицанием неугодных фактов, и поставили опыт так, чтобы ничего нежелательного произойти не могло. «Однозначные результаты» были, если говорить прямо, методическим подлогом; но их приняли на ура. Если внимательно рассмотреть опыты, то окажется, что сама их постановка лишала возможности получить что-либо, кроме «доказательства»… В частности, в них всегда использовались столь высокие концентрации инфекций и ядов, что исключалась возможность физиологического приспособления, хотя вроде бы ставилась цель – проверить, идёт ли таковое приспособление и носит ли оно наследственный характер. Позже Лурия и Дельбрюк были увенчаны нобелевской премией за работы по строению вирусов, но запомнились обществу именно как авторы названного опыта. Сам он явился решительным аргументом в пользу СТЭ, согласно которой единственным движущим фактором эволюции является естественный отбор случайных ненаправленных вариаций, а главным видом вариаций были сочтены ненаправленные мутации. Сам же опыт Лурии-Дельбрюка был опровергнут лишь через 45 лет» (Чайковский Ю.В. Активный связный мир. Опыт теории эволюции жизни – М.: Товарищ. науч. изданий КМК – 726с., с. 185–186).
Это опровержение имеет огромное значение для дальнейшего развития эволюционной биологии, выхода её из тупика геноцентрических и мутационистских воззрений на эволюцию.
«В 1988 г.,– отмечает В.Назаров, – американский генетик Джон Кэйрнс повторил опыты Лурии и Дельбрюка и пришёл к заключению, что условия, при которых они проводились, не давали основания для тех выводов, которые были сделаны. В них использовались слишком большие дозы вирулентного штамма вируса, который сразу убивал все бактерии, не обладавшие к нему устойчивостью, и таким образом лишал их возможности вырабатывать эту устойчивость… Когда Кэйрнс снизил дозу вирусов до стрессовой, доминирующими среди мутантов стали бактерии, которые свидетельствовали о направленном приспособительном процессе. Представлению о неадаптивном, не совпадающем с направлением отбора характере мутаций был нанесен сильнейший удар. Кэйрнс высказал допущение, что каждая клетка может обладать механизмом для осуществления наследования приобретённых признаков» (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520с., с. 365–366).
26.5. Критика неоламаркизма и проблемы развития теории эволюции
Последовательная и всесторонняя критика самых различных направлений неоламаркизма с позиций СТЭ содержится в работе Н.Иорданского (Иорданский Н.Н. Эволюция жизни – М.: Издат. центр «Академия», 2001 – 423с.). Н.Иорданский считает СТЭ общепризнанным, доказанным и нашедшим успешное приложение в научной практике развитием дарвинизма, а живучесть идей ламаркизма – парадоксальным явлением.
Он выделяет три основные причины такой живучести, т. е. регулярного воскрешения идей ламаркизма и появления у них всё новых сторонников. «Прежде всего это, – полагает Иорданский, – простота и кажущаяся очевидность особенно для малоосведомлённого в вопросах теории эволюции человека некоторых постулатов ламаркизма. Особенно это относится к идее наследования изменений (модификаций), приобретённых организмами под прямым воздействием изменяющихся внешних условий, и последствий упражнения и неупражнения органов» (Там же, с.29).
Иорданский рассматривает модификации исключительно как приспособительные реакции организма на различные внешние условия. Он не замечает, что такое объяснение, принятое в СТЭ, само является упрощением и сведением к кажущейся очевидности. На самом деле модификации суть результаты чрезвычайно сложной биологической работы, обеспечивающей развитие организмов в определённых условиях и приспособление работы генетических структур к направленности этого развития.
Это означает, во-первых, то, что отбор отбирает не случайно оказавшихся приспособленными мутантов, а наиболее приспособленных, в результате направленного развития, обеспечиваемого биологической работой. Во-вторых, приспособление генетических структур к определённой направленности развития, достигнутой работой с использованием генов и поддержанной отбором, не может не создавать в ряду поколений определённых предпосылок, преадаптаций к направленному наследственному усвоению морфофизиологических особенностей организмов.
Разумеется, эти предпосылки непосредственно не приводят к образованию новых видов из старых, наоборот, они, как и мутации, создают то вариативное разнообразие, которое необходимо для сохранения стабильности и выживания видов в непрерывно меняющихся условиях существования. Эти предпосылки суть необходимое, но не достаточное условие для преобразования видов. Они подготавливают мобилизационные инновации, стимулируемые существенной сменой условий.
«Самые обычные и легко наблюдаемые изменения организмов» возникают и посредством мутаций. То, что мутации представляют собой наследственные изменения, не означает, что именно они являются источниками эволюционных новшеств и представляют собой «сырой материал» для эволюции. Наоборот, всё, что нам известно о мутациях из всей совокупности генетических исследований, свидетельствует о том, что мутагенез поставляет отбору главным образом лишь материал для эволюционных тупиков.
Мутации стандартны, определённы у каждого вида, и они не могут явиться источником эволюционных новшеств. Они суть результат не перестроек работы генетического аппарата, а его ошибок и сбоев. Они являются материалом для стабилизирующего отбора. Те вариации, которые они поставляют видам, никогда не выходят за пределы специфичности данного вида, и отбор не имеет от них материала для каких-либо существенных изменений этой специфичности.
Без изменения всего комплекса осуществляемой большими группами представителей данного вида биологической работы говорить о появлении случайным образом каких-либо эволюционных новшеств нет никаких оснований. Это означает, что единственно возможным источником эволюционных новшеств может быть только наследственное усвоение результатов биологической работы, и при том не в собственно ламаркистском, а именно в дарвинистском варианте – при самом непосредственном участии и «творческом» воздействии естественного отбора.
Без отбора, конкуренции и борьбы за существование, то есть сугубо дарвиновских факторов и механизмов эволюции, никакое унаследование биологической работой генов результатов биологической работы целостных организмов немыслимо. Его не допустит барьер Вейсмана. «Допущение Дарвином прямой эволюционной роли определённой изменчивости и наследования результатов упражнения и неупражнения органов, – утверждает Н.Иорданский, повторяя тем самым уверения очень многих сторонников СТЭ, – было связано с господствовавшими в его время представлениями о наследственности» (Там же, с.28).
Неодарвинисты видят в этом ошибки Дарвина, преодолённые неодарвинизмом на основе открытий генетики. Однако это не так. Дарвин пришел к принятию элементов ламарковского механизма под давлением критики первоначального варианта «Происхождения видов», показавшей невозможность признания отбора единственным направляющим фактором эволюции и несостоятельность объяснений, выводящих эволюцию из отбора случайных наследственных изменений.
Это означает, что именно неодарвинистская трактовка эволюции, следующая представлениям начального этапа развития классического дарвинизма, является не уточнением, а искажением представлений об эволюции зрелого классического дарвинизма. С этих позиций Дарвин выглядит как «правоверный» ламаркист. Ведь и нынешних ламаркистов Н.Иорданский характеризует тем, что они вынуждены под давлением фактов принимать некоторые ключевые положения дарвинизма.
Вторую причину популярности у многих исследователей некоторых идей и положений ламаркизма Н.Иорданский видит в сложности установления связей между микро– и макроэволюцией. «Для неодарвинистской синтетической теории эволюции, – отмечает он, – характерна концентрация внимания на процессах микроэволюции и видообразования, с чем связана тенденция рассматривать макроэволюцию просто как сумму микроэволюционных изменений, игнорируя её специфику. Однако попытки такого редукционистского решения проблем макроэволюции наталкивались на серьёзные трудности. Это создавало благоприятную почву для их истолкования в духе неоламаркизма» (Там же, с. 29–30).
Очевидно, что сам Иорданский отходит в этом вопросе от канонов СТЭ. Но тогда неясно, что же он может противопоставить неоламаркистам. Третья причина постоянного возрождения ламаркизма по Н.Иорданскому – сомнения в обоснованности популяционного мышления.
«Ещё одной причиной, – пишет Н.Иорданский, – определяющей склонность некоторых исследователей к идеям ламаркизма, является отсутствие «популяционного мышления», т. е. ясных представлений о сущности и структуре биологического вида и понимания вероятностного действия естественного отбора. В связи с этим такие исследователи, склонные недооценивать эффективность естественного отбора и рассматривать модификационные изменения, наблюдаемые в онтогенезе организмов, как «направленную изменчивость, принимаемую за основу эволюционного процесса» (Там же, с.30).
Нет сомнения, что популяционное мышление сыграло значительную роль на определённом этапе развития эволюционной биологии. Оно было заложено в фундаменте СТЭ и явилось логически безукоризненным продолжением свойственного эволюционистам этого периода геноцентрического мышления. Популяционное мышление сохраняет своё значение в теории эволюции и в настоящее время, когда геноцентризм и мутационизм утрачивают своё доминирующее положение. Но в наше время необходимо переосмыслить популяционное мышление, рассматривая популяции как сообщества организмов, занятые однотипной биологической работой. Соответственно популяционное мышление должно сочетаться с видовым, которое было присуще Дарвину, а неодарвинистами утрачено.
Это означает, что видообразовательные процессы могут охватывать целостные виды, а не только отдельные популяции. Вид не является просто популяцией популяций, только репродуктивной общностью особей, он есть организация особей, построенная на единстве биологической работы. Популяции также не являются только репродуктивными сообществами, входящими в состав вида в качестве его основных структурных компонентов. Они суть прежде всего биосоциетальные, сообщества, обладающие общей организацией для осуществления биологической работы в совместной борьбе за существование.
Популяционное мышление в настоящее время должно быть существенно реформировано и дополнено также современным экологическим мышлением. Совместно эволюционируют не только участники популяций, но и виды, входящие в экологические сообщества, экосистемы, биоценозы, в едином комплексе осуществляющие различные формы биологической работы. Направленное развитие экосистем также, безусловно, является фактором эволюции.
Что касается естественного отбора, то это действительно вероятностный процесс, и его эффективность не есть нечто раз навсегда данное, а зависит от его взаимодействия с другими направляющими факторами эволюции. Случайная, ненаправленная, неопределённая изменчивость не может способствовать длительному поддержанию определённого, неслучайного, направленного вектора отбора.
Когда сторонники СТЭ утверждают, что постоянная направленность вектора отбора может поддерживаться только условиями существования ненаправленно изменяющихся популяций, они впадают именно в вульгарный ламаркизм. Вектор отбора может поддерживаться только направленностью биологической работы, осуществляемой видами в определённых условиях борьбы за существование.
Случайный разброс вариаций, поставляемых отбору неопределённой изменчивостью на основе мутаций, не может вести к видообразованию. Мутации не создают новых осмысленных текстов наследственной информации. Будучи ошибками копирования и передачи информации в нуклеиновых кислотах, они лишь вносят бессмыслицу в старые, проверенные эволюцией и закреплённые отбором тексты.
Эволюционное значение мутаций – совершенно иное, чем то, которое им придаёт геноцентрическое мышление. На их основе поддерживается внутривидовой полиморфизм, который способствует не изменению, а именно сохранению видов в относительно неизменном состоянии при неблагоприятных колебаниях среды, то есть под действием дестабилизирующего отбора.
Сколько бы мутации ни накапливались в популяциях, они никогда не порождают ничего нового, если только эволюционно значимой новизной не считать генетические заболевания и уродства, оперативно элиминируемые стабилизирующим, нормализующим отбором. Представление об инновационной сущности мутаций является не более чем следствием поверхностной, ошибочной трактовки достижений «классической» генетики XX века. В этом заключается нищета геноцентрически ориентированного неодарвинизма.
А что же направленная изменчивость, выражающаяся в модификациях и принимаемая ламаркистами, как замечает Н.Иорданский, за основу эволюционного процесса? Неодарвинисты совершенно правы в том, что любые модификации происходят в рамках нормы реакции генетических структур, то есть, фактически, в пределах нормы выработки их работой наследственно предопределённого разнообразия признаков.
Уродующие, резко отличающиеся от нормы модификации, именуемые морфозами, так же не содержат в себе эволюционно значимых новаций, как и сходные с ними в воздействии на организмы результаты мутационных процессов. Они так же оперативно элиминируются отбором, как и мутационно изуродованные особи.
Никакие отклонения от норм воспроизведения видовых особенностей не могут содержать в себе перспективных для эволюции новшеств, поскольку они в любых условиях нарушают нормальное функционирование, нормальное осуществление биологической работы организмов данного вида. Назначение всего аппарата наследственности, который не сводится только к генам, а работает в постоянном взаимодействии генотипов и фенотипов, заключается именно в воспроизведении из поколения в поколение нормальных вариаций морфофизиологической организации, присущей данному виду.
Любые нарушения этих норм ведут не к появлению новых видов, а составляют отбросы, устраняемые нормализующим отбором из жизни и от воспроизведения в потомстве, если только их носители не компенсируют свою ненормальность повышенной работоспособностью, и то лишь в том случае, если нарушения не подавляют жизнеспособность. Вера ламаркистов в способность отклоняющихся от норм проявлений направленной изменчивости формировать новые виды так же несостоятельна, как вера геноцентрических неодарвинистов в видообразовательную способность таких же отклонений от норм в виде мутационных проявлений ненаправленной изменчивости.
Вера в эволюционно преобразующую роль отклоняющихся от норм модификаций есть такое же суеверие, как вера неодарвинистов и сальтационистов в эволюционно преобразующую роль мутаций. Такая вера показывает, в конечном счете, нищету самых разнообразных теорий ламаркизма. Собственно ламаркизм и геноцентрический неодарвинизм в современной эволюционной биологии являются теоретическими подходами-близнецами, хотя и враждующими между собой на протяжении целого столетия. Их роднит вера в эволюционную роль ненормального развития организмов.
В действительности для того, чтобы запустить видообразовательные процессы, необходима не поддержка отбором или средой ненормальных форм, а выработка новых, инновационных форм, поддержанная отбором и обеспечивающая качественно иные способности адаптации к изменяющейся среде. Такая выработка невозможна и немыслима без изменения большими группами организмов или популяциями, или даже видами в целом характера и содержания производимой ими биологической работы в новых условиях. При этом вид вымрет, а не изменится, если его морфофизиологические особенности, устройства органов и генетических структур не будут преадаптированы к усвоению новых форм биологической работы.
Н.Иорданский видит преимущество неодарвинизма перед неоламаркизмом помимо прочего ещё и в том, что созданная неодарвинистами СТЭ представляет собой цельную и построенную на синтезе различных областей биологической науки теорию, тогда как взгляды ламаркистов расходятся между собой и зачастую противоречат друг другу.
«Неоламаркизм, – отмечает он, – не представляет собой единой целостной концепции: различные учёные, склонные по тем или иным причинам разделять ламаркистские идеи, чаще всего принимают лишь одну из двух сторон теории Ламарка – либо автогенетический подход к объяснению прогресса и направленности эволюции, либо эктогенетические взгляды на развитие приспособлений организмов к изменяющимся условиям внешней среды» (Там же).
Поясним. Автогенез (от греч. «авто» – сам и «генезис» – происхождение, возникновение) – концепция, объясняющая эволюцию внутренними причинами, заложенными в эволюционирующие организмы и независимыми от внешних условий. Автогенетической является теория градации Ламарка, согласно которой прогресс организации живой природы совершается от грады к граде вследствие заложенного в живые организмы стремления к совершенствованию. Автогенез является основой теорий ортогенеза и номогенеза.
Эктогенез (от греч. «эктос» – вне, снаружи, «генезис» – происхождение, возникновение) – концепция, объясняющая эволюцию организмов их взаимоотношениями с внешней средой. Эктогенетической является теория Ламарка о приспособлении к среде посредством унаследования приобретённых признаков.
Н.Иорданский совершенно прав, когда он относит к автогенетическим идеям в духе ламаркизма и концепции батмогенеза Э.Копа, аристогенеза Г.Осборна, типогенеза О.Шиндевольфа, эволюции от «альфы» к «омеге» П.Тейяра де Шардена, ортогенеза Т.Эймера и номогенеза Л.Берга (Там же).
Взгляды на эволюцию этих теоретиков расходились во всём, но были едины в признании некоей устремлённости – к прогрессу, усложнению, усовершенствованию, которая якобы присуща всему живому и направляет его развитие предустановленным образом и независимо от внешних условий. Обманчивую видимость наличия в живых организмах подобного «перводвигателя» создаёт, несомненно, смутное ощущение активной созидательной роли биологической работы, которое возникает у биологов-натуралистов под давлением фактов при полном непонимании её природы и характера.
Сторонники автогенеза чувствуют мобилизационный характер феноменов, задающих внутренние импульсы протекания эволюционных процессов, но не могут объяснить их источников, происхождения и механизмов функционирования. В наиболее ясной форме это выражается в признании Л.Берга в том, что нам абсолютно неизвестны причины номогенеза как эволюции на основе закономерностей, но мы обнаруживаем способы осуществления и проявления этих закономерностей в явлениях живой природы повсеместно.
«Руководствуясь априорными суждениями в духе кантианского агностицизма, – отмечает по этому поводу В.Назаров, – Берг провозгласил основным законом эволюции «автономический ортогенез»– имманентное свойство живой природы производить независимо от внешней среды всё более совершенные формы» (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520с., с.309).
Весьма характерна в этом отношении и позиция современного российского эволюциониста Ю.Чайковского, который провозглашает источником эволюции некую абстрактную и априорную активность живой природы, не связывая эту активность ни с борьбой за существование, ни с потребностью в жизненных ресурсах, ни с работой, осуществляемой для удовлетворения жизненных потребностей.
Активность просто существует, предзадана всему живому, а откуда она берётся – Бог весть. В самом деле, каждому понятно, что активность человека проявляется в работе, что социально организованный труд создаёт основы для эволюции человеческой цивилизации. Но можно ли переносить понятие работы на микроорганизмы, растения, животных? Не является ли это безнадёжным проявлением наивного антропоморфизма, несостоятельного перенесения атрибутов человеческого существования на живую природу?
Но даже поверхностные наблюдения за поведением живых организмов, а тем более систематические наблюдения за их развитием показывают, что никакие организмы не могут существовать без работы, что именно работа является основой для их существования и развития. Конечно, это не социально, сознательно организованный труд, а биологически целесообразная и организованная деятельность.
Но подобно тому, как аккумулированный в человеческих сообществах труд создаёт материальные и духовные предпосылки для эволюции человеческой цивилизации, аккумулированная в биологических сообществах работа создаёт биологические предпосылки для эволюции живой природы. Подобно тому, как потребность в смене форм организации труда приводит к изменению общественных институтов, потребность в смене форм организации биологической работы может приводить к изменениям институциональной морфофизиологической организации организмов.
Без изменения форм и содержания биологической работы не может измениться организация мобилизационных структур, стимулирующих биологическую работу, а значит, никакая видообразовательная активность не представляется возможной.
Другая, эктогенетическая сторона учения Ламарка, согласно которой «эволюционные изменения организмов являются результатом целесообразной их реакции на изменения внешних условий», как отмечает Н.Иорданский, «принималась в той или иной форме всеми трансформистами» и находит «гораздо большее число сторонников», чем автогенетическая сторона (Иорданский Н.Н. Эволюция жизни – М.: Издат. центр «Академия», 2001 – 432с., с.32).
Главное, что внёс Ламарк в эктогенетические представления по сравнению со своим другом и коллегой Этьеном Жоффруа де Сент-Илером и другими трансформистами, заключалось в положении об унаследовании приобретённых признаков. Это положение, принимавшееся практически всеми классическими дарвинистами, в том числе и поздним Дарвином, было категорически отвергнуто неодарвинистами, начиная с Августа Вейсмана и заканчивая современными сторонниками СТЭ.
Предложенный Ламарком механизм наследования приобретенных признаков был трансформирован его последователями в модель адекватной соматической индукции. Следует отметить, что само представление об адекватной соматической индукции отнюдь не адекватно представлениям самого Ламарка. Ламарк не утверждал, что приобретённые признаки могут переходить прямо и адекватно от поколения к поколению, приводя к наследственному усвоению всего приобретённого в одном или нескольких поколениях.
Представление Ламарка о наследовании приобретённых признаков путем употребления или неупотребления, тренировки или неиспользования органов было основано на наблюдениях опытнейшего биолога-натуралиста, который во всех произведениях живой природы видел результаты биологической работы организмов, но достаточно узко, механистически, в духе своего времени понимал эту работу, так и не придя, несмотря на отдельные прозрения, к пониманию направляющей роли отбора в эволюции.
Что касается представления об адекватной соматической индукции, то оно явилось реакцией последователей Ламарка на концепцию Вейсмана и неодарвинизм XX века, которые пришли к отрицанию активной эволюционной роли приобретённых признаков вследствие представления об абсолютной невозможности наследственного закрепления выработанных организмами соматических структур в сколь угодно большом числе поколений.
Конечно, чисто механическое накопление соматических изменений, которое якобы в большом числе поколений усваивается наследственностью и не требует ни отбора, ни влияния всего многообразия биологической работы, как это предполагал Ламарк и многие другие его последователи, не может повлиять на механизм наследственности.
Возражая сторонникам теории адекватной соматической индукции, Н.Иорданский пишет:
«В организме нет специальных систем, которые обеспечивали бы передачу неискажённой наследственной информации от изменившихся соматических клеток к половым. Более того, такие системы были бы крайне вредны для организмов: ведь при их наличии наследственный аппарат каждого организма в течение его жизни подвергался бы непрерывным перестройкам, наследственность вида потеряла бы свой консерватизм и не смогла бы сохранять и передавать последующим поколениям постоянные признаки; вид как целостная система, состоящая из принципиально сходных скрещивающихся друг с другом особей, не смог бы существовать» (Там же, с.33).
Действительно, никакая наследственная информация от соматических клеток к половым не поступает и не может поступать, так как её использование в половых клетках нарушило бы консерватизм наследственности и сделало бы невозможной адекватную передачу видоспецифических наследственных признаков от предков потомкам. Если бы существовала адекватная соматическая индукция, невозможным стало бы стабильное существование целостных видов.
Но ненаследственная информация из соматических клеток в половые и обратно поступает постоянно по самым различным каналам. Энергоинформационный обмен осуществляется через мембраны клеток по всему организму. Информация поступает от каждой группы клеток в нервные центры и обратно в виде электрических импульсов. Гормональные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции, доходят до ядра каждой клетки и сигнализируют генетическим структурам о состоянии организма. Это – азы современной физиологии.
Барьер Вейсмана, обеспечивающий общность присущей каждому виду генетической информации, действует не потому, что «зародышевая плазма» абсолютно заизолирована от развивающихся соматических структур, а потому, что регуляторные гены, опираясь на общность генома, способны воспроизводить общие принципы работы структурных генов с учётом всей совокупности поступающей в ядра клеток разнообразной информации.
Барьер Вейсмана действует, но он действует не по Вейсману. Биологическая работа структурных образований фенотипа на каждом этапе индивидуального развития организма модифицирует работу генетических структур. Собственно, всякий организм и есть определённая модификация, возникшая в результате информационных и вещественно-энергетических воздействий на генотип в процессе биологической работы.
Никакие модификации прямо и непосредственно не наследуются, и никакой адекватной соматической индукции не существует. Существует постепенный, очень постепенный сдвиг норм реакции генотипов при изменениях биологической работы массы организмов и под действием отбора, поддерживающего наиболее способные к полезным модификациям генотипы.
Н.Иорданский совершенно справедливо указывает на поверхностный, эклектический характер принятия многими современными ламаркистами некоторых элементов дарвинизма, особенно – теории отбора.
«У многих авторов, – констатирует он, – неоламаркистские взгляды маскируются использованием некоторых отдельных положений теории Дарвина. Такие авторы иногда называли себя дарвинистами, претендуя на дальнейшее развитие дарвиновской теории, хотя на деле эти взгляды представляют собой эклектическое соединение теории естественного отбора с ламарковской эктогенетической концепцией, включающей постулат изначально целесообразной реакции организма на изменения внешних условий и «закон» наследования приобретаемых признаков» (Там же, с.30).
Вместе с тем, ламаркодарвинизм сыграл достаточно полезную роль, раскрыв в свою очередь многие недостатки геноцентрического неодарвинизма и поставив вопрос о необходимости синтеза дарвинизма с некоторыми рациональными моментами ламарковского подхода, связанными с признанием эволюционной роли активного приспособления и прижизненных усилий организмов, обеспечивающих проницаемость барьера Вейсмана.
26.6. Проблема проницаемости барьера Вейсмана
Преодолимость барьера Вейсмана, а вместе с ним и геноцентрического подхода к эволюции коренится в самой сущности жизни, ее сущностного отличия от самоорганизации неживой материи. Эволюционная работа на молекулярном уровне в структурах нуклеиновых кислот лишь используется в биологической работе живых клеток и организмов, а не управляет этой работой.
«На первый взгляд может показаться, – пишут по этому поводу американские генетики Дж. Симкин и П. Уорк, – что каждый вид молекул воспроизводится сам по себе, однако при отсутствии интактных клеток никакого воспроизведения не происходит. Другими словами, именно целая клетка является единицей, способной к саморепродукции: ни вирусы, ни гены, ни нуклеиновые кислоты, ни белки не могут размножаться в отсутствие целой клетки» (Симкин Дж., Уорк Т. Проблема синтеза белка как часть проблемы биологической репликации – В кн.: Биологическое воспроизведение макромолекул – М.: Наука, 1960 – 328 с., с. 247).
Работу генов регулирует раздражимость клеток и организмов, присущая всему живому и отсутствующая у молекулярных структур. Небезразличность к собственному состоянию, стимулируемая раздражимостью, побуждает живые организмы и их элементарные компоненты, клетки, к биологической работе антиэнтропийного характера.
«Существует мнение, – пишет российский исследователь данной проблемы В. Афанасьев, – что специфика живого, а следовательно, и управление присущи уже структурам молекулярного уровня организации живого. Между тем системы молекулярного уровня не могут быть самоуправляемыми, поскольку характерные для них термодинамические условия исключают возможность процессов информации и управления. Молекулярная структура не способна проводить работу, направленную против своей собственной тепловой деструкции. Такую работу могут проводить только биологические системы» (Афанасьев В.Г. Мир живого: системность, эволюция и управление – М.: Изд-во полит. лит-ры, 1986 – 335 с., с. 242–243).
Мобилизацию клеток на проведение такой работы осуществляют не непосредственно молекулярные структуры нуклеиновых кислот, обращенные в живых клетках в источники наследственной информации, а целостные ядра клеток, получающие информацию о состоянии клеточной периферии через сигнальные ферменты. Через них и осуществляется та самая обратная связь, которую категорически отрицал Вейсман, постулируя абсолютную непроницаемость открытого им барьера, а вслед за ним и все геноцентрически ориентированные исследователи механизмов эволюции.
По мере прогрессивной эволюции жизни при формировании многоклеточных организмов происходил последовательный переход, перемещение, передача функций работой биологических систем от клеточного уровня к организменному, от генетических структур к соматическим мобилизационным структурам. Такой переход наблюдается в любом онтогенезе многоклеточных организмов и отражает историю их эволюции, т. е. филогенез.
«В процессе эволюции биологических систем, – отмечает В. Афанасьев, – в их рамках сформировались и специфические управляющие подсистемы – органы управления, которые в зависимости от наследственной информации, а также характера возмущающих воздействий изнутри и извне осуществляют взаимосвязь компонентов организма, выбирают способы их действия, приводят в движение те его компоненты, которые призваны осуществлять ответные реакции на внутренние и внешние возмущения. У высших животных и человека этим органом управления является нервная система, и прежде всего головной мозг, его большие полушария» (Там же, с. 261).
Подобно тому, как в человеческом обществе возникновение и развитие органов управления с образованием государства сделали возможным формирование цивилизаций и привели к резкому ускорению исторической эволюции человечества, возникновение и развитие органов управления организмов в живой природе сделали возможным резкое ускорение эволюции жизни, а не только явились результатом этой эволюции.
«Головной мозг, – продолжает Афанасьев, – действует на все органы тела. Он – высший регулятивный аппарат, важнейший центр управления организмом. Мозг непосредственно влияет на общее течение обмена веществ, велика его роль и в регуляции газообмена, в терморегуляции и т. д. … Стимулирующее и регулирующее воздействие мозга испытывают на себе не только органы, но и ткани, и даже клетки организма» (Там же, с. 263).
Еще в 1896 г. английский биолог Дж. Болдуин предположил и в 1902 подробно обосновал наличие механизма адекватного замещения врожденными (наследственными) признаками приобретенных в жизненном процессе свойств и признаков (модификаций) организма. Действие такого механизма неоднократно обсуждалось в научной литературе и получило название «эффекта Болдуина». Сам Болдуин называл этот эффект «органическим отбором».
Дж. Симпсон, критикуя в 1953 г. эффект Болдуина, ставит исследователей перед альтернативой: «либо направленность совпадающих мутаций и ламаркизм, либо их случайность и, следовательно, отсутствие самого эффекта» (Цит. по: Шишкин М.А. О роли модификаций в макроэволюции – В сб. Микро– и макроэволюция – Тарту: Кяэрику, 1980, с. 29).
Вот как излагает эффект Болдуина Ю. Чайковский:
«В 1895 г. дарвинист Джеймс Болдуин (США) для объяснения удивительного параллелизма прижизненной и наследственной изменчивости высказал идею об органическом отборе. Наблюдается он весьма часто. Так, «загар» наследствен у негров, а нам надо загорать каждый год заново. Вот Болдуин и допустил, что приспособление может возникать при жизни, позволять организму сразу же выжить, а затем отбор постепенно выработает соответствующее наследственное изменение. Такой отбор он назвал органическим, другие называли его совпадающим… С появлением генетики стали говорить, что органический отбор заменяет модификации мутациями» (Чайковский Ю.И. Активный связный мир. Опыт теории эволюции жизни – М.: Товарищ. науч. изданий КМК, 2008 – 726 с., с. 182).
Сторонники последней, мутационистской интерпретации эффекта Болдуина, принятой в СТЭ, постоянно, но безуспешно пытались полностью подавить и вытеснить из науки альтернативную ей интерпретацию, основанную на усвоении генетическими структурами длительных, повторяющихся во многих поколений, устойчиво возникающих в рамках норм реакции адаптивных модификаций, поддерживаемых отбором. В 1942 г. К. Уоддингтон назвал процесс, соответствующий органическому, или совпадающему отбору генетической ассимиляцией, что означало признание наследственного усвоения длительных модификаций, пусть и через отбор мутационных изменений. Критикуя понятие генетической ассимиляции, Э. Майр утверждал, что «способность фенотипа изменяться под непосредственным воздействием внешней среды без мутирования сильно снижает давление отбора» (Там же, см. также: Майр Э. Зоологический вид и эволюция – М.: Мир, 1968, с. 128).
«В самом деле, – комментирует это возражение Э. Майра Ю. Чайковский, – если уж организм поведенчески приспособился и выжил, то полезным мутациям отобраться не проще, а труднее» (Там же). И Майр, и Чайковский упускают два важнейших момента. Во-первых, посредством выработки адаптивных модификаций организмы не просто приспосабливаются к среде, как бы отождествляя себя с ней, а получают дополнительные конкурентные преимущества и новые возможности для более эффективной биологической работы, что не может не поддерживаться отбором и не повышать его интенсивность.
Во-вторых, генетическая ассимиляция в процессе органического отбора отнюдь не является результатом мутаций, эквивалентных ненаследственным изменениям. Она происходит не вследствие накопления ошибок в генетическом аппарате клеток, а в процессе нормальной работы этого аппарата вследствие сдвигов норм реакции под действием биологической работы организмов, постоянно производящей полезные модификации.
Для решения проблемы проницаемости барьера Вейсмана очень важны наблюдения и эксперименты на очень крупных модификациях, получаемых у различных организмов в процессах регулярной усиленной тренировки в раннем возрасте. Одним из классических примеров является наблюдение Ивана Шмальгаузена за собакой, которая с раннего возраста была лишена передних лап и была вынуждена передвигаться прыжками на задних, вследствие чего у нее полностью изменилось строение костей, сделав ее похожей на кенгуру.
Еще более впечатляют эксперименты известного российского физиолога Ильи Аршавского. Будучи учеником Алексея Ухтомского, автора учения о доминанте, Аршавский применил это учение и связанную с ним экспериментальную базу к воспроизведению влияния доминирующей тенденции в образе жизни на морфофизиологические особенности организмов. Напомним, что наша интерпретация доминанты Ухтомского заключается в связи этого феномена с эволюционной ролью мобилизационной структуры центральной нервной системы.
Вот как описывает эксперименты Аршавского Ю. Чайковский:
«Аршавский, ученик Ухтомского, до последних дней своей длинной жизни считал долгом напоминать о ведущей роли доминанты и стресса… Аршавский выращивал животных в несвойственных им условиях и смотрел за изменением их облика. Наиболее наглядны опыты с крольчатами. Кролик похож на зайца, но впечатление обманчиво, недаром их относят к разным родам. Кролик малоподвижен и при опасности спасается в нору, а заяц – бегством. Это отражается и на их внешнем облике и в их физиологических параметрах. Аршавский заставлял крольчат подолгу плавать, и они, вырастая, обретали заячий облик – настолько, что не могли спариваться с обычными кроликами. Менялась в сторону заячьей и их физиология (например, параметры крови…). Вот к чему ведет избыточная двигательная активность. По Аршавскому, именно она движет эволюцию: взросление в состоянии регулярного умеренного стресса изменяет физиологию, а через нее строение» (Чайковский Ю.В. Активный связный мир. Опыт теории эволюции жизни – М.: Таварищ. научн. изданий КМК, 2008 – 726 с., с. 258–259).
Разумеется, эксперименты Ильи Аршавского, при всей их эффективности, показали лишь возможности и широту амплитуды адаптивных модификаций, т. е. ненаследственных изменений, возникающих под действием направленной тренировки. Потомки кроликов, в одном-единственном поколении обретших морфофизиологические особенности зайцев, будут все равно кроликами. Но Ю. Чайковский не зря упрекает генетиков за невнимание к подобным экспериментам. Ведь для развития науки более важны эксперименты, не укладывающиеся в привычные схемы устоявшейся теории, чем те, которые подтверждают то, что написано в устаревающих учебниках.
Для нас же эксперименты Аршавского важны вдвойне. Они со всей наглядностью показали творческие возможности биологической работы как предшественницы естественного отбора в расширении пределов генетически заданной нормы реакции развития организмов. Если сдвиг нормы реакции в индивидуальном развитии может найти генетическое обеспечение под действием регулярной тренировки в таких широких пределах, что позволяет перешагнуть границы не только вида, но и рода, это уже само по себе означает определенное эволюционное событие. А если такие события будут повторяться в течение жизни многих поколений по всей популяции, вынужденной с изменением условий среды перейти к новым способам и формам биологической работы при поддержке отбора? Неужели это не приведет к перестройке генетических сетей, позволяющей наследственно закрепить результаты этой работы, т. е. приучить гены к постоянному воспроизведению достигнутой нормы реакции? Видимо, такой путь эволюции гораздо больше соответствует уровню наших знаний, чем путь, соответствующий геноцентрическим представлениям о поддержке отбором ошибок и сбоев генетического аппарата.
В сущности, речь идет о том, что каждый организм в своем индивидуальном развитии осуществляет собственную генную инженерию в процессе биологической работы в зависимости от условий развития.
Кажущийся смертельным удар по признанию самой возможности наследственного усвоения результатов биологической работы организмов нанесла так называемая центральная догма молекулярной биологии, выдвинутая Ф. Криком в 1958 г. и явившаяся логическим следствием крупнейшего открытия генетики XX века – расшифровки в 1953 г. информационного кода, содержащегося в структурах ДНК.
«Вскоре после понимания наследственной роли ДНК, – пишет по этому поводу Ю. Чайковский, – надолго утвердилась идея, что ДНК является «главной молекулой»: она может служить матрицей как для себя, так и для РНК, а РНК – для себя и для белка, тогда как ни белок, ни иные молекулы не могут служить матрицами ни для себя, ни для нуклеиновых кислот. Это – центральная догма молекулярной биологии… Верна ли она? Если понимать ее узко, как запрет «образной трансляции», т. е. синтеза РНК на белковой матрице, то, в большинстве процессов, да. Но обычно данную «догму» понимают широко – как главенство ДНК в биологии… Легко видеть, что «догма» в широком понимании утвердилась в умах не как обобщение фактов, а как новая формулировка отрицания наследования приобретенных признаков» (Чайковский Ю.В. Активный связный мир. Опыт теории эволюции жизни – М.: Товарищ. научн. изданий КМК, 2008 – 720 с., с. 242–243).
Как всякая догма, центральная догма молекулярной биологии не отражает тенденций к развитию научного знания. И дело здесь не в открытии так называемой обратной транскрипции, т. е. способности некоторых вирусов синтезировать белки на матрицах РНК. За это довольно редкое явление ухватились неоламаркисты, чтобы опорочить ненавистную им центральную догму и обосновать возможность унаследования приобретенных признаков. Но прямое унаследование приобретенных признаков – тоже догма, и развенчание этой догмы путем обоснования барьера между наследственными и соматическими структурами составляет безусловную заслугу Вейсмана перед наукой и научно-эволюционным мировоззрением.
Науке вообще противопоказаны любые догмы, и догма об абсолютной непроницаемости барьера Вейсмана – отнюдь не исключение. Устойчивость и стабильность достигнутых знаний на определенном уровне познания науке необходима, но догматизация достигнутого есть результат сакрализации достигнутого уровня, т. е. результат проникновения религиозного типа мышления в научную сферу. Конечно, и наука не может обойтись без веры, но научная вера, т. е. вера, основанная на знании, зиждется не на догматах, а на перспективах потенциально безграничного усовершенствования человеческого познания и бытия в их последовательной и закономерной эволюции.
Ряд исследователей обращает внимание на ламаркистский характер наследования форм культурной эволюции. «Культурная эволюция, – отмечают, например, Отто и Дороти Солбриг, – отличается от эволюции генетической рядом особенностей. Она носит ламаркистский характер, поскольку приобретенные признаки могут передаваться по наследству. Кроме того, они могут передаваться не только потомкам, но и другим особям. Наконец, культурные признаки могут распространяться в популяции гораздо быстрее, чем генетические признаки» (Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология и эволюция – М.: Мир, 1982 – 488 с., с. 273).
Идея горизонтального переноса генов от клетки клетке, ставшая популярной в результате изучения обменов генетическим материалом между бактериями, их переноса вирусами и на основе успехов генной инженерии, неожиданно была использована для обоснования сценария эволюции, предусматривающего принципиальную проницаемость барьера Вейсмана Э. Стеель в книге «Соматический отбор и адаптивная эволюция», опубликованной в 1980 г. в США, предложил оригинальный, хотя и лишь гипотетический механизм передачи информации от соматических клеток к зародышевым.
Стеель указывает на то, что науке неизвестны причины, по которым в многоклеточных организмах не может осуществляться перенос генетической информации как от соматических клеток к соматическим, так и от соматических к зародышевым.
При этом Стеель, пытаясь обосновать на современном научном материале ламарковский механизм унаследования приобретенных признаков и дарвиновский механизм пангенеза, не отказывается от мутационизма и геноцентризма. Он полагает, что полезные мутации, возникающие в соматических клетках, позволяют этим клеткам обрести селективные преимущества в борьбе за ресурсы организма, вытеснить другие, менее конкурентоспособные клетки и распространиться внутри организма.
Выдвигая концепцию соматического отбора, Стеель воспроизводит идеи Вильгельма Ру и Августа Вейсмана о существовании не только межорганизменного, но и внутриорганизменного отбора.
«Еще в 1881 г., – напоминает, комментируя работу Стееля английский зоолог П. Кейлоу, – Вильгельм Ру в книге «Борьба частей в организме» также высказал предположение, что в организме, возможно, происходит борьба (а следовательно, отбор) между тканями и органами за ограниченные ресурсы, получаемые с пищей, и что она может оказаться важной силой в эволюции. По иронии судьбы, Вейсман также признавал возможность внутриорганизменного отбора, считая, что он может играть важную роль в морфогенетической пластичности, но затем отбросил его как несущественный элемент эволюции» (Кейлоу П. Принципы эволюции – М.: Мир, 1986 – 128 с., с. 40).
П. Кейлоу оценивает гипотезу Э. Стееля как правдоподобную. Гипотеза внутриорганизменного отбора и межклеточного переноса ДНК действительно может быть оценена как правдоподобная и здравая, хотя и умозрительная. Но ведь и барьер Вейсмана, когда он был сформулирован, являлся не более чем умозрительной и правдоподобной гипотезой.
В предисловии к русскому переводу книги П. Кейлоу известный российский биолог-эволюционист Б. Медников в 1986 г. комментирует гипотезу Стееля следующим образом:
«Кейлоу полагает, что Стеель, допуская перенос генетической информации от соматических клеток родителей к гаметам, вновь обращается к ламаркизму. Однако это скорее возврат к пангенезу Дарвина. Если механизм передачи информации, предложенный Стеелем, будет обнаружен в экспериментах и окажется, что он имеет какое-то значение для эволюции, то это лишний раз подтвердит старую истину о том, что гений, даже ошибаясь, не бывает неправ на все 100 %». (Там же, с. 6).
Признание Б. Медниковым, хотя и с оговорками, самой возможности экспериментального обоснования нового пангенеза, свидетельствует о существенном изменении взглядов самого Медникова. Будучи эффективным защитником основ дарвиновского эволюционного учения от нападок антидарвинистов, этот талантливый российский биолог в 60-е годы прочно стоял на позициях СТЭ и рассматривал дарвиновскую теорию пангенеза как уступку ламаркизму, не имеющую ничего общего с действительностью.
В 80-е годы XX века акценты в подходе Медникова сместились и в трактовке ламаркизма. В 60-е годы Б.Медников всеми возможными способами, и очень убедительно, доказывал несостоятельность учения Ламарка о наследовании приобретённых признаков как факторе эволюции. В 1986 году он уже косвенно признаёт саму возможность пангенеза как механизма или своего рода «технического» обоснования канала, по которому может происходить влияние приобретённых признаков на наследственные.
«Суть учения Ламарка, – утверждает Медников, – не в наследовании приобретённых признаков (ибо если признак не приобретён, то нечего и наследовать), а в постулировании изначально адаптивной, приспособительной изменчивости. Это и только это отличает ламаркизм от дарвинизма. Ведь все признаки, вновь появляющиеся у потомков, возникают в результате изменения генов в предшественниках гамет родителей. Чем это не наследование приобретённых признаков?» (Там же, с.5).
Понятно, что Медников в данном случае пытается жёстко отграничить дарвинизм от принятых Дарвином объективно верных моментов учения Ламарка. Это у него явно не получается, поскольку разграничительная линия между дарвинизмом и ламаркизмом проходит совсем не в том месте, то есть не в том, в чём Ламарк был прав, а в том, в чём Ламарк в силу ограниченности знаний своего времени и чисто идеологической привязанности к деизму отходил от эволюционизма к своеобразному креационизму и, следовательно, был абсолютно неправ.
Абсолютная неправота Ламарка и многих его последователей заключается в том, что он, будучи деистом, приписывал живой природе всеобщее стремление к совершенству, изначально заложенное Творцом как Абсолютно Совершенным Существом. Это – уступка креационизму, и это – явное заблуждение, поскольку перенесение устремлённости к совершенствованию с творческого труда человека на жизненный процесс биологических организмов является антропоморфным искажением действительности, антропоцентристским мифом.
На самом деле все живые существа устремлены к выживанию и оптимизации своей жизнедеятельности, то есть обладают сформированными эволюционным путём генераторами активности – мобилизационными структурами, которые побуждают их к биологической работе для удовлетворения своих потребностей путём получения и усвоения жизненно необходимых ресурсов.
Конкуренция за ограниченные жизненные ресурсы предполагает борьбу за существование и отбор конкурентоспособных. Ламарк не создал теории отбора и не рассматривал борьбу за существование как фактор эволюции. Соответственно его теория эволюции осталась по ту сторону развитого эволюционизма, который основал Дарвин. Ламарк же может рассматриваться лишь как величайший из его предшественников на пути создания развитого эволюционизма.
Здесь и проходит демаркационная линия между ламаркизмом и дарвинизмом. Она пролегает в понимании роли отбора, борьбы за существование, в признании дарвинизмом естественных, а не сверхъестественных источников активности живых существ. Что касается различия, связанного с постулированием ламаркизмом изначально адаптивной, приспособительной изменчивости, то это различие сгладилось по мере обретения зрелости классическим дарвинизмом.
В 1983 г. американский исследователь Д.Басс опубликовал работу, в которой подверг критике вейсмановское жесткое разделение зародышевой плазмы и соматических образований. Он указывал на неуниверсальность этого разделения. Так, у растений из одной точки роста развиваются и вегетативные, и репродуктивные органы. Вейсмановское размежевание характерно прежде всего для некоторых групп беспозвоночных, но отнюдь не для всех форм животного мира.
Басс видит коренной недостаток синтетической теории эволюции в том, что она, следуя в фарватере теории Вейсмана, сосредоточилась исключительно на генетических различиях между особями и игнорирует генетическую изменчивость соматических тканей внутри особей, что приводит к безосновательному убеждению в том, что эти изменения не могут наследоваться.
Каналы проницаемости барьера Вейсмана ещё предстоит выявить во всей их сложности и многообразии. И работать в этом направлении с использованием всей мощи технической вооруженности современной науки необходимо уже сейчас. Думается, что на этом пути мы сможем больше усовершенствовать наше знание наследственности, чем на пути исследования мутаций и рекомбинаций генетических структур, по которому шла традиционная генетика.
Геноцентрически мыслящие неодарвинисты постоянно и вполне справедливо упрекали неоламаркистов в прямолинейности научного мышления, а именно в том, что они за основу эволюции полагают прямое приспособление. Но сами они проявляют не меньшую прямолинейность, когда за основу эволюции полагают прямое наследование в виде мутаций и рекомбинаций на молекулярном уровне. Этот путь заводит в тупик не только теорию биологической эволюции, но и традиционную генетику, на авторитет которой опираются те, кто идёт по этому пути и считает его единственным для достижения истины в данной сфере исследований.
Наследственность есть генетически закреплённая память видов живых организмов, и исследовать эту память необходимо во всех её проявлениях, а не только в прямых и непосредственных. Процесс обновления этой памяти, усвоения мобилизационных инноваций на основе приобретения новых форм биологической работы организмов и отбора наиболее работоспособных – это и есть процесс видообразования. Сводить наследственность к прямым результатам комбинируемых мутагенных изменений так же неверно, как отрицать существование барьера Вейсмана и предполагать прямое наследование приобретённых в жизненном процессе признаков.
Глава 27. Критика СТЭ и миф об устарелости дарвинизма27.1. Критика СТЭ и необходимость ревизии основ современной эволюционной биологии
В последние десятилетия XX века стала ощущаться и накапливаться неудовлетворенность СТЭ в мировом научном сообществе, недовольство жесткостью ее постулатов и безапелляционностью суждений ее сторонников, как бы присвоивших себе, «приватизировавших» особое положение в науке и монополию на выражение научной истины. Недовольство многих ученых вызывало и некорректное отношение к оппонентам, нередко превращавшееся в травлю и подавление любых попыток поиска научной новизны, идущих вразрез с канонами эталонной теории. В первое десятилетие XXI века критика СТЭ с различных позиций продолжала нарастать и вновь, как и в начале XX века, биологический эволюционизм вошел в фазу перманентного кризиса.
Многих эволюционистов не удовлетворяет узость исходной теоретической и экспериментальной базы СТЭ и отталкивает неоправданность ее претензий на объяснение всех эволюционных процессов. Между тем гипотетико-дедуктивное строение СТЭ составляет самую основу ее методологии и позволяет оправдывать ее постулаты под давлением возрастающей критики.
«Синтетическую теорию, – пишет один из ее видных сторонников В. Грант, – можно охарактеризовать как популяционно-генетический подход к микроэволюции и ее распространение на другие эволюционные уровни и другие области биологии. По сути она представляет собой сочетание популяционно-генетического подхода, обеспечивающего теоретическую точность, с подходом натуралистов к изучению природных популяций и видов, приближающих к реальности… Это не специальная теория, которую можно подтвердить или доказать ее ложность, а общая теория, парадигма, способная воспринимать изменения и модификации в широких пределах» (Грант В. Эволюционный процесс. Критический обзор эволюционной теории – М.: Мир, 1991 – 488 с., с. 27).
Особенно усилилась критика СТЭ с созданием теории прерывистого равновесия, получавшей все более широкую поддержку в научных кругах. Один из создателей этой теории С. Гулд обвинил СТЭ не только в градуализме, но и в некритическом адаптационизме и панселекционизме. Отсюда следовал вывод о том, что СТЭ органически неспособна к развитию, а видимость развития сводится к тому, что подыскиваются или даже придумываются все новые формы естественного отбора (См.: Колчинский Э.И. Эрнст Майр и современный эволюционный синтез – М.: Товарищество научн. изданий КМК, 2006 – 149 с., с. 115–116).
Второй основатель теории прерывистого равновесия, соавтор С. Гулда Н. Элдридж занимал по отношению к СТЭ более компромиссную позицию и предпочитал говорить не о бесплодности СТЭ, а о незавершенности осуществленного ею синтеза (Там же, с. 116).
Наиболее резкой критике на различных международных конференциях и конгрессах по биологической теории эволюции подвергала СТЭ научная молодежь, увидевшая в ней препятствие для дальнейшего научного поиска. Молодые исследователи часто обвиняли СТЭ в элиминировании из науки альтернативных теорий, заслуживавших внимания и развития, в том числе и теорий недарвинистских. По их мнению, СТЭ вообще стала препятствием в развитии эволюционной биологии (Там же).
Несогласие с положениями СТЭ особенно часто выражали и многие эмбриологи, указывая на игнорирование со стороны СТЭ эволюционного потенциала эмбриогенеза и онтогенеза (Там же).
Стали переходить на сторону пунктуалистов и подвергать критике СТЭ некоторые из ее горячих приверженцев и защитников. Так, В. Провайн, в 1980 г. совместно с Э. Майром подготовивший монографию по истории формирования СТЭ, внезапно не только отказался от ее поддержки, но и выступил с утверждениями о том, что после 20-х годов XXI века сторонниками СТЭ не было сделано ничего нового и не было никакого нового синтеза (Там же, с. 116–117).
Другие исследователи, оставаясь сторонниками СТЭ, занялись приспособлением ее постулатов к доводам критиков. В их числе был и Э. Майр, потративший в последние годы жизни много энергии, чтобы доказать, что все возражения против СТЭ – всего лишь недоразумения, поскольку на самом деле СТЭ – широкая теория, не зацикленная ни на градуализме, ни на адаптационизме, учитывающая и роль онтогенеза в эволюции и т. д. (Там же, с. 119–120).
Майр утверждал, что новые открытия в области молекулярной биологии только расширили горизонты СТЭ. Критическое замечание М. Уйата о преждевременности синтеза, осуществленного СТЭ в условиях, когда не существовало молекулярной биологии и не было известно о химической природе субстрата наследственности, Майр парировал тем, что в таком случае следовало бы рассматривать как преждевременную и теорию Дарвина, созданную в догенетический период развития биологии (Там же, с. 120–121).
Майр признавал, что СТЭ не является завершенной теорией и считал, что она открыта для дальнейшего развития. Однако для критиков СТЭ было очевидным, что она была «закрытой» теорией и систематически подавляла оппонентов, пока не встретила серьезную альтернативу со стороны теории прерывистого равновесия, после чего ее сторонники и стали искать компромиссы и заявлять об «открытости» СТЭ для принятия рациональных сторон альтернативных концепций.
В России одним из наиболее последовательных и основательных критиков синтетической теории эволюции явился крупнейший российский палеонтолог-эволюционист В. Красилов. В книге «Нерешенные проблемы теории эволюции» он обращал внимание на то, что важнейшие проблемы эволюционного учения так и не нашли в СТЭ сколько-нибудь доказательного решения.
Не вполне очевидны в решении этих проблем преимущества СТЭ перед классическим дарвинизмом. Даже давняя проблема «растворения» полезных изменений и эволюционно значимых новообразований при скрещивании с неизменными особями (так называемый «кошмар Дженкина»), которая, как считается, отпала после открытия дискретности наследственных изменений, на самом деле лишь предстала в новом виде, переросла в проблему фиксации новых мутаций.
Для снятия этой проблемы в СТЭ пришлось привлечь так называемый дрейф генов, т. е. фактор случайного возникновения новых свойств и их утверждения в процессе распространения в популяциях (Красилов В.А. Нерешенные проблемы теории эволюции – Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986 – 140 с., с. 26–27).
СТЭ заменила представление классического дарвинизма об условно случайном характере наследственных изменений («убежище невежества» по Дарвину) постулатами об истинно случайном характере мутаций, постоянной скорости мутирования и постепенном возникновении больших изменений посредством суммирования мелких.
Все эти постулаты, напоминает Красилов, не было возможности проверить в период создания СТЭ. Случайность возникновения мутаций считается подтвержденной на молекулярном уровне. Однако есть основания утверждать пространственно-временную неопределенность лишь единичного мутационного акта. Подобно тому, как в квантовой механике пространственно-временную неопределенность микрочастиц нельзя экстраполировать на уровень макротел, неопределенность ошибок копирования микроскопических структур ДНК не может быть априорно распространена на уровень фенотипических свойств, подлежащих естественному отбору. В массе случаев поток мутаций может зависеть от жизнедеятельности организма.
Постулат о постоянной скорости мутирования не подтверждается развитием генетики. Открытие транспозонов привело к изменению самого понимания мутаций, показало, что мутагенез протекает с различными скоростями.
Постулат о макроэволюции как суммировании мельчайших мутационных шагов под действием отбора построен на чисто умозрительных умозаключениях и сталкивается с целым рядом затруднений. Вероятность своевременного появлениям «нужных» для адаптивного изменения мутаций ничтожно мала именно вследствие их случайности и непредсказуемости. Представление же о том, что все «нужные» мутации уже содержались в пуле гетерозиготного состояния приводит к своеобразной форме преформизма.
Постулировав абсолютно случайный характер возникновения эволюционных новшеств посредством мутаций и рекомбинаций генетических структур, создатели СТЭ вынуждены были, в отличие от классического дарвинизма, свести все многообразие направляющих факторов эволюции к естественному отбору.
Критикуя СТЭ, Л. Красилов в то же время отвергает антидарвинистскую критику теории отбора, характеризует ее как антологию элементарных логических ошибок (Там же, с. 29). Но сведение движущих сил эволюции к отбору сужает само понимание эволюции и приводит к возведению отбора в ранг некоего метафизического принципа, что противоречит основам дарвинизма и характеризуется Л. Красиловым как псевдодарвинизм (Там же, с. 28).
Соответственно далекой от сколько-нибудь удовлетворительного решения остается и проблема соотношения микро– и макроэволюции. В СТЭ эта проблема полагается исчерпанной на основе представления «о макроэволюции как суммировании мельчайших мутационных шагов под действием отбора» (Там же, с. 26). Но вопрос о том, можно ли путем постепенных сдвигов нормы получить что-либо существенно новое, остается открытым, так как отсутствуют возможности проверки положительного или отрицательного ответа на него (Там же, с. 29).
В. Красилов отмечает, что методологическая база СТЭ построена по образцу наук о неживой природе, и прежде всего физики. Это обусловливает редукционистский тип мышления, который заставляет «видеть в массивном вторжении физико-химических методов революцию в биологии, ее превращение в подлинно экспериментальную науку» (Там же, с. 30). Но такое превращение в экспериментальную науку не только приводит к угасанию классической биологии, но и имеет мало общего с биологией как наукой. Потребность в таком превращении и несостоятельность выводов, исходящих из такой потребности, проявилась в экспериментах А. Вейсмана, «который калечил мышей, чтобы опровергнуть наследование приобретенных признаков и дарвиновский пангенез» (Там же, с. 32).
Редукционизм синтетической теории эволюции, возникший в погоне за экспериментальным обоснованием знаний об эволюционных процессах, приводит, по существу, к редукции из биологической теории эволюции самых основ биологической науки, выражается в сведении жизненных процессов к взаимодействиям физико-химических структур.
«Достаточно заметить, – подчеркивает В. Красилов, – что в СТЭ с ее «популяционным мышлением» редукции подвергся в первую очередь организм (отсюда невнимание к индивидуальной истории, к идейному комплексу, возникшему на базе биогенетического закона Геккеля, отбрасывание «описательных» дисциплин, посвященных собственно организму). Поскольку организм был и остается центральным объектом биологии, его редукция равносильна самоустранению этой науки. Еще одно «достижение» редукционизма – принятие хаотического мутирования в качестве субстрата эволюционного развития. На этом исходном уровне нет ни системности, ни причинности, ни истории, ни, следовательно, эволюционных объяснений – эволюционизм здесь капитулирует» (Там же, с. 31).
Исходя из понимания тупика, в которую заводит эволюционную теорию геноцентрический тип мышления, В. Красилов констатирует истощение проводимой СТЭ исследовательской программы (Там же). Против редукционистской позиции СТЭ с течением времени среди биологов раздаются все больше протестующих голосов. Они раздавались и в прошлом, но тонули в общем хоре голосов, выражающих поддержку и одобрение.
«СТЭ принадлежит к числу сверхсильных парадигм, – отмечает В. Красилов, – которые столь успешно подавляют конкурирующие теории, что продолжают удерживать свои позиции, несмотря на очевидный застой в направляемых ими исследованиях. Сам факт длительного господства создает впечатление фундаментальности, надежности, успеха, усиливается достижениями (например, в области биохимии, которые по существу не связаны с СТЭ, но автоматически попадают под ее знамена)» (Там же, с. 32).
Между тем главное значение научной парадигмы заключается в научно-исследовательской программе, которая из нее вытекает и которая направляет дальнейший ход научных исследований. Когда такая программа иссякает, возникает потребность в новой программе, и, соответственно, в новой парадигме.
На «таинственное исчезновение» организма из поля зрения биологической теории эволюции, рекламируемое в СТЭ как преодоление вредного организмоцентризма, указывают и российские биологи-эволюционисты А. Горбань и Р. Хлебопрос.
«Из поля зрения, – сетуют они, – исчезает организм. Генотип при размножении порождает новые генотипы – такое крайне идеализированное представление лежит в основе. Все, кроме генотипов составляет «условия» размножения и выживания их носителей (в том числе и отбор). В этом смысле вроде бы все учтено, но остается неудовлетворенность – не выделено отдельного места для классического объекта биологии – организма. «Курица – это всего лишь способ, которым одно яйцо производит другое» – этот афоризм из научного фольклора иллюстрирует ситуацию» (Горбань А.Н., Хлебопрос Р.Г. Демон Дарвина. Идея оптимальности и естественный отбор – М.: Наука, 1988 – 208 с., с. 64).
Те же авторы обращают внимание на то, что в синтетической теории эволюции вследствие отсутствия в ее динамических моделях организма как сложного целого не нашлось места и для синтеза физиологии и генетики, что обусловило непреодолимый разрыв между двумя уровнями биологического исследования и предопределило принципиальную неполноту эволюционного синтеза (Там же).
Генотип «неживой», его не видно, он – абстракция, выводимая из изучения фрагментов генетических структур. Живут же организмы, а не отдельные генотипы. Динамику эволюционных изменений в СТЭ связывают с результатом отбора генетического состава популяций, фиксируют результаты изменений на каком-то абстрактном табло, даже не пытаясь связать его с живым объектом биологии. Для создания видимости такой связи вводится тезис о действии отбора не фенотипы, но фенотипы в этом тезисе остаются лишь чистой абстракцией, промежуточным звеном, через которое отбираются генотипы. (Там же).
В результате переноса центра тяжести эволюционных исследований на генотипы и динамику генотипического состава популяций отбор отрывается от других факторов эволюции и предстает действующим агентом, своеобразным субъектом, вступающим в субъект-объектные отношения с фенотипами и создающим конечный продукт – отобранные генотипы. Но успех особи в выживании и оставлении потомства не ограничивается ее генами, зависит не только от ее генотипа, но и от того, что эта особь собой в действительности представляет (Там же, с. 65).
Серьезная и убедительная критика СТЭ с антигеноцентрических позиций содержится в книге российского биолога из Дагестана Н. Кушиева (Кушиев Н.К. Обобщенная теоретико-методологическая концепция о живой природе – Махачкала: Дагестан. кн. изд-во, 1991 – 184 с.).
Несколько странное и претенциозное название этой книги не должно нас смущать, ибо она включает множество действительно ценных теоретико-методологических обобщений.
Автор называет неэволюционным подход, при котором фенотип рассматривается лишь как проявление генотипа. Такая односторонняя связь между ними далеко не универсальна и не отражает всего комплекса жизненных процессов. Истинно эволюционный подход не может и не должен исходить из принципа первичности ДНК (гена), поскольку само возникновение триплетных структур ДНК и генов, несущих наследственную информацию, могло происходить только в живой материи.
«Все подсистемы организма, – пишет Н. Купшев, – в том числе и геном, и система хранения и передачи наследственной информации в целом, находится в функциональной зависимости от происходящего на системном уровне и возникли по сути дела только для того, чтобы выполнять конкретную, заданную извне со стороны целого роль» (Там же, с. 150).
Функционирование организма как целостного образования, необходимого для жизни, предполагает функциональную соподчиненность этому целому всех подсистем, необходимых для нормальной жизнедеятельности организм, в том числе и генетической. Рассмотрение гена, генотипа, генома и системы хранения и передачи наследственной информации не как сущности жизни и первоисточника эволюционных изменений, а как органов, выполняющих обычную, рядовую функцию, позволяет выработать ясный и чрезвычайно важный теоретико-методологический ориентир для адекватного объяснения эволюционных процессов (Там же, с. 157).
Ген – не сущность, а функция. Функциональную природу гена вряд ли можно поставить под сомнение. Но от нее абстрагируются при объяснении эволюции. Синтетическая теория эволюции позиционирует себя как универсальный эволюционный синтез, но построена она, исходя из генетики, и притом на основе так называемой «классической» генетики, выводы которой уже не соответствуют современному уровню знаний.
Вершиной «классической» генетики (созданной в неклассической период развития науки в XX веке) явилось открытие Уотсоном и Криком в 1953 г. двуспиральной структуры молекул ДНК. На основе этого крупнейшего научного открытия Ф. Криком была сформулирована «центральная догма» молекулярной генетики, которой «был подтвержден лишь принцип первичности содержащейся в генах информации – о возможности ее движения лишь в одну сторону, от генов к белкам» (Там же, с. 150).
В дальнейшем, однако, развитие генетики показало ограниченность представлений о «первичности» генетической информации в эволюционных процессах. Первой «ласточкой» в этом отношении явилось открытие обратной транскрипции, показавшее самую возможность обратного хода информации от РНК и ДНК. И хотя в самом этом факте еще не было оснований для выводов о влиянии на генетическую информацию жизненных процессов организма, даже само сомнение в незыблемости «центральной догмы» побудило исследователей попытаться пересмотреть некоторые интерпретации ранее уже известных данных.
По мнению автора, целый ряд обнаруженных современной генетикой процессов могут быть интерпретированы с точки зрения направленного изменения содержащейся в генах информации. Все эти процессы, как считает Кушиев, «позволяют говорить с достаточной долей уверенности о существовании обратной связи между фенотипом и генотипом, и уже не под творческим воздействием естественного отбора, а прямо от фенотипа» (Там же, с. 151).
К их числу этот исследователь относит прежде всего ранее известные генетические феномены, о природе которых никто по-настоящему не задумывался, поскольку они были просто приняты к сведению и не были замечены их противоречия с обычной трактовкой, принятой в СТЭ. Механизмы репарации мутаций, весь комплекс рекомбинаций, включая кроссинговер, транслокации и дупликации генов следует, по предположению Кушиева, отнести к процессам, активно направляющим наследственную изменчивость (Там же).
Но особенно красноречиво свидетельствуют о направленности этой изменчивости механизмы, открытые в последние десятилетия XX века. Одним из таких механизмов является действие мобильных генов.
«Открытие подвижных элементов, – полагает Н. Кушиев, – способных, встраиваясь в тот или иной участок хромосомы, блокировать или вызывать активность генов, порождать направленно (не нужными организму?) мутации, позволило сделать следующий вывод: кажущийся водораздел между механизмами возникновения новой информации и механизмами управления ею оказался в действительности весьма условным» (Там же, с. 153).
Важный механизм управления информационными потоками системой целостного организма был открыт в 1977 г. и получил название сплайсинга. Этот механизм заключается в вырезании из РНК лишних, не несущих полезной информации участков специальными ферментами, а затем в сшивании несущих информацию полинуклеотидных цепочек.
По убеждению Кушиева, «сплайсинг прямо говорит о существовании внешних (по отношению к геному) факторов, управляющих «первичной» информацией, которая содержится, или, вернее, записана в генах» (Там же, с. 153).
Исходная информация о производстве белковых компонентов клетки лишь записана в химических структурах полимерных молекул ДНК, управляет же ею посредством сплайсинга и других механизмов ферментативной активности система организма в целом.
На этом основании автор отрицает чисто химическую природу структур ДНК. Триплетная структура гена и двуспиральная структура ДНК – не первичная ее химическая форма, а результат ее биологической организации, результат того преобразования, которое химические структуры испытывали в живых системах.
Гены – не что иное, как функциональные элементы живых организмов, и их сущность, как и сущность любых элементов живой организации, сводится к выполняемой ими функции. И появились эти элементы в живой материи не как основа жизни, не как онтологически первичное начало, а на основе эволюции клеточной организации, исходя из конкретных потребностей в них клеточных структур, ассимилировавших в своем строении подходящие химические образования. И произошло это на определенном этапе самоорганизации клеток (Там же, с. 155).
Н. Кушиев очень верно вскрывает одну из фундаментальных гносеологических причин безраздельного господства геноцентрических подходов в генетике и теории эволюции. «К настоящему времени, – отмечает он, – функционирование гена как биохимической системы изучено достаточно хорошо, что же касается его биологической организации, проявления как функциональной единицы организма, то в этом отношении наука сделала лишь первые шаги» (Там же). К тому же «шаги» эти не получили пока ни общебиологического, ни методологического осмысления, без чего не может развернуться фронт исследований в данном новом направлении» (Там же).
Н. Кушиев предлагает различать два класса происходящих в генах процессов, т. е. два типа естественности функционирования генетических структур. Он настаивает на двойственности самой природы этих структур, взаимодействии в них биологической (живой) и биохимической (физико-химической) природы. Все формы регуляции процессов функционирования генетических структур происходят на биологической уровне организации генома, имеют биологическую природу и осуществляются в соответствии с биологической формой движения.
Они действуют в соответствии с потребностями развития живого организма и регулируются ферментами, несущими сигналы об этих потребностях. Эти сигналы, как и сами структуры ДНК, содержат информацию, необходимую для работы генов. К механизмам регуляции генетических процессов со стороны целостного организма автор относит репарацию мутационных повреждений, движение мобильных генов и вырезание непригодной информации посредством сплайсинга. Возможно, существуют и другие регулятивные механизмы, которые еще не открыты и на обнаружение которых следует направить исследовательский поиск.
Что же касается случайных и ненаправленных мутационных процессов, то они не имеют биологической природы и не являются естественными для общего функционирования живого организма. Они привносятся в организм со стороны неживой, физико-химической природы генетических структур и нарушают их правильную работу по использованию информации. Они представляют собой информационный шум, неизбежный в любых технических системах кодирования и передачи информации в сетях связи.
Конечно, мутационные изменения характерны для любых генетических систем и накладывают определенный отпечаток на их работу. Автор признает, что, несмотря на вредность и опасность огромного большинства подобных изменений для жизнедеятельности, они могут создавать материал и для эволюционных изменений. Но то, что происходящие на добиологическом уровне случайные изменения являются основным источником для действия отбора и, соответственно, для эволюции, как это предполагается в СТЭ, вызывает вполне естественные сомнения (Там же, с. 158).
И оснований для таких сомнений накопилось в науке достаточно. Их становится все больше с каждым новым шагом в развитии современной генетики и биологической теории в целом. Предлагаемая СТЭ схема эволюции охватывает лишь тот класс процессов, которые протекают на молекулярно-биохимическом уровне и имеют небиологическую природу. Биологическая природа генов оказывается непричастной к биологической эволюции как таковой.
По мнению Н. Кушиева, накопленные наукой данные однозначно говорят о недостаточности одних лишь случайных мутаций и их распределения в рекомбинациях для отбора на их основе нужного количества направленных изменений и формирования новых органов.
Основная схема эволюции, предлагаемая СТЭ, состоит их трех подразделений: «мутации (рекомбинации) – отбор – эволюция». Главными особенностями такой схемы являются признание первичности идущей от генов информации, одностороннего следования информационных процессов и пассивности фенотипа как объекта эволюции. Данные молекулярной генетики вполне подтверждают подобную схему, так что она выглядит неоспоримой с эмпирической точки зрения и обеспечивает устойчивость СТЭ по отношению к критике сторонников альтернативных подходов.
Но такая схема именно схематична и неуниверсальна, она отражает лишь один класс, одну форму взаимосвязей между генотипом и фенотипом, охватывает лишь ту часть комплекса происходящих в ходе эволюции процессов, которая обеспечивает чисто техническую сторону удовлетворения потребностей организмов в необходимых для жизни белках.
«Синтетическая теория эволюции, – констатирует Н. Кушиев, базируется полностью на представлениях классической генетики об одностороннем движении информации от генов к белкам. Теперь, когда стала очевидной односторонность данных представлений, отпадают и сомнения в отношении необходимости дальнейшего развития теории эволюции» (Там же, с. 159).
Фактически автор подводит свои рассуждения к пониманию необходимости создания теории нового пангенеза, о которой сегодня прямо говорят специалисты, требующие решительного реформирования СТЭ. Движение информации от белков к генам через межклеточные коммуникации предполагает информационную, а не вещественную природу пангенеза. Конечно, в рамках знаний нашего времени, как и во времена Дарвина, пангенез педставляет собой лишь гипотезу, но гипотезу, открывающую перспективы дальнейших исследований. Познание информационной природы частичной проницаемости барьера Вейсмана продвинуло бы теорию эволюции гораздо дальше, чем прямое следование центральной догме молекулярной генетики. Догмы в науке для того и создаются, чтобы их преодолевать дальнейшим ходом познания, чуждого догматизму в любых его формах, даже сугубо научных.
О. Барг видит основной недостаток СТЭ в отсутствии в ней представлений о механизме эволюции жизни, обеспечивающем ее поступательный и направленный прогресс. По мнению Барга СТЭ, будучи лидером современной эволюционной биологии, выявила «ряд фундаментальных и частных факторов и законов, без которых эволюционный прогресс был бы вообще необъясним». К ним относятся «закон естественного отбора, стохастический характер и разные формы отбора, закон необратимости эволюции, динамика популяции как эволюционной единицы, пусковые механизмы эволюции и многое другое» (Барг О.А. Живое в едином мировом процессе – Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 1993 – 227 с., с. 175).
Вместе с тем «невозможность обойтись без них в объяснении прогресса порождает иногда впечатление об их достаточности для его объяснения», становится «основанием точки зрения, что в биологии не должно быть концепции направленного прогресса» (Там же).
Таким основанием, по Баргу, выступают прежде всего «спорные философские положения, препятствующие тому, чтобы принять идею единого закономерного мирового процесса в качестве ориентира в дальнейшем развитии эволюционной теории и правильно оценить фактическое и концептуальное содержание современной биологии» (Там же).
Барг, таким образом, связывает правильное понимание закономерностей биологического прогресса с мировоззрением универсального эволюционизма, он отстаивает «право философа участвовать в решении крупных конкретно-научных проблем как онтологической, а не только гносеологической предпосылки» (Там же, с. 174) и протестует против отождествления такой мировоззренческой ориентации с телеологией и финалистической точкой зрения. Он категорически не согласен с тем, что «случайности фактически отводится роль фактора, который определяет в конечном счете направленность и содержание эволюции» (Там же, с. 176).
При такой трактовке «случайность не дана в эволюции вместе с необходимостью, а предшествует ей», «естественный отбор кажется слепой силой, действия которой вообще не предсказуемы» (Там же, с. 177). Такая случайность и «слепота» плохо стыкуется с признанием творческого характера отбора как единственного направляющего фактора эволюции. Сама эволюция «оказывается цепью ни в чем не повторяющихся событий и ситуаций» (Там же, с. 183).
К сожалению, О. Барг очень недалеко ушел от своего почти однофамильца создателя номогенеза Льва Берга в представлениях о закономерностях эволюционного процесса. Он считает, что биологическая эволюция «приспособительна и прогрессивна, поскольку того требует физико-химическая основа жизни» (Там же, с. 186). Он выводит прогресс живого «из самоограничения ковариантной редупликации» (Там же, с. 174), видя в этом надуманном геноцентрическом представлении возможную основу нового эволюционного синтеза.
Универсальный эволюционизм О. Барг сводит к столь же надуманной и натурфилософской концепции «единого мирового процесса», согласно которой прогресс есть естественное состояние нашей Вселенной как единой системы, а эволюция – «это рост разнообразия форм материальной организации, вводимого в определенные рамки и ограничиваемого тенденцией к их единству и кооперативности» (Там же, с. 219).
В конечном счете получается объяснение, которое ничего не объясняет и сводится к простой тавтологии: живое прогрессирует потому, что прогресс заложен в природе жизни.
Прогресс не вытекает прямолинейно из сущности материи, не является ее атрибутом и прямым следствием единого мирового процесса. Материи свойствен как прогресс, так и регресс. Вытекая из определенной направленности хода эволюции, прогресс возникает на базе определенного строения конкурирующих между собой мобилизационных структур, которые, генерируя определенный порядок и побуждая движимые ими материальные образования к эволюционной работе, приводят к складыванию определенной тенденции к прогрессу организации. Прогресс относителен, эволюция же абсолютна.
Однако неспособность выявить глубинные механизмы эволюции, обусловливающие необходимость прогресса жизни, объяснение прогресса накоплением случайностей вряд ли можно считать реальной альтернативой телеологизму, финализму и, по выражению Дарвина, «этому дурацкому ламарковскому стремлению природы к совершенству». Это не альтернатива, а скорее крайность, противопоставленная другим крайностям.
«Крупнейший синтез биологии XX века, исторически трудно складывавшийся – современная синтетическая теория эволюции (в основном микроэволюции), – считает российский биолог Н. Печуркин, – также не дает строгого определения «прогресса» в направлении эволюции… Абсолютизация случайности плохо увязывается с очевидностью прогрессивного развития жизни от пробионта до высшего растения или животного, включая человека» (Печуркин Н.С. Энергия и жизнь – Новосибирск: Наука, Сиб. отд-ние, 1988 – 190 с., с. 5, 166).
Большинство сторонников СТЭ видит абсолютизацию случайности и отсутствие обоснованных представлений о механизме и источниках исторической необходимости прогрессивной составляющей эволюционных процессов только в сальтационистских теориях, с которыми они полемизируют, не замечая такой абсолютизации в самой СТЭ, пытаясь построить такую необходимость на отборе и отрывая его тем самым от внутренних побудительных мотивов эволюционных преобразований.
Л. Давиташвили видит основной недостаток СТЭ в игнорировании явлений массовой направленной изменчивости организмов и форм их строения под действием факторов среды, о чем в натуралистической биологии накоплено колоссальное количество фактов. «Эти факты, – считает Давиташвили, – тем более важны для эволюционного учения, что без признания такой направленной однозначной изменчивости одновременно более или менее значительного числа особей данного вида трудно надеяться объяснить видообразование путем естественного отбора» (Давиташвили Л.Ш. Эволюционное учение, т.1. – Тбилиси: Мецнпереба, 1977 – 477 с., с. 13–14).
Давиташвили называет представителей СТЭ постнеодарвинистами, поскольку, по его мнению, они в своих теоретических построениях слишком далеко ушли от главных достижений классического дарвинизма. Он признает, что постнеодарвинисты сделали, конечно, немало для освещения проблем биологической эволюции, но отказывается признать СТЭ полноценным эволюционным учением, базирующимся на современном уровне достижений биологической науки (Там же, с. 14).
Давиташвили отмечает, что редукционистские претензии молекулярной биологии на исчерпывающее объяснение эволюционных процессов породили разрыв между биологией молекулярной и биологией организмальной. Эти чрезмерные претензии многих теоретикой, базирующихся на данных молекулярной биологии и генетики, зашли так далеко, что некоторые поборники таких теорий считают излишними дальнейшие усилия биологов по изучению живых организмов как форм протекания эволюционных процессов и полагают, что все тайны развития живой «природы могут быть открыты молекулярной биологией без всякого участия биологических дисциплин» (Там же, с. 50).
Термин «организмальная биология», применяемый Давиташвили, конечно, не вполне удачен, поскольку натуралистическая биология изучает не только организмы, но и популяции, и виды, и надвидовые таксоны. Давиташвили призывает к взаимно полезному компромиссу между представителями молекулярной и организмальной биологии. Первые должны умерить свои претензии на объяснение эволюционных процессов, а вторые – «прийти в себя от оглушения, в которое их повергли успехи молекулярной биологии» (Там же, с. 51).
Однако эти призывы как раньше, так и теперь, содержат в себе лишь благие пожелания, пока не найдено объединяющее начало между двумя обособившимися отраслями биологического знания. Это объединяющее начало, по нашему убеждению, заключается в исследовании биологической работы целостных организмов и направляющих эту работу мобилизационных структур.
В статье Н. Мещеряковой содержится разносторонняя критика притязаний СТЭ с философско-методологических позиций (Мещерякова Н.А. СТЭ и номогенез: логические возможности и эволюционистские притязания – В сб.: Методология биологии: новые идеи (синергетика, семиотика, коэволюция) – М.: Эдиториал УРСС, 2001 – 264 с., с. 131–150).
Автор статьи отмечает, что СТЭ претендует на статус всеобщей теории эволюции, ее основополагающей парадигмы. Реализуются же эти притязания через редукционизм, сведение источников многообразия живого к физико-химическим процессам, происходящим в молекулах нуклеиновых кислот. Мещерякова подчеркивает, что редукционистская позиция СТЭ является, по существу, философской. Она соответствует критериям научности, выработанным позитивистской методологией науки.
«Обретя СТЭ, – пишет Н. Мещерякова, – биолог решил, что он наконец-то извабился от нестрогих, принципиально нематематизированных «качественных» понятий и определений; он осознал себя причастным к естественнонаучному процессу, идеалы которого вот уже столько столетий задает физика, ощутил завораживающую красоту формул, позволил себе «подержать в руках» эволюционный процесс (пробирка с мушками дрозофилы оказалась для него равной по своей «эволюционной весомости» всем водорослям, динозаврам и обезьянам вместе взятым). Надо ли после этого объяснять, почему СТЭ на многие десятилетия затмила собой все другие эволюционные направления? СТЭ сделала все возможное, чтобы эволюционная теория стала теорией по меркам научности, рожденным в естествознании на основе позитивистской методологии» (Там же, с. 132–133).
С мировоззренческой точки зрения подобная методологическая ориентация напоминает философию древнегреческих атомистов, которые объясняли все качественное многообразие мира комбинациями бескачественных структурных компонентов. По мнению Мещеряковой, СТЭ открыла некоторые аспекты формировании эволюционного материала, но не самой эволюции.
«Этот материал, – замечает она, – можно действительно получить в пробирке, пересчитать все щетинки и полосочки, вычислить распределение частот, построить математические модели популяционных процессов и т. д. И это все очень важно, необходимо и интересно, но вместе с тем (что самое существенное) это есть теоретическое открытие лишь одного эволюционного аспекта, одной эволюционной меры, а не эволюции в целом, эволюции как таковой» (Там же, с. 133).
Неудачу в раскрытии глубинных механизмов эволюции Н. Мещерякова связывает с тем, что в основу теории эволюции положен малопривлекательный эволюционный идеал. Этот идеал связан с представлением о том, что решающие эволюционные события происходят не в целостных организмах, а в генах. Соответственно К. Уорддингтон, критикуя СТЭ, определяет ее идеал как «мешок с яйцами и спермой», а Л. Блюменфельд усматривает в ней стремление свести всю эволюцию бесконечно многообразного мира жизни к приспособлениям, при помощи которых яйцо производит яйцо (Там же, с. 133, 135).
Мещерякова признает, что СТЭ – прекрасная теория, созданная столь же прекрасными учеными. «Но это теория не эволюции, являющейся процессом формообразования, рождения и становления биологических качеств, а теория рождения материала эволюции, субстрата всех и всяческих эволюционных изменений, самого по себе лишенного качественной определенности, восходящей к многообразию биологических форм… Не зная качества, СТЭ знает только одну форму адаптации – плодовитость и самый отбор для нее есть не более чем дифференциальное размножение. И все это правильно и нужно, но лишь до тех пор, пока правильно определена мера эволюционистских притязаний» (Там же, с. 138).
Накопившаяся «критическая масса» аргументов против неодарвинизма требует самой решительной ревизии его основ.
27.2. Критика СТЭ и эволюция не по Дарвину
Нарастание критики неодарвинистской модели СТЭ в современной эволюционной биологии с самых различных позиций связано со становлением определённого плюрализма теоретических моделей и подходов, многие из которых противопоставлены не только неодарвинизму, но и дарвинизму в целом, а их создатели позиционируют себя в качестве сторонников недарвиновских теорий эволюции. Нередко в этих условиях попытки нахождения объяснений ряда эволюционных процессов не по Дарвину перерастают в радикальный антидарвинизм. Между тем история дарвинизма за более чем 150 лет его существования со всей ясностью показывает, что многочисленные попытки его опровержения были полезны науке только тем, что помогали его развитию и совершенствованию как наиболее доказательной и универсальной теории биологической эволюции.
В России наиболее обстоятельный и систематический обзор недарвинистских моделей эволюции с позиций своеобразного познавательного плюрализма выполнил В.Назаров (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520с.). Его капитальная книга, содержащая острую критику основ СТЭ, посвящена в первую очередь анализу достоинств и недостатков многообразных попыток моделирования эволюции «не по Дарвину», которые обозначают, как он полагает, смену эволюционной модели в биологии.
В.Назаров последовательно рассматривает содержание сальтационистских моделей, теории нейтральности, теории прерывистого равновесия, концепций, связанных с горизонтальным переносом генов, неоламаркистских сценариев эволюции и т. д. Во всех этих теоретических построениях имеются расхождения не только с СТЭ, но и с представлениями классического дарвинизма. Эти расхождения имеют совершенно различный характер и различаются по степени. Все они в различной степени критикуют теорию отбора, выражают сомнения в эффективности отбора как фактора эволюции, но не могут обойтись без отбора для обоснования собственных взглядов на эволюцию.
Все конкурирующие с СТЭ теоретические модели, кроме ламаркистских, строятся на основе принятия ещё более радикальных геноцентрических объяснений эволюционных процессов, то есть на ещё более полном игнорировании эволюционной работы, чем справедливо критикуемая ими неодарвинистская модель. В результате в эволюционной биологии сложилась парадоксальная ситуация. Положения классического дарвинизма защищают в основном сторонники неодарвинизма, которые придерживаются постулатов постепенно все более устаревающей СТЭ. Критика же со стороны их оппонентов убедительно вскрывает те искажения классического дарвинизма, которые неодарвинисты допустили при создании СТЭ.
Если исходить из поверхностного представления о ситуации, сложившейся в эволюционной биологии, можно прийти к выводу, что дарвинизм устарел двояко – и в качестве современного неодарвинизма, и в качестве классического дарвинизма. Отсюда и берёт начало представление об устарелости дарвинизма, которое по своей сути является чисто мифологическим представлением, мифом, отражающим лишь кризисное состояние современной эволюционной биологии.
Модернизация дарвинизма, проведенная СТЭ в определённый период развития науки, в XX веке была полезной, но в целом неудовлетворительной. На эту неудовлетворительность фактически и указывают её критики, в том числе и В.Назаров.
Прежде всего, Назаров, как и многие другие авторы, отмечает узость и ограниченность физикалистской, редукционистской методологии, положенной в основание СТЭ и не допускающей учёта специфичности биологического знания. Правда, Назаров умалчивает о том, что «недарвиновские» теории страдают этим ещё в большей степени.
Совершенно справедливо В.Назаров критикует застылость и догматизм апологетов СТЭ, нетерпимость большинства из них к критике и восприятию новых идей и открытий. «Особенно острый дефицит критической рефлексии, – пишет он, – обнаруживается у столпов и апологетов СТЭ. Это видно хотя бы из того, что они обычно апеллируют к попперовскому приёму опровержения не для того, чтобы подвергнуть анализу собственную позицию, как это ещё до Поппера делал Дарвин, а лишь для дискредитации оппонентов… Апологеты СТЭ чужды самокритике и при этом продолжают удерживать позиции в научно-образовательной сфере» (Там же, с.86).
Последнее, однако, связано не только с недостатком критического мышления у сторонников СТЭ, но и со слабостью аргументации их оппонентов, создающих «недарвиновские» модели эволюции, опираясь на весьма шаткие основания при редукционистских и геноцентрических объяснениях крупных эволюционных изменений. Они ищут оснований для своих далеко идущих выводов в новейших открытиях молекулярной генетики, что, безусловно, даёт им определённое преимущество перед СТЭ, застывшей на былых достижениях популяционной генетики.
Но использования ими новейших открытий недостаточно для обоснования радикальных мутационистских и геноцентрических взглядов на эволюцию, в которых они пошли ещё дальше СТЭ и которые ещё более примитивны с философско-методологической точки зрения.
Недаром Назаров совершенно справедливо отмечает, что «сложившаяся ситуация привела к резкому отставанию философских и методологических оснований современного эволюционизма от его эмпирической базы» и что «фактически они предстают как реликт старой эволюционной парадигмы, разрушенной новыми фактами, но ещё удерживающейся на плаву в силу инерции мышления» (Там же). Но эти слова в равной степени применимы ко всем геноцентристско-мутационистским моделям эволюции и совершенно не относятся к дарвиновскому учению.
Великолепно вскрывает Назаров искажения дарвинизма, принятые за основу в СТЭ и фактически тоже превратившие её в своего рода «недарвиновскую» теорию эволюции. В сущности, дарвиновское учение было принято создателями СТЭ в весьма специфическом варианте на основе сформировавшегося в XX веке геноцентрического и мутационистского способа теоретического мышления. Но очевидна их громадная заслуга в защите и развитии дарвинизма на основе новейших открытий генетики первой половины XX века и вплоть до начала 70-х годов этого века.
Фактически они спасли дарвинизм от радикального мутационизма, господствовавшего в начале XX века и вновь претендующего на господство в начале XXI столетия. Они были действительно великими учеными и сделали совершенно основательные выводы из того уровня знаний, которые имелись в их распоряжении на протяжении их жизни. Не их вина, а их беда, что тот уровень знаний приводил к искажению и примитивизации многих идей классического дарвинизма, вследствие чего они оказались в ряде отношений не впереди, а позади теории Дарвина. На это обстоятельство и указывает В.Назаров.
«По сравнению с теорией Дарвина, – констатирует он, – СТЭ оказалась более узким синтезом. В нем не нашлось места для сравнительной анатомии, эмбриологии, макросистематики, науки о поведении и экологии. Он не проявил интереса к процессам осуществления наследственности в индивидуальном развитии. Зато в СТЭ сочли возможным включить явления преадаптации, генетического дрейфа, ненаследственной изменчивости, чуждые её логической структуре» (Там же, с.86).
Геноцентрическая ориентация СТЭ привела к искажению ряда фундаментальных идей классического дарвинизма.
«Некоторые положения Дарвина, – совершенно правильно утверждает далее В.Назаров, – оказались искажёнными или вообще не получили отражения в новом синтезе. Так, например, в него не вошли организмоцентрические (типологические) аспекты эволюции, случаи формообразования без отбора, представления о соотношении индивидуального и исторического развития и, разумеется, допускавшееся Дарвином наследование приобретённых признаков. Важнейший элемент дарвиновской теории – борьба за существование – оказался поглощённым дифференциальной плодовитостью. Все это преподносилось как освобождение дарвинизма от ошибочных или слабых сторон. Таким образом, характерные для теории Дарвина логическая последовательность и взаимосвязь постулатов в СТЭ были нарушены, и вся теория оказалась лишённой стройности и целостности классического дарвинизма. Они были принесены в жертву намеренному стремлению к формализации и аксиоматизации описания процесса эволюции на основе принятия односторонней генетико-популяционной модели» (Там же, с. 86–87).
Итак, В.Назаров блестяще вскрывает следующие коренные недостатки СТЭ: физикалистский редукционизм, приводящий к отрыву от специфики биологического знания, догматизм, выражающийся в попытках подавления любых альтернативных моделей и неприятии нового, и деформация непреходящих достижений классического дарвинизма.
К ним примыкает застылость на прошлых достижениях популяционной генетики, почти полное игнорирование и исключение из числа ведущих факторов эволюции всех форм активности организмов и т. д. Кроме того, вслед за А.Любищевым В.Назаров отмечает в качестве серьёзных недостатков СТЭ некритическое экстраполирование выводов, справедливых на уровне наследственной изменчивости, на все уровни развития жизни, ограничение ведущих факторов эволюции только отбором, игнорирование огромной массы «неудобных» фактов, устранение типологического мышления и связанного с ним целого комплекса проблем и дисциплин (Там же, с. 87–88).
Как показывает В.Назаров, создатели СТЭ сами столкнулись с её недостаточностью для объяснения эволюционных процессов. В 1957 г. Дж. Холдейн выдвинул так называемую дилемму Холдейна, доказав при помощи расчетов, что в популяции не может заменяться более 12 генов аллелями, несущими селективные преимущества, поскольку в противном случае такая популяция полностью утратит репродуктивную способность.
А поскольку у каждой особи тысячи аллелей, для возникновения генетических различий между популяциями понадобилось бы столь огромное время, что оно несравнимо с тем, что наблюдается в природе (Там же, с.91). К тому же если бы эволюционные преобразования происходили так медленно, любая популяция успела бы вымереть раньше, чем произошло бы её преобразование в новый вид предлагаемым СТЭ путём.
В 1963 г. Э.Майр назвал рассмотрение популяции по аналогии с мешком с разноцветными бобами упрощённым теоретизированием, приводящим к ложным представлениям. В 1982 г. он выступил против сведения макроэволюции к изменению генных частот и отметил, что популяционная генетика, настаивающая именно на таком пути эволюционных преобразований, внесла лишь незначительный вклад в решение проблем макроэволюции (Там же).
Во второй половине 70-х годов XX века с резкой критикой основ СТЭ выступил ученик Ф.Добжанского видный американский генетик Ричард Левонтин. В своей книге «Генетические основы эволюции» он показал несостоятельность именно генетических оснований СТЭ. Популяционная генетика, на которую опирается СТЭ, как отмечает Левонтин, оперирует упрощёнными моделями, которые предполагают мутационные изменения отдельных локусов отдельных хромосом.
На этой шаткой генетической базе СТЭ выстраивает модель микроэволюции и далеко идущие выводы о её «перетекании» в макроэволюцию. Между тем все локусы одной хромосомы тесно связаны между собой, а хромосомы интегрированы в целостном генотипе. Поэтому объектом исследования популяционной генетики должен был бы стать генотип как целостная генетическая система.
Отбор генотипов происходит через фенотипы особей, конкретных организмов, и отдельные локусы хромосом изолированно отбираться не могут. Но исследование генотипов является слишком трудной задачей ввиду их чрезвычайной сложности. Вследствие этого рушится всё здание СТЭ, выстроенное на фундаменте популяционной генетики (Там же, с.93. См. также: Левонтин Р. Генетические основы эволюции – М.: Мир, 1978).
Безграничной самонадеянности геноцентрически мыслящих теоретиков эволюции Левонтин противопоставляет генетически обоснованный тезис: «мы буквально ничего не знаем о тех генетических изменениях, которые происходят при формировании видов». Но мы этого никогда и не узнаем, если будем и дальше запрягать телегу впереди лошади и воображать, будто генетические изменения формируют эволюцию организмов, а не эволюция организмов формирует генетические изменения.
В.Назаров отмечает, что «СТЭ неспособна дать объяснение того, как происходит закрепление (наследственная фиксация) длительных модификаций» (Там же, с.100). А это ведь едва ли не главный, по нашему мнению, вопрос теории эволюции. Более того, СТЭ не только неспособна дать научно обоснованный ответ на этот судьбоносный вопрос, она и не пытается это делать.
В.Назаров приводит по этому поводу весьма важное высказывание выдающегося французского зоолога Пьера-Поля Грассе, который считал, что СТЭ не охватывает самые существенные стороны эволюции, связанные с приобретением эволюционных новшеств. Такие новшества, согласно Грассе, зависят от передачи информации и создания новых генов, а не от мутаций, производящих исключительно одни аллели (Там же).
Дав столь обширную и разностороннюю критику слабостей и догматических представлений СТЭ, В.Назаров в итоге приходит, к сожалению, к совершенно неверному выводу. «Вывод очевиден, – утверждает он, – отбор является не мотором, а тормозом эволюции» (Там же, с.101).
Отбор может ускорять и замедлять эволюцию, может жёстко стабилизировать её. Но во всех этих случаях он является мотором, приводимым в действие эволюционной работой. И когда кажется, что он тормозит эволюцию, он тоже действует как мотор, только в обратном направлении. Происходит это потому, что отбор и эволюционная работа мобилизационных структур суть не какие-то частные детали или колёсики и винтики эволюционных механизмов. Они суть неотъемлемые свойства эволюции, её атрибуты.
Они двигают эволюцию в том или ином направлении, могут замедлять её или поворачивать вспять, создавать видимость её полной остановки. Но эволюция не прекращается нигде и не останавливается ни на миг, поскольку она всеобща, универсальна, объемлет Вселенную, и всё во Вселенной есть произведения эволюции, возникшие посредством эволюционной работы и отбора.
Ядром дарвинизма была и остаётся теория отбора. Неодарвинисты ограничили эту теорию отбором генетически предопределённых вариаций. В свою очередь антидарвинисты требуют доказательств эффективности отбора, а неодарвинисты в ответ предлагают доказательства, которые доказывают лишь преимущественное истребление менее защищённых, то есть генетически менее удачливых особей. Но пусть укажут, в какой сфере действительности отбор не является фундаментальным условием эволюции, её постоянно действующим фактором и источником направленных и скоординированных со средой изменений.
В необъятном космосе, в человеческой экономике, политике, культуре, образовании, науке отбор способствует выживанию наиболее приспособленных к сложившейся в данный момент среде, а это значит – наиболее мобилизованных и выполняющих при данных условиях наиболее эффективную эволюционную работу.
Ни в огромной Вселенной, ни на крохотной, но такой разнообразной и продвинутой в эволюции планете Земля нет и никогда не бывало эволюции без отбора. Отказаться от теории отбора – значит, признать мифологические, чудотворные источники эволюции вне зависимости от того, представляются ли эти источники в виде фантастически сбалансированных мутаций или в виде проявлений воли сверхъестественных существ.
Критика синтетической теории эволюции вполне убедительна, когда она выступает как критика геноцентризма и мутационизма, а не как критика дарвинизма ради демонстрации эфемерных преимуществ ещё более геноцентрических и случайностных гипотетических моделей.
В этом отношении весьма впечатляюща перемена позиции замечательного российского биолога Б.Медникова, убеждённого дарвиниста, который ранее был горячим защитником постулатов СТЭ, а в 1987 г. признал, что видообразование невозможно свести к постепенному вытеснению одних аллелей другими как в результате отбора, так и в результате случайного генетического дрейфа (Там же, с.95).
Мы пользуемся информацией из книги В.Назарова не для того, чтобы пересказывать её содержание, а потому, что в ней в наиболее сконцентрированном виде пересказаны наиболее важные идеи критиков СТЭ и сторонников «недарвиновских» концепций эволюции.
В.Назаров рассматривает СТЭ как устаревшую теорию, базировавшуюся на достижениях «классической» генетики и не выдержавшую проверки на основе результатов генетики современной. Он напоминает, что XX век часто и вполне справедливо называют веком генетики. Мы же добавим к этому, что «век генетики» следует рассматривать в контексте других наиболее существенных особенностей XX века.
Это был век катаклизмов, век двух мировых войн, по своей ожесточённости и бесчеловечности не имеющих аналогов в человеческой истории. Век тоталитаризма, милитаризма, век бурного развития техники и оттеснения на задний план гуманитарной культуры, век массификации, век угнетения человеческой цивилизацией экологической среды и всего живого на Земле, век раскола человечества на враждующие «лагеря».
И в то же время век крупнейших достижений в науке, технике, производстве, экономической сфере, создавших предпосылки для материального благосостояния больших масс людей. Век массовых коммуникаций, компьютеров, Интернета, который продолжается и сейчас, продолжится в будущем. Неклассическая наука XX века сумела выйти за пределы непосредственных человеческих познавательных способностей, к опосредованному познанию объектов и миров, не отражаемых естественным устройством человеческих органов восприятия. Но при этом она утратила непосредственный контекст с познаваемой реальностью. Всё это оказало влияние и на «век генетики».
«Будучи ровесницей XX столетия, – отмечает В.Назаров, – генетика с самого начала заявила о себе как наука, объясняющая сохранение устойчивости видоспецифичности биологической организации и её строгое воспроизведение из поколения в поколение» (Там же, с.395).
Тем самым генетика ответила на запросы биологии XIX века, которая, как неоднократно отмечал Дарвин, была в полном неведении о законах, управляющих наследственностью, что, соответственно, определяло и ограниченность классического эволюционизма. Более того, «классическая» генетика даже создала видимость достаточно полного знания этих законов.
«Она, – продолжает В.Назаров, – также сумела легко убедить своих современников, что индивидуальное развитие есть не что иное, как процесс осуществления наследственности, содержащейся в генах, а филогенез – результат её изменения между поколениями. Благодаря открытию материальных носителей наследственности описывающие её понятия обрели в сознании биологов значение раз и навсегда данных устоев, по точности мало уступающих математическим. Это относится к менделизму, мутационной теории и хромосомной теории наследственности, составившим фундамент классической генетики» (Там же).
Многое из этих «устоев» заложено и в фундамент современной генетики. Открытие материальных носителей наследственности стало одним из тех эпохальных открытий, которые позволили значительно расширить и углубить научное мировоззрение, стали одним из его мощных и непоколебимых устоев. Однако «классическая» генетика при всех её достижениях была типично «неклассической» наукой XX века, то есть наукой, которая строила свои обобщения на экспериментах с особо сложными объектами.
Сложность взаимосвязей таких объектов не могла быть отслежена наблюдением, а наблюдению посредством естественного способа восприятия были доступны лишь простые, элементарные взаимосвязи, к которым и сводились модели поведения этих объектов. Результатом такого способа познания и явилось «лёгкое» убеждение, или, точнее, упрощённое представление о том, что индивидуальное развитие организмов сводится к прямой и непосредственной реализации генетических программ, содержащихся в ДНК клеточных ядер. Это представление воспроизводит давно опровергнутый наукой преформизм и давно преодолённый в философии механистический фатализм, подобный убеждению в том, что в протопланетной туманности, из которой сформировалась Земля, уже содержалась программа для образования жизни и человечества.
Вполне естественно, что такое представление, укоренившееся в самых основаниях «классической» генетики, не допускало существенного участия в развитии организмов осуществляемой ими в процессах этого развития биологической работы. Признавалась лишь возможность реакции генов на изменение среды в рамках генетически определённых норм реакции.
На этой почве в «классической» генетике и строящейся на ней неклассической теории эволюции господствующее положение занимают геноцентризм и тесно связанный с ним мутационизм. Геноцентризм заключается в представлении о центральном, ведущем, господствующем положении генетических структур в индивидуальном развитии и в исторической эволюции организмов, об их роли первоисточника всех эволюционно значимых изменений организмов.
С открытием мутаций как специфических, весьма эффектных для наблюдателей и наследственно закреплённых в определённом числе поколений генотипов и соответствующих им фенотипов, геноцентризм воплотился в мутационизме – представлении о том, что именно мутации и их комбинирование при оплодотворении половых клеток являются первоисточниками любых эволюционных новшеств.
В начале XX века основоположник мутационизма Гуго де Фриз «опроверг» дарвиновскую теорию отбора, убедив научное сообщество в том, что видообразование не нуждается ни в отборе, ни в борьбе за существование, а виды образуются в краткие периоды широкого распространения мутагенеза путём мгновенных мутационных превращений.
Осознание ошибочности теории де Фриза и других ранних мутационистов привело к реабилитации дарвиновской теории отбора, но уже в мутировавшей форме, в сочетании с последовательным геноцентризмом и мутационизмом, которые воспринимались как реализация мечты Дарвина об открытии законов наследственности. Формирование СТЭ шло по линии популяционной генетики, собственно, это и была популяционная генетика, применённая к другим сферам биологии. Особенно укрепились геноцентризм и мутационизм в генетике и теории эволюции после открытия двойной спирали ДНК.
«После открытия двойной спирали ДНК (1953 г.), – пишет В.Назаров, – мутацию стали трактовать в духе моргановской хромосомной теории: в ней видели изменение в тексте ДНК – в структуре нуклеиновой кислоты в пределах локуса – или в строении хромосом. Мутации стали подразделять на генные (точковые), хромосомные и геномные. Казалось, к этим трем типам мутаций сводится всякое наследственное изменение. Благодаря такому ограничению и стала возможной разработка генетико-популяционной модели эволюции в СТЭ» (Там же).
Геноцентризм и мутационизм получили статус прочно обоснованного многочисленными экспериментами достижения науки о наследственности. Генетика этого периода слилась с геноцентризмом и мутационизмом как своей научно доказанной основой. В свою очередь геноцентрическо-мутационистская основа генетики слилась с такой же основой теории эволюции, они образовали единое и неразрывное целое.
Даже попытки построения альтернативных СТЭ моделей эволюции в своём подавляющем большинстве строились на основе геноцентризма и мутационизма (и продолжают строиться до сих пор). Были и тогда исследователи, которые протестовали против того, чтобы видеть в ошибках и сбоях генетического аппарата, в особенности в индуцируемых мутациях, получаемых в лабораториях, источник эволюционных преобразований.
«Они, – констатирует Назаров, – ясно сознавали или интуитивно чувствовали, что такие мутации не более как поломки ДНК, акты её калечения, только нарушающие нормальное развитие и не создающие ничего нового. Нелепо связывать с ними какие-либо эволюционные перспективы» (Там же, с. 396–397). Однако одинокие голоса таких учёных заглушались хором последователей ортодоксальной теории.
«Вместе с постулатом, что единственным источником эволюции являются мутации, – продолжает В.Назаров, – в СТЭ прочно утверждалось представление об однозначном соответствии мутации и признака, о том, что возникновение нового устойчивого фенотипа является автоматическим следствием проявления мутации. С этих позиций эволюция предстаёт как результат сортировки и накопления естественным отбором серии таковых мутаций» (Там же, с.395).
Однако дальнейшее развитие генетики стало постепенно подрывать идиллические представления о простой и однозначной зависимости фенотипов от генов. «Связь между генотипом и фенотипом, – пишет В.Назаров, – оказалась гораздо сложнее: она опосредована процессами индивидуального развития… Гомологичные гены вызывают у разных видов появление различных фенотипических признаков и, наоборот, сходные признаки могут индуцироваться разными генами, даже находящимися в разных хромосомах. И примеров такого несоответствия накопилось великое множество» (Там же, с.396).
В результате многие генетики стали считать, что любой признак определяется генотипом в целом. Такого же мнения придерживается и В.Назаров. Но это тоже неверно, тоже представляет собой результат геноцентрического представления о развитии. Конкретные признаки организмов определяются в процессе их биологической работы при взаимодействии генотипа и фенотипа. В этом взаимодействии в процессе онтогенеза активная роль шаг за шагом переходит к фенотипу, а роль генотипа сводится к функции поставщика нужных материалов.
С возникновением молекулярной генетики стали очевидными многие недостатки генетики «классической». Однако геноцентрическое упрощение процессов развития сохранилось и здесь.
«Молекулярная генетика, – характеризует её В.Назаров, – осталась верной редукционистской сущности своей предшественницы, заменив классическую формулу «один ген – один фермент». Но и эта обновлённая формула оказалась односторонним упрощением реальной картины. Обнаружились факты несоответствия не только между нуклеотидной последовательностью ДНК и аминокислотной последовательностью белка, но также между первичной структурой последнего и типом его укладки, от которого зависит его функция» (Там же).
На основе этих неоспоримых фактов В.Назаров вслед за многими современными генетиками формулирует следующие столь же бесспорные заключения:
«Власть» главных молекул (ДНК, РНК) видится далеко уже не абсолютной. Оказалось, что с одного и того же сегмента ДНК могут считываться в разных тканях и на разных стадиях онтогенеза разные транскрипты и, соответственно, синтезироваться разные белки. Вот как далека система реально синтезируемых в онтогенезе продуктов от первичной генетической основы. Где уж тут описывать эволюцию с помощью генов, мутаций и их частот!» (Там же).
Развитие знаний о механизмах наследственности уже сейчас подготовило крах геноцентризма и мутационизма и их следствий в теории эволюции. «Эти и многие другие новые открытия, – резюмирует сказанное В.Назаров, – вступали в противоречие с постулатами классической и молекулярной генетики и настоятельно требовали их ревизии. Была нужна новая генетика, в которой все эти новшества заняли бы достойное место. Такая генетика начала складываться всего 20 лет назад как плод усилий многих специалистов из разных стран, и о ней ещё не пишут в учебниках. Но именно эта новая генетика подвела адекватную базу под современное понимание эволюции» (Там же, с.397).
Новая генетика начала складываться во второй половине 80-х годов, но как система знаний о наследственности ещё не сложилась. Был получен лишь целый ряд полезных знаний о мобильных генетических структурах и их роли в наследственных изменениях, о роли генетических структур цитоплазмы, о функциях регуляторных генов и их отличиях от структурных, о функциональных различиях облигатных и факультативных компонентов генотипов и т. д.
Был также сформулирован ряд гипотез о механизмах наследственного усвоения длительно повторяющихся адаптивных модификаций, о «новом пангенезе» и др., которые позволили реабилитировать некоторые элементы ранее, казалось бы, полностью опровергнутых ламаркодарвинистских подходов.
Была наглядно и вполне убедительно продемонстрирована несостоятельность принятых ранее и казавшихся незыблемыми представлений о механизмах наследственности, их крайняя упрощённость и неработоспособность. То, что В.Назаров называет «новой генетикой» является скорее новым знанием о колоссальной сложности генетических процессов, чем новым понимаем генетических механизмов. Мы лучше сейчас знаем и то, чего пока ещё не знаем.
По мере того, как проясняется несостоятельность геноцентрических и мутационистских представлений о своего рода «диктатуре генов» в процессах индивидуального развития организмов, начинает постепенно расшатываться и своеобразная диктатура генетики в биологии и в теории биологической эволюции. Совсем недавно эта «диктатура» казалась незыблемой.
В этом отношении весьма характерна неоднократно высказанная в различных публикациях мысль крупнейшего российского генетика Леонида Корочкина о том, что именно генетика, а не теория эволюции является ядром современной биологии. Корочкин пытался обосновывать это утверждение тем, что генетика даёт наиболее значимые практические результаты.
Сегодня, не умаляя практического и теоретического значения современной генетики, мы можем утверждать как раз обратное: развитие генетики всё больше зависит от развития теории эволюции, которое уже не может опираться на буквальное следование представлениям генетики. По мере преодоления геноцентризма и мутационизма в современной генетике возрастает значение натуралистического базиса теории эволюции. Будущее развитие эволюционной биологии видится уже не в связи с диктатом генетики, а в равноправном сотрудничестве генетики, эмбриологии, палеонтологии, теории стресса, других биологических дисциплин для выработки нового эволюционного синтеза с прямым участием эволюционной философии.
Подобно тому, как в современной эволюционной физике и космологии происходит последовательное преодоление геоцентризма и развитие всё более глубоких форм негеоцентризма, в эволюционной биологии наступает время преодоления геноцентризма и мутационизма, развития негеноцентрических моделей эволюции.
По мере развития генетики, перехода её из первоначального, примитивного состояния в состояние, позволяющее осознать всю сложность и глубину стоящих перед ней проблем, медленно, очень медленно и постепенно приходит и осознание того, что гены играют в эволюции не главенствующую, а подчинённую роль, они закрепляют и передают потомству результаты адаптивных изменений онтогенеза, достигнутые биологической работой и отбором. Гены – не лидеры, а поставщики и маркитанты развития, не авангард, а обоз эволюции.
То, что представляется сейчас многим критикам СТЭ эволюцией «не по Дарвину», есть на самом деле эволюция не по псевдодарвинистскому геноцентризму и мутационизму, исключающим из эволюции главное – развивающую работоспособность организмов.
27.3. Дискуссии в науке и креационистская критика дарвинизма. Дарвинизм как мировоззрение
В начале XXI века, как и в начале века двадцатого, развитие науки столкнулось с серьезным кризисом не только сугубо фактологического, но и мировоззренческого характера. Требуется серьезная переоценка ценностей и глубокое переосмысление основ научно-эволюционного мировоззрения. В начале XX века проявилась устарелость механистического эволюционизма века девятнадцатого. В начале XXI века начинает проявляться устарелость стохастического эволюционизма века двадцатого.
Наличие неортодоксального теоретизирования и плюрализма конкурирующих теорий достаточно плодотворно для развития любой эволюционирующей системы, в том числе и теории эволюции. Снято давление нормы, открыт путь к эволюционным инновациям. То же самое происходит и в процессе эволюционных преобразований в живой природе, которые изучает эволюционная биология.
Ведь кризис – это не только состояние стресса и угнетенности конкурирующих живых систем, а по аналогии с ними и научных теорий. Как и в рыночной экономике, кризисы приводят к банкротству всего устаревшего, застывшего, утратившего конкурентоспособность перед лицом перемен, а все способное к развитию, к трансформациям, к инновациям побуждают к переменам, создают условия для повышения конкурентоспособности благодаря крупным системным морфологическим преобразованиям. А с другой стороны, кризисы нередко приводят к длительным депрессиям и застою.
Дарвинизм часто упрекали в том, что он строит теорию эволюции в соответствии с той социальной действительностью, которая сложилась в Англии в эпоху королевы Виктории и является всего лишь аналогией с совершенной конкуренцией в рыночной экономике. Об этом писал, в частности, такой крупный социалистический мыслитель, каким был Маркс. Ему не понравилась именно либеральная составляющая в учении Дарвина.
Однако эволюционная составляющая в учении самого К. Маркса вполне импонировала учению Дарвина, расхождение взглядов возникало вследствие антиэволюционной, антипредпринимательской, антирыночной составляющей учения Маркса. Эволюционное учение Дарвина выдержало проверку временем, хотя нуждается в соответствующей модернизации на каждом новом этапе развития конкретной науки.
Эволюционная сторона учения Маркса также выдержала проверку временем, хотя и нуждается в ревизии и модернизации, а его антиэволюционная, антипредпринимательская, антирыночная сторона полностью обанкротилась, породив таких страшных и бесперспективных монстров, как коммунистические режимы XX столетия.
Дарвиновская теория эволюции действительно теснейшим образом связана с аналогией между совершенной конкуренцией в рыночной экономике и конкуренцией за выживание, получение ресурсов, оставление потомства и повышение качества жизни в дикой природе. Но эта аналогия продиктована самой жизнью, неотъемлемым свойством которой является конкуренция. Как таковая эта аналогия неопровержима и составляет момент абсолютной и вечной истины, необходимой как ориентир для открытия опровержимых (по К. Попперу) относительных истин в любой сфере биологии.
Именно конкуренция побуждает и организмы, и предпринимательские структуры к повышению качества своей работы и на этой основе – к преобразованию своих мобилизационных структур. Отбор наиболее приспособленных, наиболее качественно работающих, наиболее способных к преобразованиям есть следствие всеобщей устремленности живых существ к выживанию и повышению своего благосостояния. Недаром Дарвин постоянно употреблял понятие экономии природы.
Классический дарвинизм есть либеральная теория биологической эволюции (не путать с социал-дарвинизмом, который есть консервативная, антилиберальная и антигуманистическая теория общества). Дарвин не просто применил к живой природе либеральную экономическую теорию Адама Смита, показавшего стихийную саморегуляцию рынка в условиях совершенной конкуренции. И Дарвин не просто воспользовался формулой либерального философа Герберта Спенсера о выживании наиболее приспособленных.
Дарвин показал, что эволюция в живой природе, как и в обществе, достигается активностью и предприимчивостью субъектов, борющихся за существование и своими усилиями совершенствующих приспособленность и качество жизни своих видов. Отбор же поддерживает конкурентоспособных и отсеивает тех, кто неспособен поставлять качественный продукт для рынка жизни. Показав источник самоорганизации, саморегуляции, самодвижения в живой природе, Дарвин тем самым избавил науку от представлений, связанных с вмешательством в природу мифологических существ.
Мировоззренческое значение теории Дарвина огромно. Оно гораздо выше достижений других ученых, проторивших дорогу к научному миропониманию. Если великие физики и астрономы, каковы бы ни были их философские и религиозные убеждения, показали бесконечность мира в пространстве и времени, в его многообразии, раскрыли перед человечеством негеоцентричность Космоса и неантропоцентричность происходящих в нем процессов, то Дарвин на материале живой природы предложил и обосновал модель универсального эволюционизма, полностью исключающую из научного объяснения мира любые мифологические сюжеты.
Понятно, почему так стремятся опорочить учение Дарвина крайние консерваторы от радикальных креационистов и до радикальных социалистов-антирыночников. У них к дарвинизму отнюдь не научно-познавательные, а чисто идеологические претензии. В результате дискуссии по поводу решения научно теоретических проблем нередко приобретают мировоззренческо-идеологический характер.
Откроем, например, российский сборник «Наука о жизни и современная философия» (Ответ. ред. И.К. Лисеев – М.: Канон +, 2010 – 496 с.). Уже в вводной статье И.К. Лисеева «Роль наук о жизни в переосмыслении современной философии» (Там же, с. 3–46) пропагандируется идея российского социалиста-утописта и теоретика анархизма Петра Кропоткина о том, что даже в дикой природе, не говоря уж об обществе кооперация, а не конкуренция является двигателем эволюции.
«Эта позиция, – пишет автор, – получает поддержку и в современной литературе (Б.Л. Астауров, В.П. Эфроимсон, Л.В. Крушинский и др.). Современный физиолог бактерий академик Г.А. Заварзин, критикуя рыночную концепцию конкуренции, утверждает: главный тезис антирыночной конкуренции – фундаментальное положение организма в трофической системе – предполагает, в первую очередь, кооперацию, а не конкуренцию (журнал «Природа», 1995, № 3). Трудно переоценить значение этих идей, перенесенных из сферы биологии в сферу социума и закрепленных отрефлексированной философской мыслью» (Там же, с. 7).
Нетрудно понять, какими идеологическими интенциями руководствуются сторонники «антирыночной концепции» и «кооперации» в дикой природе. Перепуганные «диким» российским капитализмом, они хотели бы в какой-то «гуманной» форме восстановить еще более дикий российский «реальный» социализм (откуда и берет начало дикость российского капитализма).
Отсюда непонимание простой истины о том, что подлинная, а не советско-колхозная кооперация есть лишь форма здоровой конкуренции, а не ее замена или подмена. Отсюда и странное забвение того, что сделала с российской наукой кооперация по-советски, породившая и вскормившая всесильную и непобедимую лысенковщину, от которой пострадали и те представители старшего поколения российской науки, которые придерживались «антирыночной концепции». Реализацией в обществе этой концепции может быть только натуральное распределение продуктов.
Классический дарвинизм явился лишь первым шагом на пути становления научно-эволюционного мировоззрения и универсального эволюционизма как основы научного миропонимания. Эта его роль, конечно, не означает, что дарвинизм обладает монополией на истину и его следует трактовать как некое незыблемое и неподверженное критике учение, недоступное обновлению и скроенное «по образу и подобию» религиозной догмы.
Современный неодарвинизм с его геноцентрическо-мутационистским подходом, оформившийся в СТЭ, значительно продвинул классический дарвинизм в сфере изучения наследственных предпосылок эволюции и в то же время совершил отход от ядра учения Дарвина, подменив в качестве источника эволюционных преобразований собственную мобилизационную активность организмов, выраженную в борьбе за существование, совершенно случайным накоплением мутаций и их накоплением в генофонде популяций.
В настоящее время научно-исследовательская программа СТЭ исчерпана и конкретно-научные исследования выявили ряд фактов, не укладывающихся в систему ее постулатов. Был выдвинут ряд альтернативных гипотез, которые вступили в конкурентные отношения с СТЭ, что само по себе является позитивным фактором в развитии науки и научного мировоззрения. Без конкуренции нет развития.
Критика СТЭ закономерно перерастает в критику основ дарвинизма, что тоже неплохо, поскольку способствует расшатыванию устоев того, что в эволюционизме устарело, и созданию предпосылок для его обновления и усиления. Обилие «недарвиновских» моделей эволюции и экспансия теории прерывистого равновесия как главной на сегодняшний день альтернативы неодарвинизму СТЭ, вызвало серьезный кризис эволюционизма, подобный тому, который возник в начале XX века и тоже был связан с кризисом дарвинизма.
Весьма характерно, что создатели и сторонники теории прерывистого равновесия, раскритиковав дарвинистскую теорию естественного отбора как источника видообразования, в то же время вынуждены были ввести представление о межвидовом отборе как источнике макроэволюционных преобразований. Они так далеко ушли от дарвинизма, что и не заметили, как снова пришли к нему с другой стороны.
Слухи о безвременной кончине дарвинизма оказывались и оказываются ложными. Дарвиновские механизмы работают и приносят эволюционную прибыль, причем не только в самой биологической эволюции, но и в развитии ее теории. Весьма характерен в этом отношении и цитированный выше российский сборник.
Вслед за статьей его ответственного редактора И.К. Лисеева, в которой критика дарвинизма велась с позиций «антирыночной концепции» в этом сборнике опубликована статья Ю.В. Хена «Открытия в биологии и их преломление в культуре» (Там же, с. 47–68), в которой воспроизведена аргументация современных антидарвинистов из числа сторонников «недарвиновских концепций эволюции».
Ю. Хен интерпретирует теорию Дарвина как не столько научное, сколько культурно-мировоззренческое явление. Он утверждает, что эта теория «завоевала популярность и получила широкое распространение не только (и не столько) в научных, но и в околонаучных кругах» (Там же, с. 48). То, что эта теория была подхвачена и с восторгом принята самыми широкими кругами прогрессивно настроенной общественности, совершенно верно. Но то, что она была принята «не столько» в научных кругах, неверно, о чем свидетельствует колоссальный рывок вперед в развитии биологической науки, совершенный целым рядом крупных ученых разных стран на основе дарвиновской теории эволюции.
Неверно и то, что «идея эволюционизма возникла вовсе не в биологии и была известна научному сообществу задолго до Ч. Дарвина» (Там же, с. 49). Автор статьи ссылается на космогоническую теорию И. Канта, забыв о Ламарке. Идея эволюции была, но она влачила жалкое существование, осмеиваемая консервативными кругами и третируемая самими учеными. Альтернативные теории эволюции также получили широкое распространение и в науке, и в культуре, и в образовании только в результате триумфа теории Дарвина. Дарвинизм с самого начала принял характер широкого научного движения, вовлекшего в свои ряды наряду с признанными лидерами огромное число ученых различных специальностей, в том числе научной молодежи.
Они полностью обновили современную им науку и внесли колоссальный вклад в культуру и общественную жизнь, освобождая их от пут средневекового типа мышления. То, что вклад дарвинизма не ограничивался сугубо научными рамками, свидетельствует не против его глубокой научности, а за нее. Ибо научное мировоззрение приносит человечеству столь же весомую пользу, как и другие формы научной деятельности, являясь проводником достижений науки в жизнь миллионов людей, открывая широкие духовные перспективы для эволюционного обновления общества.
Дарвинисты внесли в науку несравнимо более весомый вклад, чем их оппоненты, которые главным образом критиковали дарвинизм, предлагая взамен гораздо менее обоснованные теоретические представления. Их вклад заключался главным образом в том, что они своими критическими замечаниями и дополнениями помогали развитию дарвинизма.
Магистральный путь эволюции эволюционизма с момента выхода эпохальной книги Дарвина пролегал через дарвинизм. Антидарвинистские положения ученых о чисто мутационном характере видообразования, господствовавшие в начале XX века, проявили свою ошибочность с дальнейшим развитием генетики. Весьма вероятно, что так будет с аналогичными представлениями, распространенными в начале XXI века и вновь противопоставленными дарвинизму.
Дарвинизм – широкая система, полностью отвечающая критериям научности, в том числе и такому жесткому критерию, как опровержимость фактами, введенному в научный оборот английским философом Карлом Поппером. Отдельные моменты дарвинистских представлений подвергаются опровержениям, но сам он как широкое научно-мировоззренческое учение только обновляется и усиливается. Как и во всяком великом феномене культуры, актуальное и преходящее сочетается в дарвинизме с вечным и нетленным.
Дарвинизму принадлежат колоссальные заслуги в развитии научных представлений, которые с течением времени генерируют новые достижения. Именно дарвинизм впервые не просто предложил догадки, как его предшественники, а дал обоснование фактами действительному, а не мифологическому происхождению человека. Это обоснование сегодня значительно устарело, но оно постоянно обновляется на основе дарвинизма.
Противоположную по отношению к Ю.В. Хену оценку значения дарвинизма в эволюционной биологии отстаивает В.М. Эпштейн в опубликованной в этом же сборнике статье «Значение дарвинизма для изучения общих закономерностей развития биологических и социальных систем» (Там же, с. 69–98). Эпштейн напоминает, что теория Дарвина «с момента ее появления и до сего времени непрерывно подвергается критике» (Там же, с. 69).
Современный кризис эволюционизма, связанный с новой ревизией и критикой дарвинизма, породил в массовом сознании и широко в нем распространил превратное представление о крахе дарвинизма как научной теории. «В массовой культуре, – пишет В. Эпштейн, – распространено представление, что теория Дарвина то ли «устарела», то ли «не доказана», и с ней, соответственно названию одной из статей в Интернете, «пора прощаться». Усиливается давление на науку мировых религий и множества направлений в их пределах. Достаточно напомнить, что «Свидетели Иеговы» издают брошюры, направленные против эволюционизма; причем издаются они многомиллионными тиражами и более чем на 130 языках. Ответы на эти тенденции со стороны дарвинистов носят спорадический характер» (Там же, с. 71).
К попыткам реванша религиозной идеологии подключаются недобросовестные журналисты, всегда готовые на потакании массовым заблуждениям, распространяющимся со скоростью эпидемии, приобрести себе дутую популярность. Люди, лишенные веры, верящие лишь в ценности потребительства, легко становятся жертвами дезинформации, а вслед за этим – носителями самых нелепых предрассудков. Миф о крахе дарвинизма импонирует их невежественному отношению к науке, помогает им почувствовать себя выше людей науки, тешить свое самолюбие, как бы приобретая право судить о науке, не обладая о ней никакими сколько-нибудь обоснованными знаниями. А ведь они получают от науки материальные средства для своего потребительского отношения к жизни в виде компьютеров, бытовой техники, транспорта, пищевых продуктов, энергетических ресурсов, лекарств и других благ цивилизации. Лишая себя научного мировоззрения, эти люди обрекают себя на жизнь без смысла и без понимания мира, в котором живут.
Попытки жить в третьем тысячелетии нашей эры, а верить как в Средневековье, никому не идут на пользу. Дарвинизм жив, и его развитие способствует новым успехам науки не только в сфере эволюционной биологии, но и в познании человеком самого себя, в распространении научно-эволюционного мировоззрения и гуманистической веры, соответствующей уровню знаний XXI века.
Кризис эволюционизма, связанный с исторически неизбежной утратой монополии на истину в биологической науке геноцентрического неодарвинизма, в полной мере используется креационизмом для опорочения дарвинизма как противостоящей креационизму системы взглядов на жизнь.
Критика синтетической теории эволюции со стороны креационистов резко отличается и по методологии, и по конечным целям, и по идеологической окраске, и даже по стилю от научно-эволюционистской критики. Основная направленность креационистской критики заключается не в том, чтобы открыть новую истину, а в том, чтобы «закрыть» ее, приписав причину эволюционных явлений сверхъестественному вмешательству.
Креационисты пользуются научными фактами, чтобы дискредитировать науку. Они обильно цитируют критические замечания ученых, направленные на совершенствование эволюционной теории, но перенаправляют их, истолковывая против эволюционизма в целом. Скованная догмами многотысячелетней давности, критическая мысль креационистов не может, конечно, состязаться с наукой по обоснованности и убедительности для научно подготовленных людей. Поэтому аргументы «научных» креационистов адресованы прежде всего массовой аудитории, большинство которой составляют люди, не обладающие прочными научными знаниями, знакомые с наукой лишь понаслышке, по ее отражениям в средствах массовой информации.
Та вульгарная и карикатурная форма, в которой излагают научные достижения креационисты, вполне импонирует нынешней потребительской массе, готовой принять на веру все, что угодно, лишь бы это не требовало серьезных усилий и способствовало отвлечению от «серых будней» утилитарного существования. Эта предрасположенность современной потребительской аудитории к превращению любых явлений культуры в шоу в большей степени способствует успеху креационистской пропаганды, чем вера в Бога.
Но даже такая неконструктивная и деконструктивная критика полезна науке, поскольку помогает ей познать саму себя, усовершенствовать и тем самым укрепить свои мировоззренческие позиции, прибегнуть к сотрудничеству с эволюционистской философией, а не отгораживаться от всякого философствования указаниями на якобы неизбежную умозрительность философских построений и их оторванность от фактов науки.
Сущность креационистской критики именно философских, мировоззренческих основ эволюционизма заключается в осознанном стремлении «научного» креационизма взять реванш за бесчисленные поражения, которые религиозная догматика терпела от науки и научной философии, начиная с эпохи Возрождения.
«Критика кострами», когда ученых приравнивали к религиозным еретикам, подвергали пыткам и казням отошла в прошлое и заклеймлена самими церковными организациями как греховное заблуждение «темного» Средневековья. Методология «научного» креационизма заключается именно в том, чтобы противопоставить науку самой науке и мировоззренческим выводам, вытекающим из нее. Благодаря этой психологическо-идеологической установке «научные» креационисты хорошо отыскивают слабости научных теорий, их недостатки прежде всего мировоззренческого характера, и благодаря этому даже их неквалифицированная, насыщенная застарелыми догмами критика может помочь ученым задуматься над недостатками собственных теорий и элементами догматизма в научных построениях.
Реваншистская устремленность «научного» креационизма во всей полноте проявляется в излюбленном тезисе креационистов о случайностном, незакономерном характере изменений, которыми принятые в науке теории объясняют ход и направленность эволюции.
Благодаря этому тезису наука и теология как бы меняются ролями: если раньше наука вытесняла теологические объяснения происхождения всего сущего по воле Божьей, открывая и обосновывая фактами закономерности развития живой и неживой природы, теперь теология критикует науку за неспособность установить закономерности природных процессов и противопоставляет этой неспособности свою собственную способность объяснить эти закономерности, исходя из наличия плана, установленного Творцом.
Главный вывод, который следует из креационистской критики науки, заключается в том, что эволюционизм представляет собой не более, чем веру, но даже менее научную, чем та, на которую опирается «научный» креационизм. Ложность и софистичность такого вывода далеко не очевидна для людей, знакомых с наукой только по школьным учебникам и телевизионным передачам.
Эволюционизм базируется на всей сумме знаний, добытых человечеством, и он действительно порождает веру, базирующуюся на знании, резко отличающуюся от веры, базирующейся на мифологии, которая и подменяет знание в антинаучных теориях креационистов.
Как уже отмечалось, современный эволюционизм находится в серьезном кризисе, и этот кризис весьма способствует популяризации критики со стороны «научного» креационизма. Положение осложняется еще и тем, что ученые, занимающиеся проблемами биологической эволюции, руководствуются в своей деятельности скорее обыденным мировоззрением, и, будучи специализированы на неких узких фрагментах знания, не обладают достаточной полнотой знаний для формирования научного мировоззрения во всей его полноте.
Среди ученых немало верующих людей, близких к креационизму по идеологии, которой они руководствуются в своей обыденной жизни, причем открывая новое знание, такие ученые объективно укрепляют эволюционизм, хотя и делают это на базе своих креационистских убеждений. Взгляды этих ученых обычно используются креационистами для критики научного мировоззрения.
Другая широко распространенная категория ученых – сугубо рационалистически мыслящие специалисты, противопоставляющие креационизму только неверие и скептицизм, но не системное научное мировоззрение, связанное с глубоко продуманными убеждениями и научно-гуманистической верой. Такие ученые обычно рассматривают креационизм лишь как результат отсутствия специальных знаний и избегают вступать с ним в полемику, замкнувшись в своей профессиональной деятельности и не придавая значения реакции широких общественных слоев.
Между тем, несмотря на все свои недостатки, креационистская критика бьет именно по слабым, больным местам эволюционной биологии и бросает ей вызов, который требует ответа и который необходимо обратить на пользу науке, расширяя и углубляя тем самым влияние научного мировоззрения на массовую аудиторию для пользы людей. Ибо нет ничего практичнее правильного мировоззрения, помогающего оптимизировать и перестроить на разумных началах всю человеческую жизнь.
Рассмотрим несколько примеров креационистской критики СТЭ и того, как креационисты расправляются с «безбожным» дарвинизмом, а через него – и со всей теорией эволюции. Так, в книге американского протестанского священнослужителя Дениса Гордона Линдсея теория эволюции рассматривается как часть стратегии Сатаны, с помощью которой он похищает умы и сердца молодежи, а Америка превращается в бывшую христианскую страну (Линдсей Д.Г. Основы мироздания – М.: Кайрос, 1993 – 158 с., с. 12–13).
«Сатана, – считает Д. Линдсей, – пытается разрушить основы Библии, нападая на свидетельство о сотворении из книги Бытия и пытаясь заменить его атеистической эволюцией. Атеистические гуманисты, марионетки Сатаны, пропагандируют эволюционную религию в государственных школах и университетах» (Там же, с. 16).
Согласно Линдсею, утверждение о том, что наука направлена против религии, является опасным заблуждением. Противостояние существует не между наукой и религией, а между двумя религиями, поскольку эволюция является не наукой, а религиозной верой (Там же, с. 51), и притом слепой верой, которая все приписывает «природе» (Там же, с. 55).
Опытные подтверждения теории эволюции Линдсей отрицает на том основании, что никто из эволюционистов не присутствовал при тех событиях, в результате которых возникло все живое. Напротив, библейская история сотворения основана на опытных данных самого Творца, переданных в божественном откровении (Там же).
Любопытно данное Линдсеем ироническое определение науки: «Наука – это наблюдение за лягушками в микроскоп; запоминание терминов, которые невозможно произнести и которые забываются сразу после экзамена; слушание скучных лекций» (Там же, с. 51). Такое отношение к науке явно импонирует невежеству потребительского сознания, которое не прочь возвысится над тем, чего не желает понять. На это и рассчитана подобная «критика».
В книге Б. Хобринка «Эволюция. Яйцо без курицы» (М.: Мартис, 1993 – 110 с.) содержится уже не чисто идеологическая, а претендующая на научность критика теории эволюции.
Хобринк признает изменения видов в рамках того, что эволюционисты называют микроэволюцией, но начисто отрицает макроэволюцию. Крупные таксоны, именуемые Хобринком основными типами, существуют ныне в том же виде, в каком они созданы в начале мира.
«Различные группы растений и животных, – учит Хобринк, – отделены перегородками. Согласно креационистам (людям, придерживающимся теории сотворения), эти перегородки довольно четко совпадают с тем, что говорит Библия о растениях и животных в Книге Бытия, глава 1: «по роду их». Иначе говоря, Бог не сотворил сразу несколько миллионов разных видов; скорее, Он создал какое-то ограниченное число изолированных друг от друга групп родственных между собой растений или животных. Внутри каждой такой группы возможно большое количество разновидностей, могущих легко скрещиваться друг с другом. Можно назвать эти группы родственных растений или животных основными типами. Как правило, основной тип соответствует «роду» или «семейству» традиционной биологии» (Там же, с. 14).
Основные типы по Хабринку отличаются друг от друга не только по внешнему сходству или морфологическому строению, но и из-за несовместимости их генетических систем. По этой причине они не могут скрещиваться друг с другом и один тип не может ни при каких условиях преобразовываться в другой.
Под этим углом зрения «научный» креационист рассматривает гомологию органов. «У разных животных, – излагает он давно открытые наукой закономерности, – встречаются органы, имеющие одинаковую структуру. Такие органы называются гомологичными. Например, передние конечности всех наземных позвоночных имеют плечевую, лучевую и локтевую кости, а также аналогичное строение и количество пальцев. Человеческая рука напоминает грудной плавник кита, крыло птицы или летучей мыши, лапу черепахи и т. д. Согласно эволюционистам, такое сходство в строении является свидетельством того, что все эти животные произошли от общего предка. Эта идея – одна из главных опор эволюционной теории вплоть до наших дней» (Там же, с. 25).
Креационист ничего не может противопоставить этой идее, кроме того, что у многих видов гомологичные органы развиваются из разных зародышевых клеток при участии разного генетического материала. Удивительно, что даже теоретик «научного» креационизма легко перенимает тот геноцентризм, который используют критикуемые им эволюционисты.
Между тем гомологичность органов свидетельствует не только о происхождении от общих предков. Все гомологичные органы несут на себе отпечаток той биологической работы, которая выполняется при помощи этих органов. Признание эволюционной роли биологической работы означает крах любых форм креационизма.
С точки зрения креациониста «гомологичные органы свидетельствуют не о родстве, а скорее о существовании одного Конструктора, имевшего определенный план и использовавшего один и тот же общий проект для выполнения тех или иных частей растений или животных» (Там же). Однако такая трактовка есть не что иное, как перевернутая и поставленная с ног на голову теория эволюции.
Хобринк признает, что «передние конечности наземных позвоночных построены более или менее одинаково, так как все они должны быть подвижными во всех направлениях и приспособлены к большим силовым нагрузкам» (Там же). Он, как и все креационисты, видит в этом премудрость и предусмотрительность Создателя. Однако дело обстоит как раз наоборот: общее в строении конечностей и других гомологичных органов обусловлено общностью биологической работы этих органов, а различия, в том числе и в развитии из разных зародышевых клеток – различиями применения этих органов в биологической работе огромного числа поколений.
В основе рассуждений Хобринка, как и любого креациониста, лежит не только антиэволюционизм, но и антиисторизм. Наука раскрывает историю развития тех или иных видов и форм бытия, а креационизм эту историю «закрывает», полагая «основные типы» этих видов и форм предвечными, в готовом виде созданными Творцом. При этом приходится наглухо закрывать глаза на убедительнейшие доказательства происхождения одних «основных типов» от других.
Происхождение земноводных от рыб, происхождение пресмыкающихся от земноводных, происхождение птиц и млекопитающих от пресмыкающихся настолько убедительно прослеживается в эволюционной биологии и настолько ясно отражается в их строении и жизнедеятельности, что игнорировать это можно лишь используя в качестве аргументов сплошное невежество. Но невежество может служить аргументом только для невежественных людей.
То же самое можно сказать и о происхождении человека от обезьяноподобных предков, иными словами – от прямоходящих обезьян. Нет смысла пересказывать словесную эквилибристику, при помощи которой Хобринк и другие креационисты пытаются опровергнуть твердо установленные научные факты. Отвергать происхождение человека от определенной ветви животно организованных приматов могут только люди, совершенно не знающие научной антропологии (или не желающие знать научных фактов в этой сфере).
Но есть моменты в современном состоянии эволюционной теории, при рассмотрении которых креационистское противопоставление науки науке получает определенную убедительность и разрушительную силу. Эти моменты связаны с геноцентристскими и мутационистсткими представлениями о переходе от одних типов организации к другим.
«Эволюционисты утверждают, – пишет Хобринк, – что мутации – необходимый фактор эволюции… Однако никогда при этом не создается новый генетический материал. Мутации возникают только на базе существующего материала, так же, как в случае скрещивания. Здесь уместно сравнение с карточной колодой, которую можно тасовать миллионом способов, можно даже подпортить несколько карт, но это будет та же колода. Об эволюции можно говорить только в том случае, если в колоде появится новая карта» (Там же, с. 17). К подобному же выводу приходят и многие ученые-эволюционисты.
Для подкрепления этого вывода Хабринк ссылается на критику СТЭ с сальтационистских позиций со стороны Р. Гольдшмидта, в частности, на его высказывание о том, что «даже если бы мы смогли соединить более тысячи этих вариаций в одной особи, все равно это не был бы новый вид, подобный встречающимся в природе» (Там же, с. 18). Не менее острой критике креационисты подвергают и сальтационизм.
«Многие ученые, – пишет Хобринк, – считают невозможным постепенное развитие жизни на Земле. Однако, чтобы объяснить происхождение жизни без «привлечения» Бога, они предлагают самые фантастические идеи. Некоторые полагают, что эволюция происходила не постепенно, а скачкообразно: внезапно по воле случая животное обретает новый орган или вдруг внезапно рождается новый вид. Например, какое-нибудь пресмыкающееся кладет яйцо, а из него вылупляется птица! Эта идея «небезнадежных уродов» даже еще более неправдоподобна, чем постепенное развитие» (Там же, с. 43).
Точнее было бы сказать, что представление о совершенно случайном мгновенном образовании видов не менее фантастично, чем представление о возникновении подобного же чуда по воле Божьей.
В 1992 г. на русском языке вышла книга «О чем умолчал ваш учебник. Правда и вымысел в теории эволюции» (М.: Протестант, 19992 – 52 с.). Ее составитель, российский креационист доктор биологических наук Д.А. Кузнецов собрал в ней критические высказывания в адрес СТЭ крупных западных ученых, направленные главным образом против мутационистской интерпретации эволюционных механизмов.
Высказывания этих ученых касаются повреждающего действия огромного большинства мутаций, что, по их мнению, является препятствием к тому, чтобы мутации могли бы стать источником сырья для эволюции, а также возможности своевременного появления большого множества полезных мутаций. Подвергается сомнению и способность отбора, комбинирующего полезные мутации, порождать новые виды. В целом креационисты не противопоставляют СТЭ ничего нового, чего бы не высказывали сами ученые-эволюционисты. То же, в чем они действительно отличаются от взглядов ученых (например, в тезисе о неизменности «основных типов»), представляет собой не более чем идеологические догмы, давно опровергнутые наукой. Тем не менее вполне очевидно, что нынешняя активизация креационизма объясняется не только глобальным кризисом культуры и склонностью к восприятию мифов массовым сознанием, но и кризисом эволюционизма, обнаружившимися слабостями эволюционно биологии.
Для современной креационистской критики эволюционизма и дарвинизма как мобилизационного ядра эволюционной биологии характерны следующие особенности: популизм, ориентация на восприятие невежественной части массовой аудитории, использование научных фактов для компрометации науки, использование слабостей научных теорий для возведения в ранг теории мифологического типа мышления.
Все это говорит о том, что мифологическое мировоззрение, несмотря на его широкое распространение в странах, освободившихся от господства коммунистической религии, испытывает гораздо более тяжелый кризис, чем современный эволюционизм. Эволюционизм через кризис обновляется, а креационизм устаревает.
27.4. Расплод как альтернатива теории отбора
Наиболее полно аргументы против дарвинизма, исходящие из недарвиновского подхода к эволюции в науке и связанные с перерастанием критики СТЭ в антидарвинизм, содержатся в чрезвычайно содержательной и талантливой книге Ю.Чайковского (Чайковский Ю.В. Активный связный мир. Опыт теории эволюции жизни – М.: Товарищ. науч. изданий КМК, 2008 – 726с.). Мы не разделяем антидарвинизма Чайковского и полагаем, что без дарвиновской теории отбора и всего фундамента дарвиновской теории эволюции любой научный подход к эволюции оказывается беспомощным.
Поэтому, полностью разделяя в то же время антидогматическую направленность книги Чайковского и опираясь на многие положения её автора, мы подвергнем антидарвинизм Чайковского и его критику главных достижений дарвинизма в свою очередь нелицеприятной и суровой критике. Отметим при этом, что даже научно аргументированный антидарвинизм приносит развитию эволюционной теории большую пользу, так как позволяет высветить слабости и устаревшие положения в учении дарвинизма и тем самым способствовать его развитию на заложенном классическим дарвинизмом широком фундаменте.
Ю.Чайковский начинает свою критику дарвинизма издалека, с фактов истории науки, показывающих затруднения и проблемы классического дарвинизма, проявившиеся при его создании, у самых его истоков.
Чайковский начинает свою критику с «мальтузианства» как источника теории Дарвина, с положения о том, что «избыточное размножение движет эволюцию» (Там же, с.84). Если бы дарвиновская теория отбора ограничивалась концепцией избыточного размножения, она была бы, безусловно, ошибочной теорией. Но Дарвин взял из ошибочной в целом теории Мальтуса содержавшееся в ней совершенно верное и чрезвычайно важное положение: перводвигателем любой эволюции является конкурентная борьба за материально-энергетические ресурсы. Этого источника эволюционно значимой активности Чайковский у Дарвина, к сожалению, не заметил.
Момент дифференциального размножения, ограниченный дифференциальной смертностью, присутствует в любом отборе, но эволюционная роль отбора не сводится к этому «мальтузианскому» моменту. Чайковский постоянно упирает на этот момент, упрощая и вульгаризируя тем самым теорию отбора.
Суть же эволюционного значения отбора по Дарвину заключается в подборе эволюционно продвинутых организмов. Эту важнейшую сторону отбора Чайковский называет нелепым термином «расплод» и противопоставляет дарвинизму.
Чайковский замечательно описывает трудный путь Дарвина к созданию эволюционной теории, преодоление множества ошибок, заблуждений и противоречий на этом пути. Весьма полезны с точки зрения истории науки и описания достижений додарвиновского эволюционизма в работах Ж.-П. Ламарка, Э.Жоффруа де Сент-Илера, Г.Бронна, Г.Спенсера, А. Уоллеса и др. Вместе с тем акцент делается на демонстрацию того, как много Дарвин путался в понятиях и как мало он сделал по сравнению со своими предшественниками, т. е. каким он, якобы, был слабым ученым.
Огромной заслугой Ю.Чайковского как историка науки является то, что он во всех необходимых подробностях показал, каким трудным был путь развития учения Дарвина после того, как он стал признанным лидером эволюционизма. Этот путь и у других великих преобразователей естествознания (и не только естествознания) отнюдь не был усеян розами.
Дарвина постоянно терзали сомнения в собственной правоте, угрызения научной совести, часто обескураживали доводы оппонентов, под давлением которых приходило понимание недостаточности отбора случайных вариаций в качестве единственной движущей и направляющей силы эволюции. Всё это отравляло жизнь Дарвина, подрывало его силы, усугубляло действие физических недомоганий, источник которых так и не смогли определить врачи.
Описывая всё это, Ю.Чайковский создаёт у читателей впечатление, что Дарвин защищал своё учение, замалчивая «неудобные» доводы оппонентов против его учения, применяя не вполне добросовестные приёмы для парирования критических замечаний, лишь бы отстоять непогрешимость своего учения перед научным сообществом и читающей публикой.
«Как видим, – пишет Ю.Чайковский, – уже первые критики возражали то же, что новейшие критики возражают сейчас. Не читать друг друга и сотни раз повторять один и тот же довод стало традицией эволюционизма (не только дарвинизма). Дарвин редко отвечал (а когда отвечал, то не по сути, но лишь по деталям), и оставлять критику без ответа по существу (или вообще без ответа) тоже стало эволюционной традицией» (Там же, с.92).
Это неправда. Ю.Чайковский совершенно неверно интерпретирует те весьма интересные и важные факты, которые приводит в собственной книге. Как же всё происходило на самом деле, о чём недвусмысленно свидетельствуют эти факты? Первое издание «Происхождения видов» 1859 г. принесло Дарвину всемирную славу и, казалось бы, должно было полностью удовлетворить его стремление к широкому распространению своих новаторских идей.
Но эта слава была в определённой мере скандальной, чего Дарвин как типичный англичанин викторианской эпохи опасался больше всего. Присущий ему снобизм побуждал его откладывать публикацию своих эволюционных идей, пока с появлением статьи Уоллеса не встал вопрос об утрате научного приоритета. Его действительно больше волновало, что скажут о его работе авторитетные учёные и другие представители элиты, например, сэр Ричард Оуэн или сэр Чарльз Лайель, чем толпа восторженных почитателей его таланта, не удосужившихся толком разобраться в сущности предлагаемых им взглядов.
Шумиха, поднятая вокруг его книги, обрушила на него столько разноречивых суждений специалистов разных областей знаний, что он долго пребывал в растерянности, а может быть, и в депрессии. Он хорошо знал присущий тому обществу, в котором он жил и репутацией которого дорожил, могущественный консерватизм и тяготение к традиционно усвоенным предрассудкам. Он безусловно рассчитывал на поддержку либеральных кругов, которые действительно с восторгом приняли идею эволюции, но очень мало понимали в биологии.
Но главная проблема состояла в том, что текст первого издания «Происхождения видов», этой библии раннего эволюционизма, был чересчур самонадеянным. Как и всякий новатор и неофит, Дарвин наивно полагал, что найденный им комплекс идей может послужить ключом к разрешению всех проблем эволюционной биологии.
Создав теорию отбора как мобилизационное ядро своего учения, введя в научный оборот категорию борьбы за существование как основы активности организмов в растительном и животном мире, показав эволюционную роль наследственности, направленной и ненаправленной изменчивости, Дарвин действительно настолько превзошел своих предшественников, что это порождало в нём определённое пренебрежение к их достижениям и заслугам.
К самому великому из этих предшественников, к Ламарку, Дарвин вообще в этот период относился с презрением, метко указывая на слабые места в его эволюционной теории. И тут в самого Дарвина полетели меткие и очень острые критические стрелы большого множества оппонентов, которые явно указывали на слабые места его собственной теории.
Главная слабость заключалась именно в том, что посредством отбора случайных, ненаправленных изменений Дарвин считал возможным решить проблему происхождения видов и все прочие проблемы эволюции. Именно этот недоработанный первоначальный вариант дарвиновской теории затем был принят за основу СТЭ, поскольку создание первоначального варианта эволюционной генетики в XX веке привело к восприятию дарвинизма именно в этом варианте.
«Что же касается проблемы случайности, – считает Ю.Чайковский, – то она так и застыла в дарвинизме в том виде, как её оставил Дарвин… И дарвинизм поныне утверждает, что наследственные изменения случайны…» (Там же, с.95). Но сам же Чайковский страницей ранее приводит высказывание Дарвина, которое показывает совершенно иное понимание Дарвином проблемы случайности направляемых отбором изменений:
«Я до сих пор иногда говорил так, как будто изменения… были делом случая. Это, конечно, совершенно неверное выражение, но оно служит для показа нашего незнания причины каждого конкретного изменения» (Там же, с.94).
Под градом критических замечаний оппонентов Дарвин и сам стал приходить к выводу, что предложенный им механизм эволюции по меньшей мере неполон, что в нем не хватает какого-то очень важного звена. «Об этом, – совершенно правильно замечает Чайковский, – писали тогда многие: теории Дарвина не хватает внутреннего активного фактора, какого-то механизма, поставляющего новые варианты организмов» (Там же, с.93).
И далее: «Дарвин был в растерянности» (Там же, с.95). В этот момент Дарвину начинает казаться, что он так и смог предложить доказательный механизм эволюции и что единственное, что он может поставить себе в заслугу, заключается лишь в указании на наличие в природе эволюционно значимых изменений и систематизации фактов об этих изменениях. Об этом прямо свидетельствует приводимое Чайковским высказывание Дарвина 1863 г.: «Мне лично естественный отбор, конечно, очень дорог, но это мне кажется совсем незначительным в сравнении с вопросом о творении и изменении» (Там же, с.96).
Отрицая научное значение дарвиновского механизма эволюции, Ю.Чайковский вполне согласен с этим высказыванием Дарвина, произнесённым в момент крайней растерянности. Он пишет:
«Мнение самого Дарвина мало кого интересует: почти все пишут «Дарвин в 1859 г. сказал…», а затем цитируют шестое издание 1872 г., хотя это разные книги с очень разными выводами. Просто для победы идеи эволюции настало время, и обществу оказалось достаточно того, что известный натуралист объявил, что знает механизм этого явления. Обществу, в котором тогда быстро нарастали движения за социальное переустройство, нужна была сама эволюция, сама идея борьбы, а не факты и подробности из биологии» (Там же).
В том, что идея эволюции была востребована на общесоциальном уровне, и это обстоятельство сыграло весьма значительную роль в распространении и признании идей дарвинизма, Чайковский безусловно прав. Но это не означает, что эти идеи были востребованы только благодаря социальной заинтересованности демократических кругов, а не благодаря убедительной силе и новаторской сущности уже первоначального варианта дарвиновского учения, выраженного в первом издании «Происхождения видов» 1859 г.
Сам же Чайковский подтверждает, что первое издание 1859 г. и шестое издание 1872 г. – это разные книги с очень разными выводами. В чем же состоит это очень существенное различие? Дарвин не был бы Дарвином, если бы, поддавшись растерянности и недовольству собой, он прекратил собственную творческую эволюцию и борьбу за совершенствование своего учения в ответ на наиболее конструктивные возражения оппонентов.
В шестом издании «Происхождения видов» 1872 г. Дарвин скрупулёзнейшим образом разбирает каждое такое возражение, не боясь признать, что эти возражения отражают реальные затруднения для объяснительной силы его теории.
Как уже неоднократно отмечалось нами, Дарвин эволюционирует в направлении признания рациональных зёрен учения Ламарка, он дополняет предложенный им механизм эволюции теми элементами ламарковского механизма, которые связаны с употреблением – неупотреблением и тренировкой органов. Тем самым он вплотную подходит к признанию в качестве ведущего фактора эволюции биологической работы организмов, осуществляемой в процессах борьбы за существование, то есть именно такого активного фактора, который необходим для действия механизма, поставляющего отбору новые варианты организмов.
Дарвин не оправдывается перед оппонентами, как это полагает Чайковский, он использует доводы оппонентов для развития собственной теории, насколько это вообще возможно в силу ограниченности знаний его времени. Конечно, иногда он вновь наталкивается на эту ограниченность и ощущает собственное бессилие, что порождает колебания и сомнения, которые выявляет Чайковский в проведенном им текстовом анализе дарвиновых правок различных изданий «Происхождения видов».
Но в основном стиль Дарвина преисполнен уверенности и мобилизационной активности. Аналитики творчества Дарвина давно заметили, что этот стиль скорее напоминает речь адвоката в суде, чем является характерным для научного трактата. Как адвокат теории эволюции, он широко использует право презумпции, в чём его упрекает Чайковский.
«Презумпция, – определяет Чайковский, – это тезис, который признается истинным без доказательства до тех пор, пока не будет доказана его ложность. Широко известна правовая идея – презумпция невиновности: подозреваемого надо считать невиновным, пока суд не признает его виновным» (Там же, с.125).
Это определение не совсем верно, оно искажено для обвинения Дарвина в бездоказательности его учения. Презумпция есть прежде всего право человека (и учёного в том числе) на защиту от обвинений, пока не доказана его вина (или, применительно к науке, не доказана ложность его теории). Суд же только оценивает доказательность обвинений и выносит вердикт.
Напомним, какую важную роль в науке, занятой поиском внеземных цивилизаций, сыграл принцип презумпции естественности: учёные перестали принимать радиосигналы звезд и галактик за известия от братьев по разуму.
Вспомним также, как грозно в лице прокурора Вышинского выступала против этого «буржуазного» права сталинская юстиция: презумпция невиновности рассматривалась ею как способ, посредством которого «враги народа» могли бы ускользнуть от «карающего меча» самого передового в мире советского правосудия. В качестве «царицы доказательств» в рамках этого правосудия было также определено «чистосердечное признание» обвиняемых. В итоге «сознавались» миллионы.
Презумпция есть законное, гуманное, справедливое установление, международно признанный и морально обоснованный правовой институт, направленный на закрепление права граждан на защиту собственных интересов, убеждений и опять же прав, на защиту их от бездоказательных обвинений. Вполне естественно, что и в науке как сфере своего рода состязательного правосудия презумпция является вполне правомерным средством защиты убеждений.
Учёный вправе представить на суд научного сообщества любые факты, доводы и аргументы в защиту своей идеи, а бремя сбора доказательств против этой идеи лежит на тех учёных, которые выдвигают и обосновывают альтернативные ей идеи.
Совершенно иначе рассуждает по этому поводу Ю.Чайковский, для него презумпция – бездоказательное утверждение. «Когда скептики дружно заявили Дарвину, – пишет он, – что наглядность идеи отбора не может заменить доказательств реальности отбора как фактора эволюции, он фактически стал защищать идею отбора именно как презумпцию: не раз он заявлял, что единственный пример свойства, необъяснимого отбором, явился бы «сильнейшим ударом» по всему учению» (Там же, с. 125–126).
Конечно, отсутствие доказательств реальности отбора – серьёзное обвинение. Но Дарвин представил в обоснование идеи отбора как фактора эволюции все возможные факты и аргументы, какие только можно было собрать, обладая огромной эрудицией в натуралистической биологии. Он рассуждал методом аналогий, что вполне правомерно, поскольку отбор является всеобщим, универсальным фактором эволюции, а не только направляющим фактором биологической эволюции.
Аналогия с искусственным отбором показала возможность глубокого изменения форм и признаков живых организмов при направленной селекции, обеспечившей выживание и оставление потомства организмами, наиболее приспособленными для блага человека. Аналогия с рыночной экономикой по Адаму Смиту, показавшему зависимость качества продукции и услуг от отбора наиболее эффективно работающих предпринимателей, помогла Дарвину определить роль отбора в экономии природы.
Далее шла вполне правомерная экстраполяция закономерностей, полученных методом аналогии, на сотни тысяч и миллионы лет эволюции видов в дикой природе. Какие доказательства Дарвин мог предоставить ещё? Дополнительные доказательства могли быть представлены только в том случае, если бы наблюдения за изменением видов велись в течение этих сотен тысяч и миллионов лет.
Оппоненты считают представленные факты изменчивости и аргументы, связанные с аналогией и экстраполяцией, недостаточными? Тогда пусть представят доказательства противного или даже хотя бы один пример бездействия отбора при эволюционных изменениях. Так рассуждал Дарвин и был совершенно прав. И таких примеров не нашлось ни тогда, ни сейчас.
Даже сегодня ни одна из теорий, претендующих на альтернативу дарвинизму, не может обойтись без идеи отбора как фактора эволюции. Теория нейтральности отрицает адаптивный характер мутагенеза, достаточного для отбора генотипов. И она же вынуждена обращаться к отбору фенотипов, необходимому для направленности эволюции. Теория прерывистого равновесия отрицает внутривидовой отбор как фактор преобразования видов. И она же не может обойтись без межвидового отбора как фактора эволюции видов.
Даже сальтационисты не могут представить эволюцию без отбора, поскольку им приходится объяснять, каким образом птица, вылетевшая из яйца рептилии, приспособилась к тем условиям, в которые она попала после столь чудесного превращения. Шлифовка отбором оказывается необходимой и здесь.
Что касается ламаркистов, то среди них очень трудно найти теоретика, который отрицал бы эволюционную роль отбора. К таким теоретикам не относится и Ю.Чайковский, поскольку, отвергая отбор, он выдвигает на его место «расплод», который никак не может быть ничем иным, кроме как активной формой отбора.
Ещё одну презумпцию дарвинизма Ю.Чайковский выделяет у А.Уоллеса, который был склонен «считать каждый признак полезным – либо по известной причине, либо по неизвестной» (Там же, с.126). Известно, что Дарвин, в отличие от Уоллеса, для объяснения сохранения отбором даже некоторых вредных признаков выдвинул гипотезу полового отбора, как особой формы отбора, способной вступать в противоречие с общей направленностью отбора.
Половой отбор также обосновывается методом аналогии с последующей экстраполяцией. Аналогия заключается в перенесении на животных тех сведений, которые получены о половом отборе в человеческом обществе. Мужчины и женщины украшают себя, чтобы привлечь внимание противоположного пола. Логично предположить, что подобные украшения у животных закрепились вследствие тех преимуществ, которые получали их носители при половом отборе и оставлении потомства.
Признав половой отбор, Дарвин признал тем самым и возможность закрепления потенциально вредных признаков, которые общий естественный отбор не элиминирует, поскольку общий баланс преимуществ и недостатков оказывается в пользу носителей украшений. Это тоже презумпция, но резко отличающаяся от презумпции Уоллеса. Дарвин признает возможность сохранения потенциально вредных признаков, если они не мешают общей приспособленности организмов.
Позиция Дарвина с логико-методологической точки зрения безукоризненна: он предлагает оппонентам, отрицающим половой отбор, доказать обратное. И сразу же обнаруживается, что они, только что находившиеся в выигрышной позиции обвинителей, тут же оказываются в положении бездоказательных обвинителей.
Чайковский ссылается на тезис Л.Витгенштейна: «утверждение, нуждающееся в проверке, становится само правилом для проверки иных предложений», т. е. нормой или презумпцией (Там же). Но если бы в науке не было норм и презумпций, никакая наука как система знаний не была бы возможной. Чайковский ссылается также на теорию научных революций Т.Куна, согласно которой такие революции якобы полностью разрушают старые нормы и создают на их месте совершенно новые.
Намёк понятен: пора разрушить тяготеющие над наукой дарвинистские нормы и водрузить на их месте новые (только вот непонятно, какие – уж не расплод ли вместо отбора?). Сама теория Куна явно антиэволюционна, это своего рода методологический большевизм. Если бы новые нормы только отрицали старые и не развивали их, никакое продвижение науки на пути истины не было бы возможно.
«В наше время, – пишет Ю.Чайковский, – порою раздаётся призыв решать эволюционные вопросы, как в суде, т. е. признавать данное учение (обычно какая-то часть дарвинизма) истинным, пока не доказана его ложность. Опыт показывает, что тот учёный, который принял какую-то презумпцию, уже не ищет истину, а копит доводы в свою пользу. Истину ищут другие» (Там же). Как будто эти «другие» не копят доводы в свою пользу и не создают новых презумпций!
Эволюция науки тоже происходит под действием факторов, открытых классическим дарвинизмом. Как и в любой другой сфере действительности здесь действует отбор идей, теорий, понятий, научно-исследовательских программ, мнений, мобилизационных структур научного поиска, происходит их борьба за существование, осуществляется неустанная эволюционная работа ученых, обеспечивается наследственность в виде преемственности добытых истин, есть и давление нормы, которое чревато догматизмом, но ограничивается свободой критики. Снижение жёсткости отбора приводит к кризисам в научном познании, выживанию не очень хорошо приспособленных (аналог ирландского оленя с огромными рогами), снижению давления нормы, резкому повышению уровня полиморфизма, подготавливающему новый скачок в развитии.
Отбор начинает действовать в ином направлении не только вследствие снятия давления нормы, но и на основе изменения характера и содержания эволюционной работы. Всё как в живой природе. И открытием этих механизмов мы обязаны дарвинизму. Здесь, как и во всех сферах универсальной эволюции, никто не требует доказательств эволюционной роли отбора. Просто без отбора не происходит никаких направленных изменений, никакой эволюции.
Что касается дарвиновской презумпции по поводу происхождения человека через половой отбор, то она с высоты современных знаний, безусловно, весьма наивна. На этом основании Ю.Чайковский отрицает приоритет Дарвина в создании теории происхождения человека. «Можно только удивляться, – утверждает он, – что дарвинисты продолжают ссылаться на Дарвина как на автора теории происхождения человека» (Там же, с.106).
Ранее мы уже рассмотрели вклад Дарвина в решение этой проблемы. Если его предшественники, например, Ламарк, высказывали лишь догадки в этой сфере на основании чисто внешнего сходства человека и обезьян, а Карл Линней на основе такого же сходства отнёс человека к отряду приматов, то Дарвин дал подробнейший сравнительный анализ морфофизиологических особенностей представителей отряда приматов, которые со всей несомненностью доказывали происхождение человека от обезьяноподобных предков.
Дарвин действительно испытывал затруднения с объяснением происхождения человеческого разума. Он совершенно верно интерпретировал разум как специфическое средство борьбы за существование, создающее преимущество при действии естественного отбора. Но чересчур узкое понимание биологической работы, заимствованное у Ламарка, не позволило Дарвину осознать роль в происхождении разума орудийной деятельности, переросшей в социально организованный труд, в свою очередь, способствовавший развитию речи и формированию общественных отношений.
Но это не даёт никаких разумных оснований для презумпции, отрицающей приоритет Дарвина в открытии и доказательстве происхождения человека. Если положение о ведущей роли полового отбора в происхождении человеческого сознания можно признать наивным, то несравненно более наивной является принятая многими современными исследователями гипотеза о происхождении сознания посредством мутаций мозга предков человека, живших в Африке поблизости от залежей урана.
Именно Дарвин заложил основы современной антропологии и совместно с Геккелем задал импульс к систематическим палеонтолого-археологическим поискам останков предков человека.
Самый тяжелый удар по уверенности Дарвина в правоте своего учения об эволюции нанесли не возражения Майварта и Бронна, а статья инженера Флеминга Дженкина «Происхождение видов», опубликованная в 1867 г. и превратившая жизнь Дарвина в кошмар. В историю науки этот кошмар и вошёл под названием «кошмар Дженкина».
Вот как передаёт Ю.Чайковский доводы Дженкина, претендовавшие на опровержение учения Дарвина:
«Может ли естественный отбор выбирать новые качества и скрещивать разновидности так же, как это делает селекционер? Да и сами возможности человека увеличивать различия между породами – разве безграничны? По Дарвину, естественный отбор отличается от искусственного тем, что действует медленнее; но почему надо считать, что он может сделать то, чего селекционеру никогда не удалось достичь? Если, скажем, за шестьдесят лет можно вывести новую породу голубя, то из этого следует, что за какое-нибудь время можно… вывести птицу из пресмыкающегося? Только дикарь, продолжал Дженкин, глядя, как ядро вылетает из пушки, может решить, что в конце концов оно долетит до звезд. И скорость ядра, и размах наследственных изменений стремительно убывают по мере удаления от исходной точки. Поэтому нет никаких оснований ожидать, что подходящие изменения будут накапливаться» (Там же, с.108).
Сам Дженкин не предложил ничего нового, не выдвинул никакой альтернативы презумпциям учения Дарвина. От такой критики позиции Дарвина не могли разрушиться и потерять своё доминирующее положение в науке своего времени. Но удар большой силы был нанесён по методологии дарвиновского исследования, подвергнув одновременному разгрому и дарвиновскую аналогию, и дарвиновскую экстраполяцию.
Дарвин был снова в тяжёлом стрессе. Чайковский передаёт признание Дарвина, сделанное в частное переписке: «Доводы Дженкина меня убедили» (Там же, с.110). Дарвин был на грани признания краха дела всей своей жизни, банкротства великого учения, продвинувшего естествознание и науку колоссальным рывком вперёд, выведшего научное мировоззрение из средневекового состояния на совершенно новые горизонты развития.
Контраргументы Дженкина, конечно, не опровергли учения Дарвина как системы, но показали её принципиальную неполноту. Они подвергли сомнению её универсальность, то есть открыли поле для дальнейших исследований в направлении дальнейшего развития дарвинизма.
Они со всей необходимой наглядностью продемонстрировали, что отбор случайных ненаправленных изменений не является достаточно мощным двигателем, чтобы обеспечить универсальное действие механизма эволюции. Направленность отбора должна поддерживаться фактором, обеспечивающим саморазвитие организмов, а отбор – усиливать действие этого фактора и способствовать его передаче в череде поколений. В противном случае отбор случайных вариаций действует в стабилизирующей форме и превращается в фактор, препятствующий преобразованию видов.
На понимании необходимости этого дополнительного фактора и основано недовольство Ю.Чайковского дарвинизмом, доходящее до его полного отрицания. Чайковский называет его буксиром. Он проявляет неуверенность в характеристике природы этого фактора, связывая его то с направленным мутагенезом, то с «внутренними закономерностями», взятыми из теории номогенеза Л.Берга, то с ламарковским механизмом наследования приобретённых признаков.
Он лишь догадывается о существовании этого фактора, строя предположения о его природе. Что касается Дарвина, то он, заимствуя некоторые элементы ламарковского механизма эволюции, именно под давлением сокрушительных доводов Дженкина, приходил к совершенно правильному пониманию природы этого фактора. Он видел его в биологической работе организмов, осуществляемой в процессах борьбы за существование и поддерживаемой отбором, хотя и понимал эту работу в духе своего времени слишком узко, сводя её, подобно Ламарку, к употреблению и тренировке органов.
Ю.Чайковский упрекает Дарвина в отсутствии в его теории фактора активности организмов, который и выступает в качестве своеобразного «буксира», якобы отсутствующего в дарвинизме. Но этот упрёк, вполне справедливый по отношению к СТЭ, к Дарвину не имеет никакого отношения. Чайковский понимает эту активность абстрактно, как свойство Вселенной, Дарвин же понимал её конкретно, как активную выработку необходимых для выживания свойств в борьбе за существование.
Чайковский понимает этот фактор как буксир, то есть как нечто внешнее, тянущее за собой эволюцию. Дарвин же, развивая свою теорию в ответ на разрушительную критику оппонентов, стал понимать его как двигатель, мощь которого слагается из единства борьбы за существование, работы органов и отбора.
В 1868 г., на следующий год после выхода в свет статьи Дженкина, Дарвин опубликовал двухтомное исследование «Изменение животных и растений при одомашнивании». Вот как оценивает эту книгу со своих позиций Ю. Чайковский.
«Книга имела большое значение для селекционеров, но собственно к эволюции добавила мало. Как позже писал сын Дарвина, Фрэнсис, она не избегла враждебной критики… Критики были правы лишь отчасти: анализ изменчивости дал начало многим идеям, в том числе, в наши дни, идее давления нормы. В частности, именно в «Изменении» Дарвин обнародовал свою «временную» гипотезу пангенеза»… Современники дружно ее отвергли… Однако как раз эта гипотеза может пережить все. Физиолог-ламаркист И.А. Аршавский любил говорить, что одного пангенеза достаточно, чтобы увековечить имя Дарвина. Мало того, что в споре с идеей пангенеза родилась генетика, но для высших животных опыты ее через сто лет отчасти подтвердили (были открыты половые клетки), чего о естественном отборе не скажешь» (Там же, с. 103).
«Изменение животных и растений при одомашнивании» – действительно самая «ламаркистская» книга Дарвина. При этом ее значение для развития дарвинизма в силу исторических обстоятельств не было оценено ни современниками, ни потомками. Она добавила к дарвиновской теории эволюции отнюдь не так мало, как это казалось современникам и представляется Ю. Чайковскому как критику дарвинизма. Дарвин пошел гораздо дальше Ламарка в исследовании процесса наследования результатов биологической работы организмов, сведенной пока еще к употреблению и тренировке органов.
Он предложил конкретный механизм наследственного усвоения, который обладал, конечно, целым рядом недостатков, исторически обусловленных, но не препятствующих перспективам дальнейшего развития представлений о нем в будущем. Главным недостатком дарвиновского представления об этом механизме было прямое, прямолинейное наследование, соответствовавшее механистическому характеру господствовавшей в то время научной картины мира.
Не случайно именно убежденным дарвинист Август Вейсман показал невозможность прямого, прямолинейного наследования, обосновав идею эволюционно значимого барьера между половыми и соматическими клетками организма, открыв тем самым эпоху развития неодарвинизма XX века.
Другим фундаментальным недостатком было представление о вещественном, а не информационном влиянии работы органов на наследственные структуры организмов. Это тоже было данью господствовавшему механицизму и вполне соответствовало механистическому варианту общей теории эволюции, который развивал соратник Дарвина Герберт Спенсер. Сегодня, когда многие исследователи, опираясь на новейшие открытия генетики и эмбриологии, заговорили о необходимости создания теории «нового пангенеза», мы можем с благодарностью воспользоваться этой «устарелой» идеей Дарвина для развития дарвинистских представлений об эволюции с учетом указанных недостатков.
Конечно, эволюционное значение работы Дарвина «Изменение животных и растений при одомашнивании» не ограничивается выдвижением идеи пангенеза. Представление о снятии давления нормы при одомашнивании, на которое совершенно правильно указывает Ю. Чайковский, сочеталось у Дарвина с представлением о резком снижении интенсивности эволюционного действия биологической работы органов и систем организмов одомашниваемых растений и животных.
Сам Дарвин не знал терминов «биологическая работы», «мобилизационные структуры», «эволюционная прибыль», но он вполне уверенно оперировал соответствующими механизмами, рассматривая изменения, происходящие с организмами растений и животных при одомашнивании.
В этой работе Дарвин не ограничивается указанием на роль искусственного отбора в эволюции сортов растений и пород животных, одомашненных человеком. Он показывает, что материал для искусственного отбора, позволяющий резко повысить его скорость и интенсивность по сравнению с отбором естественным, образуется вследствие резкого повышения уровня полиморфизма в процессах одомашнивания.
Снижение интенсивности работы органов и систем организмов при одомашнивании, приводящее к снижению давления нормы и повышению уровня полиморфизма, используемого при селекции для отбора полезных для человека форм, связано с тем, что наиболее значительную часть работы, необходимой для выживания и развития одомашненных организмов берет на себя и выполняет человек.
В дикой природе растения и животные сами выполняют работу, необходимую для эффективной борьбы за существование, и тем самым стимулируют естественный отбор к потенциально неограниченному повышению их адаптивных способностей и конкурентных преимуществ в изменяющихся условиях среды.
Несостоятельность возражений Дженкина против дарвиновской теории отбора как раз и состоит в непонимании связи отбора с активностью работающих в борьбе за существование организмов. Действие отбора имеет свои границы, и в этом Дженкин было совершенно прав. Но эти границы раздвигаются с изменением условий борьбы за существование, побуждающих организмы к соответствующему изменению всего комплекса производимой ими работы.
Организмы сами активно подбирают оптимальные для данных условий формы работы и тем раздвигают границы собственных норм реакции и возможностей отбора по закреплению эволюционных изменений. Не случайные вариации, а направленные изменения, образуемые сменой комплексов биологической работы больших групп организмов в изменяющейся экологической среде, сдвигая нормы реакции генетических структур, побуждают отбор закреплять эволюционные инновации и способствовать видообразованию.
Думается, что именно в этом определении отразился современный дарвинизм, соответствующий современному уровню наших знаний. Случайные же вариации, и в этом Чайковский и другие критики неодарвинизма совершенно правы, являются лишь формами поддержания стабильности вида, они побуждают отбор отсекать дестабилизирующие отклонения и к видообразованию не ведут. Дарвин думал иначе, открыв тем самым прямой путь к неодарвинистским сценариям, основанным на геноцентризме и мутационизме, т. е. на генетическом обосновании эволюционной роли случайных вариаций.
Это означает, что в наше время требуется реформа дарвинизма на его собственной основе, а не «научная революция», ниспровергающая дарвинизм, а вместе с ним и его главные достижения. Именно в понимании преобразующей эволюционной роли биологической работы больших групп организмов, поддерживаемой и усиливаемой отбором, состоит более глубокое опровержение доводов Дженкина, направленных против дарвинизма, чем было достигнуто менделевской моделью наследования и популяционной генетикой. «Кошмар Дженкина» по-настоящему прекращается только в XXI веке.
«Главный пункт у Дженкина, – объясняет Ю. Чайковский, – поглощающее влияние скрещивания. Предположим, что появляется вариант, более удачный, чем существующие, нормальные организмы данного вида. Спрашивается: с кем ему скрещиваться? Если вокруг имеются лишь нормальные особи, то шансов передать полезное новшество нет: уже через несколько поколений оно будет «засосано болотом» обычных организмов… Отбор мог бы быть эффективным лишь при условии, если какое-то уклонение, притом значительное, возникнет сразу у многих особей, но на самом деле такие отклонения редки и, значит, неизбежно будут поглощены «болотом» нормальных особей» (Там же, с. 109).
Без изменения всего комплекса биологической работы большой группы организмов данного вида в новых экологических условиях не может идти и речи об изменении направленности отбора, способной поддерживать мобилизационную инновацию, а не утопить ее в «болоте» скрещиваний с другими случайными вариациями единичных особей.
Популяционная генетика, опираясь на модель Менделя, вообще пошла в преодолении «кошмара» Дженкина не по магистральному, а по обходному пути. Она занялась расчетами, как скоро мутационные изменения, накопленные в неактивном гетерозиготном состоянии и действительно способные наследоваться в неограниченном числе поколений, проявившись у отдельных особей, распространятся при скрещиваниях по всей популяции.
Но никто никогда не доказал, что накоплением сколь угодно большого числа малых мутаций, а тем более проявлением крупной мутации можно получить какое-либо эволюционно значимое новшество. Будучи ошибками, сбоями, нарушениями биологической работы генетического аппарата, мутации способны или порождать генетические заболевания и разнообразные уродства, устраняемые вместе с их носителями нормализующим отбором, или во взаимодействии с комбинационными изменениями генетических структур половых клеток при оплодотворении порождать неисчислимое множество случайных вариаций.
Являясь основой внутривидового полиморфизма, такие вариации выступают не как источник видообразования, а совсем наоборот – как важнейшее средство самосохранения вида, позволяющее ему выживать при разнообразных запросах окружающей среды и элиминирующих воздействиях естественного отбора.
Ю. Чайковский подчеркивает, что «различие между особями к эволюции не ведет» (Там же, с.324). Это верно для обычных, рамочных различий. Однако здесь необходимо оговорить, какое различие и к какой эволюции. Внутривидовая эволюция, не выходящая за рамки поддержания стабильности вида, как раз и обусловливается действием отбора на различно устроенных и по-разному работающих особей.
Видообразовательные же процессы могут начаться только при снятии или достаточном снижении давления нормы (по Ю. Чайковскому) и при изменении форм биологической работы большой группы организмов, обусловливающей инновационный, трансформерный полиморфизм. В этих условиях отбор поощряет дивергенцию видов или их тотальное преобразование в качественно иные виды. Как бы там ни было, эволюция без отбора немыслима.
«Исходное допущение дарвинизма, – подводит итог Ю. Чайковский, – что различие между организмами одного вида есть фактор эволюции (эволюционная изменчивость) – оказалось принципиальной ошибкой» (Там же, с. 324). По отношению к обычной изменчивости – ошибкой. А по отношению к крупной, действительно преобразованной эволюционной изменчивости – гениальным предвидением.
Не случайно разброс признаков, который Ю. Чайковский вслед за С. Мейеном называет транзитивным полиморфизмом, или транполом, а действительно транзитивный, трансформерный полиморфизм лежит в основе отбора, способствующего видообразованию. Этот полиморфизм порождается различиями форм биологической работы организмов при приспособлении к необычным условиям.
Здесь необходимо сказать и о придуманном Ю. Чайковским в пику дарвинизму расплоде. Этим странным понятием выражена важная и интересная идея. Как и многие современные ламаркисты, Чайковский совершенно правомерно ратует за использование в эволюционной теории модели, сложившейся в теории иммунитета. Начало этому подходу положил австралийский ученый Э. Стил.
Действие одного из механизмов иммунитета заключается в избирательном размножении иммунных клеток, оказавшихся эффективными при действии на определенный антиген. «В стрессовой ситуации, какую создает вторжение антигена, – пишет Ю. Чайковский, – включается механизм перестройки иммуноглобулиновых генов… Параллель с эволюцией налицо, и можно сказать больше: иммуногенез выступает как эволюционный эксперимент, как модель эволюции путем активности генома» (Там же, с. 245, 247).
Ю. Чайковский усматривает в этом противоречие с дарвиновской теорией отбора. «Допущены к размножению, – рассуждает Чайковский, – термин селекционеров, он относится не к естественному, а к искусственному отбору… Иммуногенез сходен не с тем отбором, на котором Дарвин построил свое понимание эволюции, а с другим, искусственным отбором, который был привлечен им лишь для аналогии… Даже вдумчивые биологи подчас склонны считать всякий отбор, идущий в природе, естественным по Дарвину, поскольку-де искусственный отбор не может происходить в природе по определению» (Там же, с. 247–248).
Но если искусственный отбор происходит в природе без участия человека, заменяющего своей работой биологическую работу организмов, значит, это все же лишь один из вариантов, или разновидностей естественного отбора. Искусственный отбор при отсутствии селекционера – это нонсенс, бессмыслица. Чайковский очень старается придать подбору и избирательному размножению носителей полезных свойств недарвиновский смысл, но у него это очень плохо получается.
«Рассмотренному типу активности, – считает Ю. Чайковский, – следует дать такое название, которое исключит путаницу. Название не должно содержать слова «отбор», поскольку слишком прочна его связь с дарвинизмом… Не желая вводить неологизм и не найдя лучшего варианта, предлагаю старинный термин «расплод» – в том значении, которое дает ему словать В.И. Даля: там это отглагольное существительное от глагола «расплодить». Тем самым, оно исходно означает процедуру получения массового потомства от избранного варианта…» (Там же, с. 249).
То, что Ю. Чайковский понимает под термином «расплод», есть, в сущности, естественный отбор, направляемый результатами биологической работы организмов и в свою очередь направляющий избирательное размножение организмов, способных к высококачественной биологической работе в определенных условиях. Но Чайковский не знает понятия биологической работы, и потому совершенно непонятным остается, кем или чем осуществляется «расплод».
«Перечислю, – обещает он, – свойства расплода как процедуры:
1) производится активный выбор того свойства, которое подлежит избирательному размножению;
2) особям, обладающим данным свойством, обеспечивается размножение, тогда как остальные особи от него устраняются;
3) если размножение половое, то желательным свойством (свойствами) должны обладать оба родителя (нужен активный подбор пары)». (Там же).
Кем производится выбор свойства? Что обеспечивает размножение особей, им обладающим? Кто осуществляет подбор пары при половом размножении? Нет ответа. Есть только желание противопоставить такой отбор общей теории отбора, созданной Дарвином.
Вместе с тем в главном Ю. Чайковский все-таки прав. Его анализ подводит к обоснованию тезиса, который имеет первостепенное значение для современного развития эволюционной биологии. Этот тезис гласит:
«Отбор ненаправленных вариаций эволюцию вести неспособен. Эволюция явно требует направленных изменений» (Там же, с. 254).
Под этим тезисом мы готовы подписаться. В нем содержится мобилизационный потенциал для значительного усовершенствования теории эволюции, но на дарвинистской, а не на неизвестно какой основе. Ибо без отбора не происходит никакого эволюционного события, ни в рамках вида, ни в процессах видообразования, ни на надвидовом уровне.
Высказанные выше, порой довольно резкие критические замечания по поводу антидарвинизма Ю. Чайковского не следует понимать таким образом, что творческий поиск этого автора бесплоден или сплошь ошибочен. Напротив, мы считает Ю. Чайковского одним из самых крупных современных российских эволюционистов. По большинству вопросов мы является единомышленниками. Нам импонирует его антидогматизм и мобилизационная активность в отстаивании необщепринятых взглядов на эволюцию.
Даже радикальный антидарвинист Ю. Чайковский приносит огромную пользу, так как позволяет путем доказательства от противного показать неиссякающие возможности и перспективы дарвинизма в развитии теории биологической эволюции, становлении универсального эволюционизма как научного мировоззрения XXI века.
Величайшими героями науки, создателями эпохальных научных достижений становятся не те ученые, которые решили какие-то частные научные проблемы, открыли или объяснили какие-то факты, пригодившиеся в дальнейших исследованиях. Ими становятся только те, кто своими научными трудами сумел усовершенствовать научное мировоззрение, раздвинуть рамки научной веры. Среди этих величайших героев, великанов научного поиска имя Дарвина стоит на первом месте. Как правильно отмечает Чайковский, он внес решающий вклад в то, что эволюционная идея стала в науке общепризнанной и преподаваемой, т. е. заняла лидирующее место в образовании молодых поколений.
Теория Дарвина – не просто рядовая научная теория, одна из очень и очень многих. Она есть учение, включающее в себя и научную теорию, и последовательное эволюционное мировоззрение и элементы научной веры, основанной на знании происхождения живой природы и человека, а тем самым противостоящей религиозно-утопическим, мифологическим взглядам на природу человека.
Глава 28. Кризис синтетической теории эволюции и становление альтернативных подходов. Перспективы нового синтеза28.1. Синтетическая теория эволюции и современный сальтационизм
Создание и утверждение синтетической теории эволюции вытеснило сальтационизм на периферию эволюционной биологии и придало ему репутацию безнадежного аутсайдера научного познания. Сальтационизм, как и неоламаркизм, стал рассматриваться как «еретическое» научное течение, бесперспективное с точки зрения дальнейшего развития знания и не имеющее прочных научных оснований. Уже зарождение СТЭ было связано с победой неодарвинизма над сальтационизмом начала XX века – теориями видообразования Г. де Фриза и Т. Моргана.
Новый импульс развитию сальтационизма был задан в 40-е годы XX века, когда неодарвинизм занял господствующее положение в эволюционной биологии, а созданная на его основе СТЭ приобрела репутацию научного эталона. Сальтационистская альтернатива СТЭ была связана прежде всего с отрицанием принятого в СТЭ градуализма и отстаиванием существования скачкообразных изменений геноцентрического характера как основы эволюции.
Основоположник современного сальтационизма профессор Калифорнийского университета (США) Рихард Гольдшмидт на протяжении почти двух десятилетий занимался специальными проблемами генетики и цитологии. В этот период он проживал в Германии и получил известность как специалист по генетике пола у непарного шелкопряда и клеточным структурам простейших. В 1932 г. у него на основе этих исследований зародились сомнения в адекватности дарвинистских объяснений видообразования, которые он до этого полностью разделял.
В 1936 г. он эмигрировал в США, покинув Германию, чтобы найти убежище от нацистского режима. В 1940 г. в Нью-Хэйвене была издана его книга «Материальные основы эволюции», в которой он изложил свои взгляды на происхождение видов. Он подразделил мутации на три категории – микромутации, локальные макромутации и системные мутации. Микромутации и их накопление в генофондах популяций являются, по его мнению, основой механизма микроэволюции, но не выходят за ее рамки.
Аккумуляция микромутаций, согласно теории Гольдшмидта, позволяет видам организмов адаптироваться к особенностям условий, сложившимся на занимаемой той или иной популяцией территории, образуя подвиды. Однако подвиды не являются и не могут явиться зарождающимися видами, служить моделью для образования видов. Это форма сохранения видов, а не их изменения и преобразования в новые виды. Микромутациям и локальным макромутациям Гольдшмидт противопоставил системные мутации. Это тоже макромутации, но изменяющие всю систему организма генетически трансформирующихся особей. Системным мутациям, согласно Гольдшмидту, присущ скоординированный характер. Они возникают путем крупных хромосомных перестроек, которые изменяют ход онтогенеза и тем самым предопределяют фундаментальное преобразование морфофизиологических особенностей фенотипов.
Гольдшмидт не отвечает прежде всего на «каверзный» для его теории вопрос: каким образом мутации могут быть системными, если они обусловлены лишь случайной, хаотической трансформацией хромосом? Вообще сама идея системных мутаций возникла именно потому, что открытые генетикой мутации бессистемны, случайны и нуждаются во внешнем факторе для обеспечения направленности изменений, каковым в СТЭ признается отбор.
Доказательная база сальтационизма оставляет желать лучшего. Подобно другим мутационистам, он эксплуатирует «горячие», только что достигнутые результаты генетических исследований, чтобы сделать из них выводы, которые из них вовсе не следуют.
Для Гольдшмидта таким результатом явились факты, полученные в ходе исследований хромосомных перестроек во второй половине 1930-х годов. Но эти факты свидетельствуют лишь о возникновении того, что Гольдшмидт называл локальными, т. е. бессистемными мутациями, губительными для мутировавших организмов.
По этому поводу российский исследователь В.Назаров, в целом разделяющий идеи сальтационизма в их пунктуалистском варианте, отмечает:
«Вопреки попыткам Гольдшмидта подвести под идею системных мутаций солидную фактическую базу, используя накопившийся в генетике материал по хромосомным перестройкам, она в действительности остается у него бездоказательной гипотезой. Вместо того чтобы дать точные и неопровержимые доказательства существования системных мутаций Гольдшмидт ограничивается указанием, что они способны объяснить многие факты» (Назаров В.И. Учение о макроэволюции: на путях к новому синтезу – М.: Наука, 1991 – 288с., с. 136).
Но откуда же возьмутся точные и неопровержимые доказательства? Ведь само понятие системных мутаций сочинено специально для объяснения множества фактов не на основе воспроизведения сложного и исторически обусловленного механизма, а одним видообразовательным актом, при смене одного поколения, путем «большого скачка», позволяющего преодолеть большое расстояние не только от одного вида к другому, но и от одной надвидовой систематической группы к другой.
Естественно, прежде чем объяснять системными мутациями большое количество фактов, необходимо убедиться в самом их существовании. Но поскольку системных мутаций никто никогда не видел, приходится признать, что такие мутации встречаются крайне редко и практически не существует шансов их обнаружения.
Определенным достижением теории Гольдшмидта является представление об эволюционном значении даже незначительных изменений, происходящих на ранних стадиях эмбрионального развития. Такие изменения, влияя на ход формообразовательных реакций и темпы их протекания, могут приводить к существенным преобразованиям фенотипов.
Такие изменения, полагал Гольдшмидт, могут происходить под действием гормонов родительских организмов и вызываться системными мутациями. Но выработка гормонов происходит в связи с особенностями биологической работы организмов и подвергается значительным модификациям в рамках норм реакции генотипов. Поэтому логично предположить, что корректировка программ индивидуального развития организмов, приводящая к эволюционно значимым морфофизиологическим преобразованиям, происходит не посредством мифических системных мутаций, а на основе гормональных сигналов, вырабатываемых при изменениях характера и содержания биологической работы организмов.
Весьма симптоматичным является и представление Гольдшмидта о появлении посредством системных мутаций так называемых перспективных монстров, или обнадеживающих уродов, ставшее как бы визитной карточкой сальтационизма и вызвавшее немало насмешек со стороны его противников. В соответствии с этим представлением в определенные периоды интенсивного видообразования системные мутации принимают массовый характер у многих видов, и под их действием возникает множество аномальных уродливых форм, которые оперативно устраняются отбором.
Обратим внимание, что отвергнув дарвинизм и его мобилизационное ядро, теорию отбора, Гольдшмидт не смог обойтись без фактора отбора при объяснении видообразования. Отбор выступает у него в роли мусорщика, пригодного только для уничтожения неудачных мутантов. Однако среди массы мутантов появляются и редкие, буквально единичные удачливые уроды, которые благодаря случайному стечению благоприятных обстоятельств могут уцелеть и стать родоначальниками не только нового вида, но и новой надвидовой систематической группы, новой ветви макроэволюционного развития. Таких особей Гольдшмидт назвал обнадеживающими уродами, или перспективными монстрами.
Представители этого новообразованного типа организации сразу же занимают экологическую нишу и тем самым оказываются адаптированными к среде обитания. Роль отбора как движущей силы формирования адаптивных качеств как будто бы отпадает. Однако отбор присутствует в качестве случайного подбора обстоятельств, которые способствуют выживанию и обретению потомства удачливыми уродами. Из творца наиболее приспособленных отбор опускается на роль покровителя удачливых уродов.
Конечно, подобные обоснования не могли помочь сальтационной теории Гольдшмидта выдержать конкуренцию с синтетической теорией эволюции, которая в то время была мощной научно-исследовательской программой, вовлекавшей в свое поле тяготения все новые направления исследований и подходы в самых различных дисциплинах, синтезировала их достижения в единую стройную систему.
Попытка создания Гольдшмидтом новой многообещающей науки – физиологической генетики, также не удалась. Эта попытка заключалась в установлении связи структуры хромосом с физиологическими изменениями, происходящими в периоды раннего развития организмов. И хотя Гольдшмидту не удалось сальтационным скачком преодолеть огромное расстояние между генетикой и физиологией, он стал одним из пионеров эволюционной эмбриологии.
Указав на эволюционную роль гетерохроний в биологии развития, то есть изменений темпов развития органов, которые способны приводить к существенному преобразованию этих органов, Гольдшмидт предложил весьма перспективную и многообещающую программу исследований, способную раскрыть один из глубинных механизмов детерминации эволюционных процессов.
Реакция на сальтационизм Гольдшмидта в научном сообществе была по большей части резко негативной. Э.Майр назвал «обнадеживающих» уродов Гольдшмидта совершенно безнадежными, поскольку вследствие их несбалансированности они не имеют ни малейшего шанса избежать элиминации стабилизирующим отбором. Многие исследователи указывали на резкое снижение жизнеспособности и приспособленности в результате исследованных генетикой крупных мутаций, а также на невозможность для сильно измененного мутанта нахождения брачного партнера для размножения.
Однако в 70-е годы XX века сальтационистские идеи Гольдшмидта были снова подняты на щит. Открытие в 1961 г. Ф.Жакобом и Ж.Моно регуляторных генов, направляющих работу генов структурных, вызвало к жизни появление в 1971 г. гипотезы Р.Бриттена и Э.Дэвидсона, согласно которой мутации структурных генов способны лишь вызывать микроэволюционные изменения, макроэволюционные же преобразования совершаются мутациями регуляторных генов.
Когда же практически одновременно с 1971 г. стала разворачиваться сенсация вокруг теории прерывистого равновесия, инициатива в критике и претензиях на доминирующую роль в теории эволюции перешла к сторонникам сальтационизма, явно не склонных отказываться от представлений о редком успехе обнадеживающих уродов как наиболее вероятном источнике процессов макроэволюции.
Когда в 1975 г. было установлено поразительное сходство белков человека и шимпанзе при колоссальном различии этих живых существ по морфологическим и поведенческим признакам, это тоже было истолковано в духе сальтационизма, в пользу теории «удачливых уродов».
На этот раз «удачливым уродом» был объявлен человек, который якобы произошел от обезьяноподобных предков путем мутационного скачка, сильно изменившего регуляторные гены, но не затронувшего структурные, вследствие чего эти последние продолжают фабриковать белки, аналогичные тем, которыми обладает наша ближайшая родственница в животном мире – шимпанзе.
На самом деле данное открытие со всей наглядностью демонстрирует крах геноцентризма как в его сальтационистской, так и в градуалистической формах. Если бы прогрессом человека руководили мутации генов, он и до сего дня оставался бы обезьяной.
«Успехи молекулярной биологии последнего десятилетия, – констатирует В.Назаров, – нацело опровергли прежнее представление, будто систематические различия организмов связаны с различием генов и белков. Они показали, напротив, что даже самые отдаленные организмы отличаются поразительным сходством гомологичных генов и кодируемых ими белков» (Там же, с.145).
Все это лишь одно из свидетельств того, что регуляция работы генетической системы организма осуществляется работой всего организма через регуляторные гены. Признаки и свойства организмов формируются работой всей генетической системы с учетом обратных связей, поступающих из развивающегося организма. Провал всех попыток найти прямые пути от генов к признакам указывает на полигенную детерминацию всех морфологических различий, как микро-, так и макроэволюционных, в ходе биологической работы целостных организмов.
Абсолютизация барьера Вейсмана, предполагающая абсолютную изолированность генетической системы от влияний и потребностей развивающегося организма – не более чем геноцентрический миф. Эта система изолирована ровно настолько, чтобы процессы, протекающие в фенотипе, не мешали воспроизведению с многообразными вариациями в последующих поколениях основных, жизненно важных свойств и особенностей организмов определенного вида, обусловливающих пригодность организмов к строго определенному способу, характеру и содержанию биологической работы. Такое воспроизведение несовместимо и с крупными мутациями, случайно изменяющими генетические системы.
Поэтому мутации в принципе не могут быть системными, как не могут быть системными ошибки в системах связи любых технических устройств. Такие всеохватные технические ошибки не только не могут породить жизнеспособных организмов, они просто не могут произойти. Генетическая система – лишь технологическое устройство для обеспечения нормальной работы клеток организмов определенного типа, и изменяется она не посредством ошибок, а посредством учета существенных изменений работы этих организмов.
Мутации всегда нарушают координацию работы органов и систем организма. Кажущаяся системность мутационных изменений есть на самом деле нарушенная системность корреляционных связей организма, выработанных в историческом процессе развития вида биологической работой множества поколений. Будучи случайными и ненаправленными, мутации не могут обеспечить новый тип коррелятивных связей внутри организма, потому что этот тип складывается исторически на основе скоординированной работы органов.
Мутации могут участвовать в выработке морфологических структур, но только встраиваясь в общий ход нарабатываемых преобразований, поддержанных и отшлифованных отбором. Все слишком уродливое отметается. Все, что создает конкурентные преимущества в экологической биоэкономике (экономии природы по Дарвину) закрепляется и приносит в конечном счете эволюционную прибыль.
Десять лет спустя после опубликования книги Р.Гольдшмидта, в 1950 г. вышла книга палеонтолога О.Шиндевольфа «Основные вопросы палеонтологии», содержавшая еще один вариант радикально-сальтационистского сценария биологической эволюции. Шиндевольф назвал свою теорию типострофизмом, поскольку в ее основу было положено представление о типострофах – преобразованиях типов организации.
Шиндевольф опирался на теорию системных мутаций Гольдшмидта и поддерживал ее, но стремился развивать сальтационистский подход к эволюции на основе палеонтологии, как бы дополняя генетические разработки Гольдшмидта. В совокупности концепции Гольдшмидта и Шиндевольфа составили своего рода сальтационистский микросинтез, противопоставленный градуалистическому синтезу в рамках СТЭ.
Системным мутациям Гольдшмидта соответствуют комплексные мутации Шиндевольфа, которые приводят к типострофам. Эволюция типов по Шиндевольфу протекает циклично. Каждый цикл развития типа включает три последовательно сменяющие друг друга стадии – типогенез, типостаз и типолиз.
На стадии типогенеза происходит формирование типов посредством перечеканки типовых планов строения комплексными мутациями. Комплексные мутации могут вызываться космическими факторами, в частности, перепадами солнечной радиации и прочих космических излучений. Не найдя источников типогенеза на Земле, Шиндевольф, подобно теоретикам панспермии, вынужден искать их за пределами земной жизни.
Вообще типострофы Шиндевольфа очень напоминают катастрофы и сближают его теорию с направлением теоретизирования, получившим название неокатастрофизма. В результате типострофической перечеканки, согласно теории Шиндевольфа, образуется большое множество различных типов и подтипов организации. Эти типы появляются так быстро, практически мгновенно, что ни о каком отборе не может быть и речи.
Перечеканка типов происходит на ранних стадиях онтогенеза, и чем раньше она наступает, тем большим является качественное отличие новой структуры от исходного типа и тем дальше возникший таким образом тип удаляется от систематической группы родительского типа. Типострофы совершаются в одном поколении. Значительную известность в связи с этим получил афоризм Шиндевольфа: «первая птица вылетела из яйца рептилии». Вера в мутации и совершаемые ими превращения фактически принимают у Шиндевольфа характер веры в чудо.
После чудесного превращения посредством типострофы типогенез переходит в фазу типостаза, стабильного существования типов. В этой фазе типы, возникшие путем перечеканки, образуют параллельно репродуцирующиеся филогенетические «стволы». От этих стволов отходят многочисленные «ветви». Для стадии типостаза Шиндевольф признает и определенное участие отбора, который «пришлифовывает» типы к условиям среды.
Сначала, таким образом, в готовом виде возникают типы, а затем они начинают разветвляться, образовывать виды и приспосабливаться к окружающей среде.
Наконец, по мере дальнейшей специализации типы и произошедшие от них виды переходят в стадию типолиза, сопровождающуюся переразвитием органов и структур организмов. В результате типолиза нарушается сбалансированность организации, что приводит к вымиранию видов. Причем независимо от изменений среды. Несмотря на неизбежность регресса и вымирания типов на стадии типолиза, Шиндевольф видит источник прогресса в появлении множества новых типов на стадии типогенеза.
Среди сальтационистских доктрин совершенно особняком стоит теория французского зоолога А.Ванделя, которая включала ряд антигеноцентрических и антимутационистских положений и потому была объявлена «пережитком ламаркизма».
Вандель разделял идею Гольдшмидта и других сальтационистов о том, что крупные эволюционные изменения происходят в результате сдвигов онтогенеза на ранних стадиях эмбрионального развития. Он разделял также идею Шиндевольфа, согласно которой крупные эволюционные изменения происходят скачкообразно, после чего наступает стадия медленного, постепенного развития или даже полной его остановки – стазиса.
Он полагал, что только такой сценарий эволюции совместим с состоянием современной палеонтологии, которая со времен Дарвина значительно продвинулась вперед и сделала весьма сомнительными объяснения разрывов в палеонтологической летописи ее принципиальной неполнотой. Тезис о реальном отсутствии межвидовых переходных форм, защищаемый Ванделем, как и большинством сальтационистов, имеет под собой вполне здравое основание.
Палеонтологическая летопись, конечно же, неполна, и Дарвин был совершенно прав, когда указывал на факт ее неполноты для объяснения отсутствия в ископаемых остатках непрерывной последовательности эволюционных изменений.
Но она не настолько неполна, чтобы не сохранить хотя бы некоторых примеров ярко выраженных переходных форм и градуалистических изменений. Радикальный градуализм так же несостоятелен, как и радикальный сальтационизм.
Переходные формы безусловно существуют и постоянно отражаются в палеонтологической летописи, но сами переходы осуществляются в виде эволюционных скачков. Другое дело, что эти скачки по природе своей несальтационны, потому что они немутационны и негеноцентричны.
Кистеперые рыбы представляют собой переходное звено от рыб к земноводным, земноводные – переходное звено к рептилиям, рептилии – к птицам и млекопитающим. Множество переходных звеньев ведет от обезьяноподобных предков к человеку. Но все эти переходы представляют собой множество разнообразных скачков, и качественное своеобразие этих скачков невозможно объяснить мутациями. Ибо результаты мутаций лишь тогда поддерживаются отбором, когда они открывают преимущества для биологической работы организмов, что случается очень и очень редко именно в силу случайного, уродующего, нескоординированного характера мутаций.
Мутации по природе своей бессистемны, поскольку они представляют собой нарушения скоординированной работы генетического аппарата и приводят к соответствующим нарушениям хода онтогенеза. И чем крупнее мутация, тем сильнее она нарушает способность к биологической работе для скоординированного развития организма. Разбалансировать ход онтогенеза можно самыми ничтожными изменениями. Но для создания нового необходим направленный процесс, связанный с изменениями способов биологической работы и поддержанный отбором.
Несмотря на свою приверженность сальтационизму, именно Вандель высказал ряд веских аргументов против безраздельного господства мутационизма и геноцентризма в теории эволюции. Будучи зоологом-натуралистом, Вандель с большим подозрением относился к мутациям, индуцированным в экспериментальных целях различного рода жесткими излучениями и химическими мутагенами. Он считал, что подобные эксперименты пригодны для изучения патологических состояний, но не естественного хода эволюции.
Он даже выступал против хромосомной теории наследственности, полагая, что поскольку хромосомы неразрывно связаны с цитоплазмой клеток, процессы наследования не могут быть адекватно воспроизведены в теоретических представлениях без учета этой связи и влияния на наследственность и изменчивость организмов внехромосомных клеточных структур.
В своих поздних работах Вандель приходит к обоснованию теоретического положения, которое по праву может быть названо законом Ванделя. Этот закон гласит: по мере прогресса жизни роль генов в индивидуальном развитии организмов и в эволюции видов снижается, а роль регуляторных процессов соматических структур организмов повышается.
«Вандель, – полагает В.Назаров, – оказался безусловно правым в своем выводе о последовательном падении роли генов в ходе макрофилогенетической истории… Согласно Ванделю, в ходе эволюции от низших форм жизни к высшим действие генетических факторов на конституцию и свойства организма все более опосредовалось совокупностью регуляторных процессов онтогенеза. Дело дошло до того, что у высших животных большая часть генома остается неактивной. Онтогенез как следствие многоклеточности позволил им заменить жесткость генетических процессов более гибкими механизмами, допускающими широкие модификации и регуляции. В качестве посредников генов выступают зоны индукции, а на более поздних этапах филогенеза – также эндокринная система и даже психические факторы» (Там же, с.189).
Термин «эпигенез» (от греч. «эпи» – на, над, сверх, после и «генезис» – происхождение, развитие) был предложен ещё великим английским естествоиспытателем У.Гарвеем в 1651 г. Эпигенетическое учение о зародышевом развитии рассматривает это развитие как осуществление последовательного ряда новообразований. Эпигенез неявно предполагает обратную зависимость работы генетических структур формирующихся организмов от работы соматических структур, возникающих в этих организмах. Эпигенетические представления Ванделя сходны не только с сальтационизмом Гольдшмидта, но и со взглядами российского эволюциониста И. Шмальгаузена.
«Весьма напоминают концепцию Шмальгаузена, – отмечает далее В.Назаров, – и представления Ванделя о включении («ассимиляции») мутаций в сложившуюся организацию. Он пишет, что мутация приобретает функциональное или структурное значение лишь в ходе процессов авторегуляции, когда благодаря изменению онтогенетических корреляций весь организм оказывается перестроенным. Только благодаря авторегуляции бесполезное изменение превращается в полезное. На этом, однако, сходство со Шмальгаузеном кончается, ибо в отличие от него Вандель отрицает какую бы то ни было роль в ассимиляции мутаций и отбора» (Там же).
Таким образом, мутации по Ванделю, как и по Шмальгаузену не являются непосредственным источником эволюционных преобразований, они лишь используются в работе регуляторных механизмов и ассимилируются этой работой, обеспечивающей скоординированную перестройку органов и систем.
Близость подхода Ванделя к теории системных мутаций Р.Гольдшмидта – только кажущаяся. От сальтационизма здесь остаются только скачкообразные переходы, из которых изъято именно то, что делает их сальтационными – радикальный мутационизм.
К сожалению, близко подойдя к осознанию эволюционной роли биологической работы организмов, Вандель пришел к отрицанию и исключил из рассмотрения ее взаимодействие с отбором, что не позволило ему в полной мере осмыслить ограниченность и тупиковость сальтационистских подходов к объяснению эволюционных преобразований.
Отмечая важную роль работы регуляционных механизмов в эволюции, Вандель совершенно закономерно приходил к включению в число ведущих факторов эволюции нервной системы и психики. За это критики его теории причислили его к психоламаркистам, идеалистам и финалистам.
Тот же В.Назаров, известный своими независимыми суждениями и широким кругозором, так оценивает этот аспект представлений Ванделя об атрибутах авторегуляции, связанных с функционированием форм психосоматического отражения внешних воздействий и внутренних состояний организмов:
«На роль критериев прогрессивной эволюции данные атрибуты, безусловно, подходят, но допущение их в качестве фактора означает выдавать продукт эволюции за ее причину и вставать на позицию идеализма. Но именно так трактует авторегуляцию Вандель» (Там же).
Отрицание эволюционной роли отбора и приверженность сальтационизму не позволили Ванделю, несмотря на целый ряд замечательных прозрений, проследить закономерный ход эволюционных процессов и выявить источники этих закономерностей. Ограничивая сальтационизм процессами саморегуляции, он в то же время полагает его безграничным как следствие саморегуляции.
В результате он приходит к парадоксальному противопоставлению видообразования и эволюции. Он связывает эволюцию с типогенезом, периодом формирования и расцвета новой организации, а видообразование – с деградацией и крахом этой организации. Он рассматривает виды как своего рода отходы эволюционного процесса, причем предполагает фатальную неизбежность регресса и вымирания всякого вида, как только прекращается повышение уровня «психизма».
Понятно, что подобные категоричные выводы шли вразрез практически со всеми взглядами эволюционистов и не могли вызвать одобрения ни у последователей СТЭ, ни у сторонников сальтационистских подходов. Соответственно и рациональные зерна теории Ванделя не упали на добрую почву и не проросли.
В середине XX века одну из наиболее обоснованных и перспективных концепций сальтационизма выдвинул бельгийский эмбриолог и специалист по биологии развития Альбер Дальк. В 1949 г. он пришел к выводу, разделяемому им с Р.Гольдшмидтом, о том, что ключ к пониманию источников крупных эволюционных преобразований может дать только эмбриология.
Дальк явно не верил, что крупные мутации, образующие уродов, могут быть теми скачками, которые моментально формируют новые виды и обеспечивают таким образом эволюционные преобразования любой степени сложности. Он считал, что крупные преобразования строения могут происходить только в зародышах в силу присущей им пластичности, да и то изменяя лишь незначительно ход онтогенеза, тогда как для взрослых организмов это был бы путь не к эволюции, а к катастрофе.
Для разграничения крупных эмбриональных изменений от крупных генетических мутаций Дальк выдвинул понятие онтомутаций, т. е. изменений в онтогенезе. На основе своего опыта исследования зародышей на разных стадиях онтогенеза, Дальк пришел к выводу, что основные особенности строения организмов и онтомутации этих строений определяются ещё в прогенезе, даже до оплодотворения яйцеклеток.
Он также полагал, что тонкая организация яйца оказывает детерминирующее воздействие на ход развития зародышей, причем на ранних стадиях этого развития цитоплазматические структуры имеют для него не меньшее значение, чем ядерные. Это означало, что геном не управляет процессами онтогенеза, а лишь обеспечивает его необходимыми ресурсами.
В целом сальтационизм можно охарактеризовать как супергеноцентризм. Антигеноцентрические пассажи А.Далька и А.Ванделя, хотя они и заходят слишком далеко даже до отрицания ведущей роли ядерной ДНК на ранних стадиях эмбриогенеза, все же сопровождаются признанием такой роли за цитоплазматической ДНК и тем же безудержным мутационизмом, что и у Р.Гольдшмидта, только в иной, эмбриоцентрической форме.
Геноцентризм доводится сальтационистами до логического конца, предстает в крайне утрированном виде. В сальтационистских теориях гены могут творить в эволюции революционные чудеса, очень напоминающие те, которые в коммунистических доктринах приписывались социальным революциям. Они могут мгновенно создавать не только новые виды, но и новые систематические группы, новые морфологические типы, могут обходиться без отбора, борьбы за существование и биологической работы организмов, создавать скачки в развитии без накопления эволюционных предпосылок и т. д.
Как бы ни назывались мутации, на которых строятся сальтационистские представления, эти представления всегда связаны с поиском обоснования возможностей возникновения именно системных мутаций, то есть не таких, с которыми имеет дело генетика и которые нарушают и подрывают системы жизнеобеспечения организмов, а каких-то иных, сконструированных умозрительным путем и в живой природе не встречающихся.
Отсюда чаще всего следует заключение, что раз таких мутаций нет сейчас, значит, они возникали постоянно в предшествующие эпохи истории жизни, и именно они породили то многообразие жизни, которое мы знаем сегодня по натуралистическим и палеонтологическим исследованиям.
«Для многих, если не для большинства сальтационистов, – пишет по этому поводу В.Назаров, – стало характерным представление о затухании или полном прекращении макроэволюции в современную эпоху. Соответственно, и различного рода макромутации трактовались ими как фактор эволюции давно минувших геологических эпох» (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520с., с. 245).
Крупные макроэволюционные события действительно происходят при крупных трансформациях биосферы, связанных с изменениями климата и фундаментальными преобразованиями экосистем. Это очень длительные процессы, по отношению к которым современное состояние биосферы представляет нам лишь их моментальный снимок. Это состояние характеризуется относительной стабильностью, узостью амплитуды колебаний параметров глобальной среды.
Соответственно мы не наблюдаем резко трансформирующихся видов, которых мы называем трансформерами, и в этом с сальтационистами можно согласиться. Но это не означает, что эволюция жизни на Земле прекратилась. Сложившиеся на планете обстоятельства не требуют сейчас от наличествующих видов резкого изменения характера, содержания и способов биологической работы, поэтому и отбор принял по преимуществу стабилизирующий характер.
Кроме того, человеческая цивилизация сильно потеснила растительный и животный мир, заставив его приспосабливаться к ней путями, близкими к паразитизму и соответствующему упрощению, а не прогрессивному развитию биологической работы.
Дальнейшее прогрессивное развитие живой природы возможно только в коэволюции с человеком, в соответствии с интенсификацией его усилий по преобразованию самого себя и дальнейшему усовершенствованию природы.
Как отмечает В.Назаров, Р.Гольдшмидт, А.Дальк и многие другие сальтационисты неоднократно заявляли, «что эпоха направленных макромутаций и типогенеза давно миновала и наблюдаемый мутационный процесс красноречиво свидетельствует об истощении энергии эволюции» (Там же, с. 250).
Если сводить макроэволюционный процесс к макромутациям, можно действительно прийти к выводу, что «энергия эволюции» сосредоточилась на человеке и после этого титанического усилия иссякла. Но этот вывод, подводящий к креационизму, свидетельствует лишь о бессилии и иссякании энергии крайнего мутационизма. Человечество эволюционирует, и природа будет эволюционировать совместно с ним.
Сальтационизму в теории эволюции постоянно противостоял градуализм, сторонники которого от Ламарка и Дарвина до СТЭ отстаивали постепенность, непрерывность, континуальность эволюционно значимых изменений.
«Дарвиновский градуализм, – отмечает Н.Воронцов, с самого своего создания тесно связан с континуальностью его представлений о недискретном характере различий между «разновидностями» и видами… Элементы представлений о неравномерности темпов эволюции можно найти у Дарвина» (Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии – М.: Издат. отдел УНЦ, ДО МГУ, 1999 – 640с., с. 547).
СТЭ, как показывает Воронцов, с самого своего создания содержала в себе внутреннее противоречие. С одной стороны, она утверждала «концепцию реальности, дискретности вида», а с другой – «считала процесс видообразования градуалистическим, континуальным во времени», культивировала «представление об эволюции как смене генных частот» (Там же, с. 548–549). И лишь под давлением критики со стороны пунктуалистов некоторые представители СТЭ вынуждены были согласиться, что такое представление об эволюции неудачно и «что нельзя сводить макроэволюцию к смене генных частот» (Там же, с. 549).
Негативное отношение к сальтационизму у российских ученых объясняется ещё и тем, что, как отмечает Воронцов, с. 1950 г. сальтационистские взгляды о «порождении видов» стал пропагандировать палач российской науки Трофим Лысенко (Там же, с. 549–550).
Ключевым в дискуссиях градуалистов и пунктуалистов стал вопрос о роли хромосомных перестроек (Там же, ч. 556). Однако в последнее время было обнаружено несколько механизмов быстрого изменения геномов – дупликация генов и их групп, мобильные диспергированные гены, горизонтальный перенос и т. д.
Представления о «системных» мутациях базируются прежде всего на неверной интерпретации экспериментальных данных, полученных при генетическом уродовании животных индуцированными мутациями под действием радиационных и химических мутагенов. Полученные таким образом мутанты демонстрируют, фактически, эволюционные тупики, а не эволюционно значимые инновации. Наблюдателям таких явлений лишь кажется, что они присутствуют при возникновении переходов, моделирующих эволюционные преобразования.
Очень верно пишет по этому поводу А.С.Северцов:
«При интерпретации отдельных мутаций или нарушений формообразования как механизма сальтационного возникновения надвидовых таксонов обычно не обращают внимание на то, что измененные признаки не являются эволюционно новыми. В качестве таксономически значимых они интерпретируются только по аналогии с признаками уже существовавших систематических групп» (Северцов А.С. направленность эволюции – М.: Изд-во МГУ, 1990 – 272с., с. 75).
В качестве примеров Северцов приводит наиболее эффектные крупные мутации, со времен Т.Моргана служившие основанием для спекулятивных умозрений сальтационистов. Так, мутация, связанная с появлением четырехкрылости у дрозофил, может быть принята за изменение признака отряда двухкрылых, к которому относятся дрозофилы, лишь только потому, что интерпретаторам сальтационистского направления известны четверокрылые насекомые, от которых произошли двухкрылые.
Возникновение лишней пары крыльев в результате воздействия облучением на генетический аппарат – это, конечно, интересное явление. Но оно свидетельствует не о возможности посредством крупной мутации мгновенно перейти животному из одного отряда в другой, а лишь о сохранении в генетических структурах некоторых запасов памяти о морфологическом строении далеких предков. То же самое можно сказать и о других подобных эффектах.
«Удвоение костей голени птиц, – отмечает далее А.С.Северцов, – можно интерпретировать как меняющее признак этого класса только на том основании, что предки птиц – рептилии – имели две берцовые кости. Напротив, мутация дрозофилы aristopedia, несмотря на все ее своеобразие – ножка вместо аристы, не может иметь таксономической интерпретации, так как среди насекомых нет форм с ногами на голове» (Там же)
К этому можно добавить, что появление ног на голове у любого животного не могло бы дать начало новому отряду, классу или любой другой таксономической группе не потому, что подобная мутация представляет собой крайне редкое явление, а потому, что подобная псевдоинновация создала бы серьезные помехи для биологической работы организма, только мешала бы и передвижению, и поглощению пищи, создала бы явные селективные недостатки и была бы оперативно элиминирована отбором.
Итогами крупных мутаций, таким образом, являются или несуразные, нескореллированные с другими частями организма, неработоспособные и бессистемные изменения, или уже эволюционно пройденные этапы развития. «Представления о сальтационном механизме макроэволюции, – подводит итог А.С.Северцов, – основаны на порочном логическом круге. В качестве экспериментального обоснования этих представлений используются искусственно вызванные атавизмы, а не новые адаптации» (Там же).
Сальтационизм нередко опирается на данные тератологии (от греч. «тератос» – урод) – раздела биологической науки, связанного с изучением происхождения и развития разнообразных уродств. Основоположником тератологического сальтационизма был современник Дарвина К. Дюрест, который противопоставил дарвиновской теории отбора учение о ведущей роли уродов в эволюции.
Он полагал, что именно уроды, в силу действия определенных причин приобретающие наследственные отличия от всех остальных особей своего вида, в конечном счете становятся родоначальником новых групп организмов. Натуралистической биологией накоплен значительный фактический материал о проявлениях разнообразных отклонений от нормы в строении организмов, делающих их похожими на организмы других, даже иногда неродственных видов.
«Изучение морфологических уродств, – пишет известный российский биолог-эволюционист и палеонтолог Л.Татаринов, – действительно представляет интерес, поскольку уродства демонстрируют возможность сальтационного и координированного изменения целых систем органов и свидетельствуют о гомологии морфогенетических процессов у родственных организмов, проявляющейся, в частности, в появлении у них сходных уродств» (Татаринов Л.П. Сальтационизм в современных теориях эволюции – В кн.: Дарвинизм: история и современность – Л.: Наука, 1988 – 232с., с. 114).
Гомологичные, то есть сходные признаки возникают у организмов различных видов вследствие сходных мутаций генетического аппарата и вызываемых этими мутациями нарушений биологической работы по формированию органов в процессах раннего индивидуального развития. Мутагенез здесь проявляется, так сказать, в «чистом» виде, и трудно устоять от соблазна свести к нему механизм эволюции.
Все примеры «инновационных» уродств, приводимые Л.Татариновым, давно известны и демонстрируют удивительную способность генетических структур изменять организмы в самых неожиданных направлениях. Но если гены способны так изменять организмы вследствие крупномасштабных ошибок копирования, то тем более они способны трансформировать способы своей деятельности под влиянием изменений биологической работы организмов, поддержанных отбором и осуществляемых значительным числом поколений.
Прямое доказательство этой способности можно увидеть в сходстве приобретенных уродств (морфозов), возникших вследствие травм и обусловленных внешними воздействиями нарушений развития, с уродствами морфогенетического характера, образуемыми мутациями. И те, и другие, то есть морфозы и мутагенные уродства, сходны именно по своей природе, представляя собой реакции развития на нарушения биологической работы организмов.
Привычка строить на нарушениях теорию эволюции – это дурная привычка, приобретенная наукой в XX веке в период мировых войн и побед тоталитарных режимов, нарушивших нормальный ход человеческой жизни. От этой привычки следует избавляться, осознав, что история жизни, ее эволюция направляется не тератологическими, а активно-преобразовательными процессами.
В примерах, приведенных Л.Татариновым, бросается в глаза прежде всего бессмысленность наследуемых уродств с точки зрения возможности применения новообразованных признаков и их корелляций с другими признаками для биологической работы организмов. Так, циклопия (риноцефалия) заключается в слиянии зачатков глаз на ранних стадиях индивидуального развития и образовании одного непарного глаза, занимающего срединное положение над носом.
Одновременно образуется своеобразный хоботок., поддерживаемый выростами лобных костей. Уродства данного типа встречаются у свиней, кошек, коров и других млекопитающих, а также у человека. Миф о циклопах, таким образом, имел некоторую реальную почву. Хитроумный Одиссей выколол у циклопа Полифема единственный глаз, как бы продемонстрировав тем самым потенциальную опасность одноглазия для биологической работы организма. Отсутствие парных глаз делает невозможным бинокулярное зрение и нарушает ориентацию в пространстве, как и возможность обозревать происходящее по обе стороны тела (Там же, с. 114–115).
Другим распространенным уродством является фокомелия – изменение форм конечностей, придающее им сходство с ластами тюленей. Фокомелия была описана еще в XVI веке знаменитым французским медиком Амбруазом Паре. В XX веке вспышка фокомелии получила известность во всем мире в связи с грандиозным скандалом, разразившимся в фармацевтической отрасли.
Оказалось, что лекарственное вещество талидамид – транквилизатор, выпускавшийся для употребления беременными женщинами одной из крупных фармацевтических компаний и разрекламированный как совершенно безвредное средство, вызывает у детей, рожденных этими женщинами, фокомелию.
«Конечно, – полагает Л.Татаринов, – неправильно было бы делать вывод, что у предков тюленей ласты возникли в результате подобного фокомелии сальтационного изменения, однако не исключено, что при формировании этой группы млекопитающих мутации затрагивают те же морфогенетические механизмы, что и талидамид, что и объясняет сходство тератологической фокомелии с ластами, приобретенными в результате длительного эволюционного процесса» (Там же, с. 115).
Если бы предки тюленей не переселились в океан и не гребли из поколения в поколение конечностями, морфогенетические механизмы, обеспечившие происхождение ласт и корреляцию ласт с обтекаемой формой туловища, никогда не проявили бы свое действие и даже не сформировались бы как предпосылка эффективного передвижения в водной среде.
Дети, больные фокомелией, вряд ли могли бы стать чемпионами по плаванию. Ибо уродства не только приводят к ненормальному развитию органов, но и снижают жизнеспособность как у самих мутантов, так и у их потомков.
Сальтационизм, собственно, заключается не в том, что отстаивается скачкообразный характер эволюционных изменений, а в том, что эти изменения якобы возникают сразу, одним скачком, вследствие крупных уродующих мутаций, и имеют чисто геноцентрическое происхождение, минуя сколько-нибудь существенное влияние биологической работы организмов. В этом отношении сальтационизм в биологии аналогичен утопическому революционаризму в философии общества, связанному с представлением о том, что очистительные грозы революций, неизбежно связанные со страданиями и жертвами, могут в одночасье изменить мир, избавить его развитие от пороков и направить ход истории к светлому будущему человечества.
Сальтационистами в сфере объяснения истории и в практике осуществления власти были в России большевики, а во всем мире – участники мирового коммунистического движения. Понятно, что как революционный сальтационизм в объяснении истории, так и радикальный сальтационизм в биологической науке являются формами не эволюционистского, а своеобразного креационистского мировоззрения, так как они предполагают творческую роль катаклизмов и чудотворное, апокалиптическое происхождение новых форм, приписывая чуть ли не сверхъестественные способности факторам, уродующим жизнь.
Совсем по-иному воспроизводятся эволюционные процессы в представлениях о сериях скачкообразных изменений, которые иногда называют «постепенными сальтациями» и рассматривают в качестве явлений, показывающих относительную правоту сальтационизма.
«Путем своего рода постепенных сальтаций, – считает Л.Татаринов, – изменяется в ряду групп животных число метамерных органов, в частности, число позвонков в различных отделах тела позвоночных. Число шейных позвонков у различных птиц варьируется, например, от 11 до 23–25, а у ленивцев среди млекопитающих – от 6 до 9. У всех прочих млекопитающих число шейных позвонков постоянно, их семь. У змеевидных ящериц и змей происходит резкое увеличение числа туловищных позвонков» (Там же, с. 111).
Понятно, что подобное умножение числа позвонков происходит в соответствии с характером и содержанием биологической работы, выполняемой теми или иными позвоночными в процессах передвижения и принятия определенных положений тела. Любые уродства, мешающие правильному осуществлению биологической работы, оперативно устраняются стабилизирующим отбором. Мутанты не участвуют в размножении и воспроизведении изуродовавших их мутаций в последующих поколениях, если только повышенной интенсивностью производимой ими работы не скомпенсируют недостатки своего строения.
Удвоение или даже умножение отдельных элементов строения или даже целых органов – довольно частое явление в эволюции, и вполне логично предположить, что оно происходит посредством серии генетических преобразований, которые можно называть и последовательными сальтациями. Сама эта последовательность, безусловно, определяется характером и содержанием работы организмов, поддержанной и усиливаемой отбором.
Л.Татаринов приводит множество примеров таких скачкообразных преобразований. Сюда относятся наряду с умножением позвонков появление дополнительных жаберных дуг у червяг и многожаберных акул, дополнительных плавников у некоторых рыб, дополнительных рогов у рогатых динозавров, некоторых ископаемых полорогих оленей и антилоп, дополнительных конечностей у амфибий, дополнительных зубов у многих видов животных, дополнительной пары крыльев на месте жужжалец у современных дрозофил, дополнительных, сверх пяти обычных пальцев на руках или ногах человека и т. д.
Некоторые уродства очень похожи на эволюционные изменения. Но считать уродства источником эволюционных изменений – значит совершать логическую ошибку «подобное вызывается подобным», которая лежит в основе самой разнообразной мифологии – от сугубо религиозной и до паранаучной.
Хотя Л.Татаринов признает в принципе возможность эволюционных изменений сальтационного характера, которые «могут затрагивать как морфологические, так и физиологические и биохимические признаки», он, подводя итог своему анализу, заявляет:
«Мы крайне скептически относимся к идее прямолинейных сальтационистов о том, что таким путем могут возникать новые группы организмов высокого ранга… По-видимому, изменения, носящие характер даже крупных сальтаций, изредка возникают в популяциях в качестве индивидуальных вариаций. В отдельных случаях эти вариации могут использоваться в дальнейшей эволюции» (Там же, с. 121).
В современном сальтационизме значительную популярность приобрела гипотеза о видообразовательной роли так называемых хромосомных перестроек – типа мутаций, которые способны мгновенно обеспечивать сальтационную реорганизацию хромосом. Ряд исследователей выступил с заявлениями, что именно мутации хромосом являются регулятором, позволяющим придать скачкообразным морфологическим изменениям фенотипов системный, сбалансированный характер. За эту идею сразу же ухватились сторонники теории прерывистого равновесия, увидевшие в ней ещё одно подтверждение своей пунктуалистской доктрины.
В том, что видообразовательные трансформации связаны с перестройками хромосомного состава генетического аппарата клеток, нет ни малейшего сомнения. Но это именно последовательные перестройки, а не одномоментные хромосомные нарушения, вызванные мутациями, которые у животных чаще всего приводят к летальному исходу.
При образовании новых видов перестраивается все, в том числе и структурное наполнение, и организация хромосом. Но любое случайное и одномоментное изменение системы хромосом является не регулятором, а разрушителем жизнеобеспечивающей системы организмов.
Действительно системная и сбалансированная перестройка хромосом и генома, генетического аппарата в целом возможна лишь под давлением перестроек соматических структур, происходящих в процессах быстрого и существенного изменения стандартов биологической работы организмов.
Генетические структуры страшно консервативны, поскольку они сильно изолированы от потребностей и влияния соматических структур организмов, а их основное функциональное назначение заключается в максимально точном повторении с разными вариациями, не выходящими за пределы нормы, тех стандартов в формировании соматических структур, которые доказали свою пригодность для биологической работы, обеспечили достаточный уровень приспособления к своей среде и благодаря этому поддерживаются отбором.
Изменить эти стандарты можно только собственными усилиями в борьбе за существование достаточно обширных групп организмов одного вида, фундаментальными и направленными изменениями стандартов биологической работы. Не мутации генетических структур, а инновации в жизни организмов приводят к системным перестройкам всего генетического аппарата и преобразованию видов. Любые другие «перестройки», хромосомные или структурные приводят к потере жизнеспособности.
В конце 60-х – начале 70-х годов с каждым новым шагом в развитии генетики стали появляться все новые гипотезы, авторы которых уже не обращали внимания на то, как эти гипотезы вписываются в СТЭ. Авторитет генетики как эмпирической базы эволюционных гипотез вступил в конкуренцию с авторитетом СТЭ как эталонной теории биологической эволюции и понемногу стал подрывать этот авторитет.
При этом авторы альтернативных гипотез ни на шаг не отходили от геноцентрических и мутационистских представлений: они искали в генетике, а не в целостной системе биологических наук ответов на вопросы о происхождении эволюционных преобразований. И поэтому вся новизна их гипотез ограничивалась догадками о характере тех мутаций, которые якобы обеспечивают такие преобразования.
Так, сразу же после открытия и исследования регуляторных генов появилась гипотеза Р.Бриттена и Э.Дэвидсона о том, что в отличие от микроэволюции, происходящей на основе мутаций структурных генов, макроэволюция базируется на мутациях регуляторных генов, полностью изменяющих весь ход онтогенеза и таким образом способствующих эволюционным преобразованиям сальтационного характера.
Эта красивая и полезная, но малообоснованная идея была тут же подхвачена целым рядом авторов и стала одним из источников при разработке теории прерывистого равновесия. Снова из небытия возник призрак системных мутаций Гольдшмидта.
Но каким же образом крупные мутации, эти стихийные катастрофы регуляторных генетических структур могут обеспечивать регуляцию хода онтогенеза таким образом, чтобы произошло нормальное, отрегулированное, сбалансированное преобразование этого хода? На этот главный вопрос дать обоснованный ответ никто даже не пытался. Это ещё раз показывает, что мутационистские объяснения могут дать науке лишь эффектные соображения на уровне гипотез, но к новому синтезу они не подводят ни на шаг.
Именно поэтому многократно атакованная со всех сторон СТЭ продолжает удерживать сильные позиции в науке и образовании. Она обладает значительным селективным преимуществом по отношению ко всем этим мутационистским догадкам: ведь на ее стороне пусть не совершенный, но широкий синтез, а на стороне тех, кто выдвигает эти гипотезы и получает через их распространение известность в науке – всего лишь буквальное следование последним известиям из генетических лабораторий.
Непредвзятое осмысление фактов, добытых генетикой, показывает, что не мутации, а направленные изменения регуляторных генов, причем всех вместе, а не каких-то мутировавших в отдельности, изменяют ход онтогенеза. Происходить это может только под давлением изменения форм и способов биологической работы целостных организмов, поддержанного и усиленного отбором.
Генетика в принципе не может охватить всей сложности биологической работы организмов в процессе онтогенеза, потому что гены контролируют лишь генетические предпосылки индивидуального развития, а само развитие происходит под действием все более независимых от генетического контроля соматических мобилизационных структур.
В процессе онтогенеза, особенно на его ранних стадиях под действием биологической работы происходит преобразование всех регуляторных механизмов развивающегося организма, в том числе и системы регуляторных генов. Особая роль в онтогенетических перестройках принадлежит железам внутренней секреции. Но и аппарат чувствительности, а у животных нервная система не остаются в стороне, посылая импульсы различным клеточным структурам.
Сходные перестройки происходят и при изменениях биологической работы, приводя тем самым как к мелким, так и к крупным эволюционным преобразованиям. Поэтому скачки в эволюции носят не сальтационистский, не мутационистский характер. Они подготавливаются мобилизационными усилиями миллионов организмов разных поколений, которые стремятся не только выжить, но и улучшить условия своего существования, совершенствуя тем самым мобилизационные структуры своих организмов, в том числе и генетические.
Не премудрый Господь, заложивший якобы в живые организмы постоянное стремление к совершенствованию, как полагал Ламарк, а борьба за существование и биологическая работа, обеспечивающая выживание и удовлетворение потребностей в ресурсах, способствуют усовершенствованию организмов в процессах онтогенеза и подготавливают условия для переходов от грады к граде путем скачкообразных преобразований.
Сальтационизм заложен в фундамент и теории прерывистого равновесия – единственной теоретической конструкции, которая сегодня на равных конкурирует со СТЭ в мировом научном сообществе. Ее сальтационистский пунктуализм (или пунктуалистский сальтационизм) вобрал в себя все многообразие сальтационных гипотез.
Здесь нашли применение и поддержку и системные мутации Р.Гольдшмидта, и типострофические мутации О.Шиндевольфа, и мутации регуляторных генов по Бриттену – Дэвидсону, и любые гипотезы о мутагенной природе преобразований онтогенеза. Мутационизм Г. де Фриза и Т.Моргана остался за бортом только потому, что он соответствует раннему периоду в развитии генетики и не вписывается в ее современное состояние.
Но у всех сальтационистских гипотез есть один общий и неискоренимый недостаток: они непроверяемы и недоказуемы. Зато доказуемы и проверяемы в генетических исследованиях катастрофические последствия любых крупных мутаций, препятствующих нормальному развитию живых организмов.
Крупные мутации неспособны к обеспечению нормального развития организмов, а мелкие, даже накопленные – к обеспечению крупных эволюционных преобразований. Такой закономерный и непредвзятый вывод из достижений современной генетики связан с констатацией того, что эти достижения подготавливают крах мутационизма и основанного на нем сальтационизма, а вовсе не открывают для их обоснования новые пути.
А скачки? Да, скачки в эволюции – закономерное явление, подготавливаемое, как правило, всем ходом последовательного и постепенного развития.
28.2. Синтетическая теория и проблема соотношения микро– и макроэволюции. Темпы эволюции
Исследование макроэволюции сопряжено с еще большими трудностями, чем исследование микроэволюции. Между микро– и макроэволюцией пролегает своеобразная «зона молчания» или «неизвестная земля» – познавательное пространство, характеризующееся крайней ненадежностью, скудностью и недостаточностью фактического материала вследствие принципиальной неполноты палеонтологической летописи.
«Что касается эволюционный изменений на уровне макроэволюции, – пишет по этому поводу В. Грант, – то это явление исторического порядка и, следовательно, недоступные для непосредственного наблюдения. Отсутствие свидетельств очевидцев – затруднение, внутренне присущее любой попытке воспроизвести события прошлого» (Грант В. Эволюционный процесс. Критический обзор эволюционной теории – М.: Мир, 1991 – 488 с., с. 24).
Наиболее четко позицию СТЭ в отношении происхождения макроэволюционных изменений выражает В. Бердников. «Центральным объектом макроэволюции, – пишет он, – является филетическая линия, т. е. цепь видов, связанная отношением «предок-потомок». Процесс ветвления (кладогенез) может преобразовывать одну исходную филетическую линию в филум, т. е. совокупность многих параллельно эволюционирующих линий. В связи с этим генетическая информация каждого вида – это несколько измененная наследственная информация жившего ранее вида – предка» (Бердников В.А. Основные факторы макроэволюции – Новосибирск: Наука, 1990 – 253 с., с. 3).
Обстоятельное исследование проблем макроэволюции в России принадлежит В. Назарову (Назаров В.И. Учение о макроэволюции – М.: Наука, 1991 – 288 с.). Он именно в связи с мощным натиском гипотез макроэволюции видит решение судьбы синтетической теории эволюции и нахождение путей к новому синтезу. Либо СТЭ окажется достаточно гибкой, ассимилирует возникновение новых представлений о макроэволюции, расширится и устоит, либо она будет разрушена и ее место в качестве эталонной займет новая теория – такова альтернатива в развитии теории эволюции жизни.
В первом случае осуществленный СТЭ синтез будет лишь дополнен новыми представлениями, а во втором – понадобится новый синтез, построенный на совершенно новом фундаменте.
Но только ли нерешенность проблем макроэволюции и ее связи с микроэволюцией побуждает исследователей к поиску путей к новому синтезу? Ведь проблем, требующих более адекватного решения в теории эволюции накопилось очень много. Современный кризис эволюционизма требует выработки новых подходов по всем направлениям развития теории эволюции. Как сама СТЭ, так и ее конкуренты неспособны разрешить накопившиеся противоречия и парадоксы на собственной почве этих теорий с их геноцентрической ориентацией и мутационистским ограничением эволюционных механизмов.
В. Назаров выделяет четыре периода в развитии представлений о макроэволюции. Первый период начался с выходом «Происхождения видов» Дарвина, в котором была обоснована идея единства факторов видовой и надвидовой эволюции, развитая Геккелем в его теории филогенеза, но оспоренная неоламаркистами Негели и Копом.
Второй период связан с выдвижением самого понятия макроэволюции в 1927 г. российским биологом Филипченко в связи с утверждением специфичности макроэволюции в свете данных генетики. Внутривидовой уровень эволюции получил название микроэволюции, а надвидовой – макроэволюции (от греч. «макрос» – большой, крупный, длинный).
Третий период В. Назаров связывает с выдвижением в 1940 г. концепции макромутаций Гольдшмидта и концепцией палеонтолога Шиндевальфа о реальности разрывов в палеонтологической летописи. Обе концепции, укрепившие сальтационизм, были отвергнуты большинством научного сообщества. В тот же период палеонтолог Симпсон в 1944 г. осуществил синтез палеонтологии с популяционной генетикой, что привело к утверждению дарвинистского тезиса о единстве и взаимосвязи микро– и макроэволюции.
Четвертый период начался на рубеже 60-х – 70-х годов XX века с выдвижением в 1969 г. гипотезы Бриттена и Дэвидсона о мутациях регуляторных генов как основе специфичности макроэволюционных процессов, а в 1972 г. – с созданием Элдриджем и Гулдом теории прерывистого равновесия (Там же, с. 6).
При выделении этих периодов обращает на себя внимание следующее. Во-первых, все четыре периода характеризовались наличием противоречий в научном мире и разделением научного сообщества по поводу статуса макроэволюции на превалирующую позицию и оппозицию. Во-вторых, первый и третий периоды отличались преобладанием точки зрения тех ученых, которые придерживались мнения о единстве микро– и макроэволюции, о проистекании макроэволюционных процессов из микроэволюционных, а второй и четвертый были связаны с накоплением сомнений по этому поводу и повышением влияния концепций, настаивавших на специфическом характере макроэволюции и качественном различии этих процессов.
В-третьих, точка зрения, согласно которой макроэволюция вытекает из микроэволюции и оба этих процесса находятся в неразрывном единстве, является дарвинистской, а противоположная точка зрения неизбежно приводит к разрыву с дарвинизмом.
Сущность разногласий, разделивших специалистов в оценке взаимоотношений микро– и макроэволюции В. Назаров характеризует следующим образом:
«Как видно из сказанного, их разграничение было вызвано не формальными причинами, связанными, например, с типологией понятий или удобствами изучения, а с реальной спецификой отношений между особями внутри вида и на уровне видов и выше, созданной самой природой. Эта специфика не могла не породить догадок о различии движущих сил в других уровнях эволюции в качественном отношении. В то же время нескрещиваемость видов можно было расценивать как результат предшествующей эволюции, которая, не останавливаясь на уровне вида, идет дальше. Так, естественным путем с самого начала эволюционисты разделились на два лагеря: на тех, кто за качественные различия, и на тех, кто против» (Там же, с. 10–11).
Но дело ведь не только в наличии или отсутствии качественных различий между двумя уровнями эволюции. Главное разногласие заключается в наличии или отсутствии закономерной связи между двумя уровнями. Если правы сторонники различного происхождения микроэволюционных и макроэволюционных преобразований, связи между двумя уровнями нет и быть не может, а переход с уровня микроэволюции на уровень макроэволюции может совершаться не эволюционным, хотя и скачкообразным переходом, подготовленным предшествующей историей развития организмов, а сальтационным перепрыгиванием с уровня на уровень, совершенно случайным и закономерно не обусловленным по существу.
Антиисторизм такой точки зрения очевиден. Он обусловлен крайне радикальным геноцентризмом и мутационизмом, абсолютизацией случайности и по самому своему существу антиэволюционен. Это теория ничем не направленной эволюции, эволюции, совершающейся как попало, эволюции без эволюции. Отрыв макроэволюции от микроэволюции приводит к следствиям, губительным для развития теории эволюции, он приводит к объяснениям, которые ничего не объясняют. Мутациями можно объяснить все, что угодно, поскольку мутации по определению не направлены. Природа объясняется, исходя из ошибок природы. Отбором, в том числе и межвидовым (как в концепции Стенли), если он не связан с биологической работой организмов, тоже можно объяснить все, что угодно. В этом случае стирается разница между утверждениями «так повелел Господь» и «так действовал отбор». От дарвинизма при таком объяснении остается только оперирование понятием отбора, а его творческая роль сводится к оперированию результатами мутагенеза.
Объяснения сторонников обособленного от микроэволюции протекания макроэволюции также не объясняют закономерностей ее хода и полагает единственную закономерность в накоплении всевозможных случайностей. Но тем самым они лишают себя возможности сколько-нибудь вразумительно объяснить закономерности биологического прогресса. Ведь именно на уровне макроэволюции совершаются наиболее крупные эволюционные сдвиги, реализующие поступательный характер, закономерность, историческую обусловленность и необходимость прогрессивного развития жизненных форм, прокладывающую себе путь через массу случайностей, вариаций и отклонений. И именно на уровне макроэволюции со всей очевидностью проявляют себя переходные процессы от более примитивных форм к более прогрессивным.
«Почти все крупные ученые, – констатирует В. Назаров, – независимо от принадлежности к тому или иному лагерю едины в том, что если бы не было макроэволюции, то не было бы эволюции вообще. В этом случае от бактерий произошли бы лишь многочисленные формы бактерий, но никогда не возникли бы ни многоклеточные животные, ни позвоночные, ни сам человек. Здесь дело не только в том, что макроэволюция – это тот уровень, на котором возникают необратимые преобразования. Не менее важны их масштаб и направленность… При самом широком охвате панорамы биологической макроэволюции перед нами предстает проблема всего прогрессивного исторического развития живого от амебы до человека» (Там же, с. 11).
Но о какой же прогрессивной направленности макроэволюции может идти речь, если переход от одной систематической группы к другой, от класса к классу, от отряда к отряду и т. д. происходит совершенно случайно, мутационными скачками, без системно организованной подготовки на уровне микроэволюции? Если бы не существовало закономерной обусловленности макроэволюции, если бы она не подготавливалась и не детерминировалась на уровне микроэволюции биологической работой, отбором и борьбой за существование, эволюция двигалась бы по замкнутому кругу и никакой существенный прогресс был бы недостижим.
Иными словами, если биологическая работа организмов данного вида не произведет эволюционную прибыль, эволюция данного вида в биоэкономике (в экономии природы, по терминологии Дарвина) остается на уровне простого воспроизводства и никогда не перейдет посредством расширенного воспроизводства своей формы к прогрессивным макроэволюционным преобразованиям.
Все геноцентрические, мутационистские теории как микро-, так и макроэволюции, игнорирующие эволюционную роль биологической работы и преобразующее действие мобилизационных структур, являются теориями «ленивой» эволюции. Абсолютизируя роль мутаций в эволюции, такие теории вынуждены отстаивать представления, в соответствии с которыми сами организмы не участвуют в выработке эволюционных инноваций, а вместо них это делают случайно ошибающиеся гены.
Соответственно неверно понимается и роль в эволюции естественного отбора, порождая бесконечные шатания от дарвинизма к антидарвинизму и обратно. Отбор работает направленно и обладает творческой силой только во взаимодействии с определенной направленностью биологической работы. Макроэволюция есть сфера крупных эволюционных инноваций, вырабатываемых на уровне микроэволюции усилиями множества организмов в их неустанном поиске более оптимального энергетического самообеспечения.
Поэтому все эволюционные новации являются мобилизационными инновациями, они достигаются посредством «изобретений» организмами новых способов получения и утилизации энергии с использованием преадаптированных к этому органов и систем этих организмов. Эволюция трудолюбива: весь жизненный процесс каждого организма и каждого вида протекает в добывании энергии и преобразовании информации, необходимой для наилучшего ее получения, усвоения, использования, накопления и вновь затрачивания на жизнеобеспечение.
Отрыв макроэволюции от микроэволюции, совершаемый неомакроэволюционистами, должен привести к переосмыслению самих понятий микро– и макроэволюции, к тому, что, как выражается В. Назаров, «видообразование будет изъято из микроэволюции и включено в понятие макроэволюции» (Там же, с. 14). Причем, по мнению Назарова, данных за специфичность видообразования и его принадлежность к макроэволции, больше, чем против, и если эта специфичность будет доказана, придется соответственно изменять понятия (Там же).
Но как она может быть доказана? Чудесами видообразовательного действия макромутаций, которые в одночасье превращают представителей одних видов в другие? Но чудеса потому и есть чудеса, что в них можно верить, но их невозможно доказать. Сальтационисты с начала XX века пытались обосновать свою веру в видообразовательную роль макромутаций, и им мало кто верил. А что же изменилось теперь? Только то, что с открытием регуляторных генов нашлись специалисты, которые выдвинули чересчур смелую гипотезу о том, что видообразование происходит посредством макромутаций уже не структурных, а регуляторных генов.
Но изучение работы регуляторных генов свидетельствует как раз об обратном. Оно прямо заявляет, даже «кричит» о том, что регуляция генетических структур осуществляется под влиянием биологической работы организмов. Но этого никто не слышит, потому что геноцентрическо-мутационистская установка теоретического мышления побуждает исследователей видеть и слышать только то, что происходит непосредственно в генотипах и не обращать внимания на информацию, идущую из мобилизационных структур фенотипов.
Отрыв макроэволюции от микроэволюции – закономерное следствие отрыва генотипов от биологической работы организмов. Изучать влияние информации, поступающей через гормоны, ферменты и более мелкие сигнальные агенты в ядра клеток, конечно, неизмеримо труднее, чем выявлять действие мутаций на фенотипы. Этим и объясняются многочисленные попытки разрубить гордиев узел вместо того, чтобы последовательно и терпеливо его развязывать. Легче представить видообразование как результат крупных мутаций и включить его в макроэволюцию, чем обнаружить тесные связи между трансформациями на микро– и макроуровнях.
В. Назаров констатирует принципиальное отличие макроэволюции от микроэволюции и по характеру объекта исследования. «Переходя к рассмотрению макроэволюции, – замечает он, – специалист сталкивается с иным по сравнению с микроэволюцией объектом изучения. Вместо изменения генетической структуры популяции он имеет теперь дело с преобразованием организации особей и выходит, таким образом, на организменный уровень исследований… Анализ макроэволюционных событий опирается на организмоцентрическую концепцию и типологический подход» (Там же, с. 14, 15).
Но действительно ли мы на уровне макроэволюции возвращаемся к старому доброму организмоцентризму классической биологии и восстанавливаем то вполне логичное отношение к организму как источнику эволюционных преобразований, которое было присуще Дарвину и его соратникам и которое было отвергнуто создателями СТЭ вследствие их перехода на геноцентрические позиции? К сожалению, нет: сальтационисты смотрят на организмы, а видят крупные мутации, совершенно случайно обеспечивающие переход от организмов одного вида к организмам другого, и даже не только другого вида, но и другой надвидовой группы (таксона).
«Действительно, – рассуждает он, – если объяснить макроэволюцию исключительно в терминах селективной аккумуляции генов, а видообразование всецело сводить к смене генных частот, то как быть с морфофизиологической эволюцией, породившей человека с его разумом? Можно ли ее удовлетворительно объяснять успехом генов в популяциях? Конечно, накопление благоприятных генов – необходимое условие макроэволюции. Но следует ли из этого, что оно является достаточным?» (Там же, с. 22).
Опираясь на эти суждения, он делает вывод о том, что «морфологическая эволюция, которая может быть объяснена в своих собственных терминах, включает в себя явления, связанные с чем-то иным, чем просто отбор и накопление генов» (Там же).
Но это «иное» В. Назаров видит опять же в сальтационных сдвигах генетических структур. «Что нужно, – задает он вопрос, – для превращения популяции в новый вид? Какое событие должно произойти, чтобы система популяций прежнего вида смогла «выйти» на новый тип организации, которым характеризуется каждая особь нового вида?».
И отвечает на него: «Элементарная логика показывает, что такой переход может совершаться только скачком, сальтационным превращением одного качественного состояния в другое… Полагают, что сами сальтации вызываются хромосомными перестройками, мутациями супергенов, изменениями последовательностей ДНК, производимыми подвижными генетическими элементами, или даже изменениями единичных генов регуляторной системы, дающими крупный фенотипический эффект, но качественные и количественные стороны этих генетических изменений остаются неизвестными» (Там же, с. 37).
Итак, автор книги повторяет весь арсенал сальтационистских гипотез, за исключением разве что горизонтального переноса генов, который он справедливо считает слишком уж экзотичной гипотезой. При этом он признает, что ни количественные, ни качественные особенности этих генетических изменений науке неизвестны, т. е. неизвестное объясняется через неизвестное и такое объяснение представляется соответствующим «элементарной логике».
Несколькими страницами ранее В. Назаров совершенно справедливо критиковал синтетическую теорию эволюции за прямолинейную экстраполяцию, посредством которой данные об эффективности естественного отбора генетических изменений, не достигшего уровня видообразования, распространяются на видообразовательные процессы и далее на переход от микроэволюции к макроэволюции. Он подчеркнул, что такая экстраполяция ничего не доказывает (Там же, с. 25).
Действительно, такая экстраполяция не является доказательством, поскольку она содержит чисто интеллектуальный, умозрительный «прыжок» от фактов к выводам, которые логически невыводимы из этих фактов. Здесь же автор работы, увлеченный взглядами неомакроэволюционистов, совершает еще больший «прыжок», и при этом считает его соответствующим элементарной логике на том основании, что для перехода от микроэволюционных изменений мелкого масштаба к макроэволюционным изменениям крупного масштаба необходим «большой скачок».
На это следует возразить, что «большие скачки» в их сальтационистском варианте имеют антиэволюционных характер, не опираются на достаточное накопление не только количественных, но и качественных предпосылок, и потому и в природе, и в обществе, как правило, заканчиваются крахом, исчерпывая мобилизационный ресурс хаотически развивающейся системы.
Теория «больших скачков» от микроэволюции сразу на уровень макроэволюции еще менее доказательна, чем геноцентрический градуализм СТЭ. В СТЭ по крайней мере есть постоянно действующий фактор, при всех случайных отклонениях закономерно направляющий эволюционный процесс. Это отбор. Что же касается «больших скачков», то они ничем не направлены, кроме случайного совпадения сочетаний генетических структур, о которых к тому же, как признает В. Назаров, нам ничего не известно.
Сказанное не означает, что видообразование и переход от микро– к макроэволюции обходится без скачков. Но это эволюционные, а не сальтационные скачки, они подготовлены биологической работой многих поколений. На границе между микро– и макроэволюцией пролегает мобилизационная инновация, базирующаяся на обретении популяцией организмов при изменении форм биологической работы нового способа получения и утилизации энергии, получения и преобразования информации.
Модель видообразования, принятая в теории «прерывистого равновесия», которую разделяет, излагает и пропагандирует В. Назаров, предполагает в качестве ведущего фактора эволюции наряду с крупными мутациями репродуктивную изоляцию. Как формулирует это положение В. Назаров, «в новой модели эволюции репродуктивная изоляция первична, ее природа не адаптационная, а стохастическая… микро– и макроэволюция разобщены – изменчивость в популяциях не ведет к видообразованию» (Там же, с. 39).
Тезис этот – откровенно антидарвинистский. И хотя ряд крупных специалистов, как отмечает Назаров, пытается убедить, что в прерывистой модели нельзя видеть альтернативу дарвинизму, не видеть этого может разве что незрячий исследователь. Из этого тезиса следует, что отбор, накапливая результаты биологической работы живых организмов, неспособен в конечном счете привести к образованию новых видов.
Предложение отправить в отставку дарвинизм и заменить его признанием видообразующей ролью крупных мутаций уже звучало в начале XX века и завело теорию эволюции в тупик, вызвало тяжелый кризис эволюционизма. То же произошло и в начале XXI века. Все это свидетельствует лишь о том, что легких путей исчерпывающего объяснения эволюции не существует, что теории «ленивой» эволюции, игнорирующие биологическую работу организмов и основанные на случайностях мутагенеза, на сиюминутных, модных течениях в генетике, могут претендовать лишь на иллюзорную альтернативу развивающемуся дарвинизму.
Ибо отрицать направляющую роль отбора – значит представлять эволюцию не только «ленивой», бездеятельной, но и «слепой». Изменчивость в популяциях действительно непосредственно не ведет к видообразованию. Однако она при изменении форм и способов биологической работы организмов подводит к видообразованию, подготавливает его, создает для него количественные и качественные предпосылки. Сторонники теории прерывистого равновесия вполне правы в том, что для запуска видообразовательного процесса необходимо преодоление некоего рубежа. Но это преодоление не может быть осуществлено простым «перескоком» через морфологические границы посредством крупных мутаций. Мутанты могут порождать только мутантов, а генетические уроды – только уродов. Крупномасштабные морфофизиологические изменения не могут быть получены случайно, они могут быть только выработаны на основе столь же крупномасштабных изменений в биологической работе организмов с использованием преадаптивного состояния органов.
Прерывистость, скачкообразность процесса видообразования может возникать с переходом преобразующихся популяций в особое состояние, которое мы называем трансформенным. Оно характеризуется снижением давления нормы, резким повышением амплитуды полиморфизма и зависимости хода онтогенеза от обстоятельств развития организма.
«Новый вид, как теперь считается, – замечает В. Назаров, – возникает либо сразу, либо в течение очень короткого геологического времени» (Там же, с. 37). Действительно, трансформерные состояния организмов должны быть весьма кратковременны, а консерверные, консервативные состояния видов, как правило, весьма продолжительны. В признании этого факта мы видим заслугу теории прерывистого равновесия.
Но консерверы не застывают в абсолютно неизменном состоянии, идентичность их поколений – только видимость, кажимость. Они медленно и незаметно эволюционируют, применяя свою биологическую работу к изменению жизненных обстоятельств. Стазис – понятие относительное. Ни в коем случае нельзя отрицать значение в эволюции постепенных градуальных изменений, как и того, что они могут приводить к дивергенции видов и видообразованию.
Но видообразование, возникшее консерверным, градуальным путем, надо думать, недалеко разводит виды и не достигает уровня макроэволюционных преобразований. Это, кстати, один из весомых аргументов в пользу того, что видообразование нельзя отрывать от микроэволюции и переводить всецело в сферу макроэволюции, как предлагают сторонники теории прерывистого равновесия и в их числе В. Назаров.
«Один из веских доводов за разобщенность микро– и макроэволюции, – считает В. Назаров, – зависимость их темпов от разных причин, подмеченная многими специалистами. Вспомним основополагающую работу Симпсона (1948). В ней ясно показано, что ни одна из причин, обычно определяющих темп микроэволюции, на скоростях макроэволюции не сказывается. Можно привести показательный пример. Род дрозофилы, появившийся в эоцене, хотя и представленный многочисленными видами (с вымершими – более двух тысяч), несмотря на быструю смену генераций и высокую насыщенность популяций мутациями, так и не дал нового рода, тогда как у хоботных, размножающихся на несколько порядков медленнее и едва ли столь насыщенных мутациями, за то же геологическое время сменилось несколько родов. Следовательно, макроэволюция у хоботных проходила в несколько раз быстрее, чем у дрозофил» (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520 с., с. 381–382).
Это довод против геноцентризма и мутационизма в теории эволюции вообще, а не в пользу разобщенности микро– и макроэволюции или сальтационного образования родов. Разница в скорости образования родов проистекает из различий в уровне организации мобилизационных структур организмов и проводимой ими биологической работы.
Отстаивая единство механизмов микро– и макроэволюции, Э. Колчинский в то же время считает, что такое единство «отнюдь не равнозначно прямой экстраполяции знаний о процессах в современных популяциях на события прошлого» (Колчинский Э.И. Неокатастрофизм и селекционизм: Вечная дилемма или возможность синтеза – СПб.: Наука, 2002 – 554 с., с. 343).
Он критикует с этих позиций точку зрения Н. Тимофеева-Ресовского, согласно которой «в принципе невозможно провести какую-либо грань между постепенной внутривидовой дифференциацией и ее макроэволюционными последствиями, так как аккумуляция в течение долгого времени направленных изменений в частоте генов способна привести к образованию таксонов любого ранга» (Там же, с. 338).
Колчинский характеризует такую точку зрения как крайний редукционизм. В качестве альтернативы он приводит мнение Б. Шаффера, согласно которому «переход от преобразований микроэволюционного уровня к макроэволюционным изменениям связан с возникновением каких-то адаптаций широкого значения» (Там же, с. 341).
Для поддержки постулата СТЭ о единстве микро– и макроэволюции Э. Колчинский использует принцип актуализации. В пользу этого принципа, по его мнению, свидетельствует исторический опыт, подтверждающий необходимость применения знаний о современных эволюционных процессах постепенного преобразования эволюционирующих систем для объяснения процессов далекого прошлого. Как отмечал Ф. Добжанский, мы можем непосредственно изучать только микроэволюцию (Там же, с. 344).
Как подчеркивает Э. Колчинский, применение постулата о единстве микро– и макроэволюции и принципа актуализма в отношении макроэволюции «отнюдь не означает отрицания возможности резких и внезапных крупных новообразований» (Там же, с. 344). Однако принцип актуализма к ним вряд ли применим. Догматический актуализм может нарушать историзм в представлениях об эволюции. В этом отношении в какой-то мере был прав О. Шиндевольф, утверждающий, что палеонтология как историческая наука способна вскрывать изменения хода эволюции по сравнению с современным состоянием видов, а генетика из-за вневременного характера изучаемых его процессов должна играть при этом подчиненную роль (См.: Там же, с. 399).
Несостоятельность любой геноцентрической теории очевидна, исходя из фактов истории жизни, ясно показывающих возрастание темпов эволюции по мере усложнения организации. Если бы геноцентрические и мутационистские теории хотя бы в какой-то мере соответствовали действительности, темпы эволюции возрастали бы прямо пропорционально скорости мутирования и смены поколений. Но они возрастают обратно пропорционально скорости мутирования и прямо пропорционально сложности биологической работы, выполняемой видами в процессах жизнедеятельности.
Многие исследователи связывают резкие ускорения темпов эволюции и сопровождающие их крупные прогрессивные изменения морфологической организации видов (ароморфозы) исключительно с резкими и необратимыми изменениями среды. Так, согласно концепции российского биолога Е. Лукина «эволюционные перестройки возможны лишь в результате длительно воздействующих изменений внешней среды, выходящих за пределы ее» (Лукин Е.И. Неравномерность темпов органической эволюции – В кн.: Философские проблемы эволюционной теории – М., 1971, ч.2, с.36).
Соответственно Лукин предполагает существование неких четко выделенных в истории жизни «периодов орогенеза», в которые прогрессивное видообразование происходит особенно интенсивно. «Резкие изменения внешней среды, – отмечают также Ю. Ефимов, А. Мозелов и В. Стрельченко, – ведут к нарушению равновесия в биоценозах, их распаду, резкому усилению активности отбора и ускорению эволюции» (Ефимов Ю.И., Мозелев А.П., Стрельченко В.И. Современный дарвинизм и диалектика познания жизни – Л.: Наука, 1983 – 303 с., с. 74). Однако, возражая Лукину, они указывают на то, что «в данный момент нет доказательств четкого соответствия периодов резких изменений физико-географический условий с возникновением и развитием ароморфозов» (Там же).
«Более того, – считают они, – есть другой факт, позволяющий не согласиться с данной гипотезой, – изменение среды обитания не может быть причиной ароморфозов, потому что разные филетические линии, находясь в одинаковых условиях существования, эволюционируют с разной скоростью, а ароморфозы возникают лишь в немногих из них» (Там же). Понятно, что лишь различия в интенсивности биологической работы могут определить различия в скоростях эволюции этих линий.
Проблема определения темпов эволюции была и остается дискуссионной, поскольку даже приблизительное ее решение, будучи весьма полезным для теории эволюции, не может опереться пока на сколько-нибудь прочные критерии и достаточно обоснованную методологию.
«Измерение скоростей эволюции, – пишет В. Грант, – сопряжено со многими техническими и практическими трудностями. Скорость эволюции – это количество эволюционного изменения за единицу времени. Первый возникающий при этом вопрос касается масштаба времени, которого следует придерживаться. Следует ли использовать геологическое время (т. е. промежутки в миллионы лет) или биологическое время (т. е. число поколений)?… Второй вопрос касается типа эволюционных изменений, которые предполагается изучать и измерять… Третий вопрос состоит в том, чтобы найти такую меру для морфологического изменения, которая позволяла бы сравнивать скорости эволюции» (Грант В. Эволюция организмов – М.: Мир, 1980 – 407 с., с. 268).
Все эти вопросы не находят убедительных ответов, но сами дискуссии по столь важной проблеме чрезвычайно полезны для науки. Дальше всех в изучении данной проблемы продвинулся в середине XX века Дж. Симпсон. Он же предложил в качестве единицы измерения скорости эволюции использовать число новых родов, возникающих в палеонтологической летописи за миллион лет. При этом он признает данную меру хотя и практически полезной, но заведомо несовершенной.
Именно в работах Симпсона было убедительно показано, что высокоразвитые организмы эволюционируют с более высокой скоростью, чем примитивные с их высоким темпом размножения, смены поколений и мутагенных изменений. Это обстоятельство со всей убедительностью свидетельствует о том, что мутагенные изменения являются не источником, а скорее тормозом прогресса как в микро-, так и в макроэволюции.
28.3. Синтетическая теория эволюции и теории нейтральности
На рубеже 1960-х – 1970-х годов развитие молекулярной генетики начинает приходить в противоречие с устоями СТЭ и прежде всего – с представлением о способности отбора «творить» из последствий мутагенеза любые эволюционные преобразования. В 1968 г. японский генетик Мотоо Кимура выдвинул гипотезу, согласно которой «в основе эволюционных изменений на молекулярном уровне, т. е. изменений самого генетического материала, лежит не дарвиновский естественный отбор, а случайная фиксация нейтральных или почти нейтральных мутаций» (Кимура М. Молекулярная эволюция: теория нейтральности – М.: Мир, 1985 – 394 с., с. 7).
По мере своего развития эта гипотеза переросла в так называемую теорию нейтральности, вызвавшую первую громкую дискуссию по поводу способности СТЭ объяснить всю совокупность фактов, добываемых генетическими исследованиями.
Теория нейтральности базировалась на двух основных источниках. Первый из них – стохастический подход к популяционной генетике, созданный усилиями основоположников СТЭ Р. Фишера, С. Райта и Дж. Холдейна. Прежде всего, Кимура разошелся с Дж. Холдейном в подсчете скорости аминокислотных замещений при выработке белков млекопитающих. Расхождение было огромно – в несколько сотен раз, и оно коренным образом изменяло всю картину протекания эволюционных процессов, основанную на селективной направленности мелких мутационных изменений. При такой высокой скорости замен нуклеотидов все статистические расчеты, на которых основывалась СТЭ, в том числе и модель Р. Фишера, предполагавшая селективные преимущества мутантных замен, скрытых в гетерозиготном состоянии, оказывались несостоятельными.
Оставалось предположить, что за редкими исключениями огромное большинство нуклеотидных замен являются селективно нейтральными и не поддерживаются отбором, а сохраняются в популяциях совершенно случайно, под действием дрейфа генов, мутационного давления и неизбирательной элиминации. Именно такое предположение и выдвинул первоначально М. Кимура, а затем стал развивать на его основе теорию нейтральности, согласно которой отбор бездействует на молекулярно-генетическом уровне.
По существу, теория нейтральности наносила сильнейший удар по геноцентризму во всех его многообразных проявлениях, хотя сам Кимура истолковывал ее опять же с чисто геноцентрических позиций. Причем геноцентризм Кимуры гораздо радикальнее того, что принят в СТЭ.
Кимура характеризует модель Холдейна, принятую в СТЭ, как детерминистскую и видит ее основной недостаток в том, что в ней не учитывается влияние случайной выборки гамет в популяциях с ограниченной численностью особей (Там же, с. 42). Сам он предлагает ей на смену совершенно индетерминистскую модель, в которой молекулярные структуры ДНК находятся в хаотическом движении, как если бы они действовали не в живых организмах, обусловливая наследственные изменения, а в химических растворах, не имеющих к жизни никакого отношения.
Модель Кимуры базируется на чисто статистических выкладках с применением созданного им самим математического аппарата. Отношение этой модели к реальности весьма ненадежно.
Теория нейтральности пытается найти опору и в самых различных сферах молекулярной генетики. «Второй источник, – пишет Кимура, – это молекулярная генетика, благодаря которой произошел настоящий переворот в наших представлениях о наследственной организации живого и роль которой до сих пор остается скромной. В частности, именно молекулярной генетике мы обязаны тем, что можем изучать эволюцию на уровне ДНК, о чем два десятилетия назад нельзя было даже мечтать» (Там же).
В книге, изданной в 1982 г. (рус. перевод 1985 г. изд. – см. там же) Кимура подвел итог многолетним дискуссиям между «нейтралистами» и «селекционистами», добавил целый ряд новых аргументов в пользу своей теории нейтральности, почерпнутых из дальнейшего развития молекулярной генетики, и попытался систематизировать результаты нейтралистского подхода к эволюции.
Он жестко разграничивает молекулярную эволюцию и эволюцию фенотипов. Изучение эволюции фенотипов он считает традиционным и архаическим, поскольку согласно его крайне геноцентрическим воззрениям, живые организмы, обладающие фенотипами, сами по себе могут испытывать лишь ограниченные эволюционные изменения морфофизиологического характера. Это, по его мнению, поверхностный уровень изучения эволюции, ограниченный исследованием лишь внешних признаков. На этом уровне исследовать эволюцию приходилось тогда, когда не было средств для изучения молекулярных механизмов эволюции, которые могут быть выявлены молекулярной генетикой и действуют на глубинном уровне эволюционных преобразований.
«Традиционные исследования эволюции, – подчеркивает Кимура, – ограничивались изучением только внешних признаков (например, крыльев птиц, шеи жирафов, зубов лошади и т. д.) и их функций. В основе любых объяснений эволюционных изменений фенотипов лежала дарвиновская теория отбора, или принцип выживания наиболее приспособленного. Во времена Дарвина механизм наследования и природа наследственной изменчивости были неизвестны» (Там же, с. 339).
Доводя до крайности геноцентризм и мутационизм, Кимура изгоняет из эволционной генетики единственный направляющий фактор эволюции, каковым в СТЭ считался отбор. Доводя тем самым геноцентризм и мутационизм до полного абсурда, до признания наследственных изменений абсолютно случайными и ненаправленными, Кимура тем самым выполняет очень полезную работу: он подрывает основы осмысленного геноцентризма и мутационизма. Многие решили, что нейтрализм создал альтернативу дарвиновской теории эволюции и дарвинизму вообще. Но это недоразумение. Опуская теорию эволюции на молекулярный уровень, Кимура лишь окончательно устраняет биологию из биологии.
Своей теорией нейтральности Кимура наносит тяжелый удар лишь геноцентрической и мцтационистской трактовке дарвинизма. Он вполне убедительно показывает неприменимость селекционизма к мутационным изменениям, накопленным в скрытом, гетерозиготном состоянии, т. е. несостоятельность ядра СТЭ, стержня, на котором держится эта теория. Но и он не может обойтись без дарвиновской теории отбора, потому что без нее можно объяснить все что угодно, кроме эволюции.
Кимура очень хорошо объясняет невозможность тотального действия отбора на молекулярно-генетическом уровне, привлекая для этого весь арсенал молекулярной генетики.
«Некоторые возражения против теории нейтральности, – поясняет он, – связаны с непониманием ее сути. Например, эта теория вовсе не утверждает, что абсолютно все мутации в момент их появления селективно нейтральны (эквивалентны). Напротив, она предполагает, что определенная их часть обладает неблагоприятным эффектом, тогда как остальные селективно нейтральны, причем доля вредных мутаций зависит от функциональных ограничений, налагаемых на молекулу: чем она жестче, тем эта доля больше, а вероятность того, что мутация окажется селективно нейтральной – ниже. Несомненно, в ходе эволюции возникают и благоприятные мутации, однако в теории нейтральности предполагается, что они слишком редки для того, чтобы иметь значение для объяснения основных особенностей молекулярной эволюции, обнаруженных путем сравнительного изучения нуклеотидных и аминокислотных последовательностей ДНК и белков, а также внутривидовой генетической изменчивости, выявляемой методом электрофореза или другими тонкими методами» (Там же, с. 341).
Для обоснования такого сценария молекулярной эвоюции Кимура привлекает и методику клонирования фрагментов ДНК и быстрого определения их нуклеотидных последовательностей, которая позднее была использована для расшифровки геномов, и исследование синонимичных замен, т. е. таких, которые не приводят к замещению аминокислот, и распространенность «молчащих» замен в некодирующих белки участках ДНК, и дупликацию генов, и выводы теории прерывистого равновесия.
Единственная закономерность, которую признает Кимура в чисто случайностном протекании молекулярной эволюции, заключается в том, что отбор не только не является двигателем эволюции, но даже и тормозит ее. Перечислив факты из сферы молекулярной генетики, на которые стремится опереться его теория нейтральности, Кимура пишет:
«Эти факты указывают на следующую общую закономерность: молекулярные изменения, которые с меньшей вероятностью подвергаются давлению естественного отбора, возникают в эволюции с большей скоростью. Эта эмпирическая закономерность легко объяснима с точки зрения теории нейтральности, поскольку у таких изменений больше шансов быть селективно нейтральными (т. е. селективно эквивалентными), и, следовательно, в данном случае нейтральная эволюция в результате генетического дрейфа идет более быстрыми темпами… Согласно теории нейтральности, чем слабее функциональные ограничения, тем больше доля селективно нейтральных мутаций и, следовательно, тем выше скорость эволюции» (Там же, с. 342–343).
Понятно, что подобная теория насквозь парадоксальна, и то, что здесь сформулировано, можно назвать не столько теорией, сколько парадоксом нейтральности. Этот парадокс связан с допущением, что чем выше воздействие направляющего фактора эволюции, в данном случае отбора, тем ниже скорость эволюции структур, обеспечивающих наследственность, и чем больше случайности, спонтанности и хаотичности в их изменениях, тем скорость эволюции выше.
Следует ли это понимать таким образом, что либеральный принцип laissez faire (буквально «оставьте делаться» в переводе с французского, т. е. не мешайте, не вмешивайтесь) действует на уровне молекулярной эволюции наследственности? Вряд ли. Парадокс Кимуры скорее базируется на анархическом принципе «анархия – мать порядка».
Провозгласив анархический принцип организации наследственной информации, Кимура явно заходит в тупик, что было замечено многими критиками его парадоксального взгляда на эволюцию. «Многие прямо или косвенно говорили мне, – сознается Кимура, – что теория нейтральности не имеет биологического значения, поскольку нейтральные гены по определению не имеют отношения к адаптации. Роль нейтральных мутаций в эволюции с этой точки зрения описывается как эволюционный шум» (Там же, с. 361).
Понимая убийственную силу этого контраргумента против его теории, Кимура вынужден призвать на помощь дарвиновскую теорию отбора, которую он так отважно объявил устаревшей. «Теория нейтральности, – предупреждает он, – не противоречит устоявшемуся взгляду на естественный отбор как на движущую силу эволюции морфо-физиологических особенностей организма, а раскрывает лишь иную сторону эволюционного процесса, подчеркивая большую роль мутаций и случайного дрейфа генов в эволюции морфо-физиологических особенностей организма на молекулярном уровне» (Там же, с. 7).
Но если отбор интенсивно действует на фенотипическом уровне и является движущей силой эволюции морфо-физиологических особенностей организмов, и если он практически бездействует на генетическом уровне, между этими двумя уровнями не должно существовать каких-либо системных взаимовлияний и соответствий. К тому же эволюция на этих двух уровнях происходит, по Кимуре, с разными скоростями, так как случайный дрейф генов двигает молекулярную эволюцию быстрее и в основном равномерно, а естественный отбор – неравномерно. Действительно, Кимура специально подчеркивает, что «законы, управляющие молекулярной эволюцией, совершенно отличаются от законов, управляющих эволюцией фенотипической» (Там же).
Но как же тогда осуществляется связь между этими уровнями, делающая возможной генетическое обеспечение адаптивной эволюции? Тоже, конечно, совершенно случайно. «Материалом для адаптивной эволюции в основном, – утверждает Кимура, – являются мутантные гены, имеющие слабый неблагоприятный эффект, которые пассивно поддерживаются в генофонде вида и становятся благоприятными в связи с изменением внешней среды» (Там же, с. 362).
Пассивное поддержание в видовом генофонде мутантных генов с не слишком травмирующим неблагоприятным эффектом случайно совпадает с направлением изменений среды и в результате появляется адаптированность оставшейся части вида к изменившимся условиям. Пассивность и случайнось – два главных свойства подобной модели эволюции. Виды адаптированы не потому, что они активно адаптируются, а потому, что случайный дрейф генов в молекулах ДНК случайно совпадает с требованиями среды. А что же случается с теми особями, у которых случайный дрейф генов случайно не совпадает с требованиями среды? Элиминируются ли они отбором?
«Я считаю, – пытается ответить на этот вопрос Кимура, – что дарвиновский (положительный) отбор действует в основном на фенотипы, которые являются конечным результатом действия многих генов. На этом уровне решающую роль в определении того, какие именно фенотипы будут отбираться, должны играть условия среды; положительному отбору безразлично, каков механизм связи данного фенотипа с определенным генотипом» (Там же).
Но если отбор интенсивно действует на борющиеся за существование и вырабатывающие полезные в данных условиях морфо-физиологические особенности фенотипы, и если существует связь между отбираемыми фенотипами и их генотипами, как же генотипы могут оставаться в стороне от действия отбора? На этот вопрос у Кимуры мы не найдем ответа, поскольку его геноцентрическое мировоззрение фактически отождествляет мутагенез с эволюцией. Это не позволяет ему осознать, что его же собственная ультрамутационистская теория подготавливает крах мутационизма, что наличие в генофонде даже только исключительно нейтральных мутаций не мешает отбору подбирать в популяциях перспективные генотипы через фенотипы хорошо работающих организмов. Мутации в таком случае оказываются вообще в стороне от эволюционных процессов, они крайне редко используются и закрепляются в популяциях, если обеспечивают какие-то преимущества для биологической работы, или, по крайней мере, будучи нейтральными, не мешают ее осуществлению.
«Можно задать вопрос, – рассуждает Кимура, – почему на уровне фенотипов преобладает естественный отбор, тогда как на молекулярном уровне преимущественно происходит случайное закрепление нейтральных или почти нейтральных аллелей. Я думаю, что ответ на этот вопрос следует из того факта, что наиболее распространенным видом отбора на уровне фенотипов является стабилизирующий отбор. В отличие от того естественного отбора, который имел в виду Дарвин, стараясь объяснить эволюционные изменения, стабилизирующий отбор элиминирует особей с крайними фенотипами и оставляет особей, близких к популяционной средней» (Там же).
Понятно желание Кимуры ограничить естественный отбор, чтобы освободить место случайному дрейфу генов, независимому ни от какого отбора. Но неужели Кимура не понимает, что если стабилизирующий отбор будет регулярно удалять из популяций фенотипы, не выдержавшие конкуренции в борьбе за существование, то он тем самым элиминирует и генотипы со всеми результатами случайного дрейфа генов, которые выходят за рамки допустимой приспособленности, путь даже все они будут сплошь построены на нейтральных мутациях? Непонимание этого обстоятельства отнюдь не украшает Кимуру как теоретика.
Здесь мы наблюдаем еще один пример того, как мутационистско-геноцентрический подход к эволюции обрекает даже крупных и оригинальных теоретиков на «пробирочное» мышление, вследствие которого они становятся неспособными воспринимать явления живой жизни и сводят всю биологию к молекулярным реакциям, устраняют из биологии ее главное содержание – активную работу организмов в борьбе за оптимизацию жизнедеятельности.
Подводя итог предлагаемой им системе представлений об эволюционных процессах, Кимура стремится подстроить эти представления под теорию прерывистого равновесия, которая в начале 1980-х годов набирала все большую популярность в качестве альтернативы СТЭ, тогда как популярность теории нейтральности Кимуры после бурных дискуссий постепенно утрачивалась.
«Из всего сказанного выше, – заключает свою книгу Кимура, – вырисовывается следующая картина эволюции. Время от времени в результате изменения условий среды происходит сдвиг положения оптимума фенотипического признака; вид быстро отвечает на это, изменяя среднее значение данного признака. Во время этого короткого периода предполагается значительный сдвиг генных частот по многим локусам, но сам по себе данный процесс редко приводит к замещению генов. Однако большую часть времени наблюдается преобладание стабилизирующего отбора, при котором интенсивно происходит нейтральная эволюция или случайная фиксация мутантных аллелей» (Там же, с. 363).
Подобная картина эволюции не могла длительное время приковывать к себе внимание научного сообщества. «После интенсивных обсуждений и многочисленных исследований, порожденных нейтралистской концепцией, – отмечает российский исследователь В. Назаров – интерес к ней в 1990-е годы заметно упал. Это произошло не потому, что в рамках этой концепции не было создано ничего принципиально нового или она была полностью отвергнута. Скорее молекулярные биологи ее молчаливо приняли, но при этом также сознали, что сколько-нибудь значительный успех биологической эволюции по нейтралистскому сценарию потребовал бы огромных промежутков времени и непомерно больших количеств ДНК» (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520 с., с. 361).
Но дело не только в этом. Картина эволюции, предложенная Кимурой, сводит эволюционные механизмы к нагромождению случайностей. Она представляет собой геноцентрическую крайность, которая даже мутационистски мыслящим специалистам представляется чересчур радикальной и дискредитирующей молекулярную генетику как эволюционно значимую область знания.
Она отрицает весь комплекс факторов, обеспечивающих направленность эволюционных процессов, и не предполагает вместо них ничего, кроме случайного хода мутагенеза. Фактически она демонстрирует бессилие геноцентрического подхода в объяснении биологического прогресса, проявляющего себя в ходе развития от простейших к человеку.
28.4. Синтетическая теория эволюции и теория прерывистого равновесия
Как уже неоднократно отмечалось выше, теория прерывистого равновесия, старт развития которой был дан в начале 1970-х годов, составляет вплоть до нашего времени наиболее конкурентоспособную альтернативу СТЭ в научном сообществе и претендует на замещение СТЭ в роли признанного эталона в теоретической структуре эволюционной биологии.
«Рубеж 60-70-х годов, – пишет В. Назаров, – это переломный момент в развитии эволюционного учения. Начиная с этого момента, оно приобретает черты, характерные для наших дней… Синтетическая теория в значительной мере утрачивает лидирующее положение в науке и ее постулаты подвергаются острой критике. В разных биологических дисциплинах и в первую очередь в молекулярной и биохимической генетике возникает ряд альтернативных гипотез видообразования и макроэволюции, отвергающих постепенный кумулятивный характер формирования эволюционных новшеств, порывающих с творческой формообразующей ролью естественного отбора и адаптивным характером видообразовательного процесса. В этих гипотезах утверждается, что большую часть времени биологические виды и весь органический мир благодаря действию нормализующего отбора остаются стабильными, а наблюдающийся в редких случаях переход в новое качественное состояние осуществляется скачком. Иными словами, живая природа живет в ритме прерывистого равновесия» (Назаров В.И. Учение о макроэволюции: На путях к новому синтезу – М.: Наука, 1991 – 288 с., с. 216).
Начальный вариант теории прерывистого равновесия был предложен американскими эволюционистами Н. Элдриджем и С. Гулдом в статье «Прерывистое равновесие: альтернатива филетическому градуализму», опубликованной в 1972 г. Как явствует из названия, основной мыслью статьи явилось обоснование модели прерывистого равновесия как альтернативы градуализму теории Дарвина и синтетической теории эволюции.
Авторы характеризуют градуализм как представление о равномерной и медленной трансформации в новый вид единой исходной популяции в условиях длительной изоляции этой популяции от других популяций вида. Подобная модель, по мнению авторов, не соответствует фактам палеонтологии.
В соответствии с градуалистической моделью, принятой за основу СТЭ, ископаемые остатки должны складываться в непрерывную серию, которая через ряд незначительно варьирующих и отклоняющихся форм должна связывать дочерние виды с родительскими. Поэтому всякий разрыв в палеонтологической летописи сторонникам СТЭ приходится объяснять как свидетельство ее неполноты. Но поскольку наличие таких разрывов и отсутствие плавных переходов является типичным для палеонтологической летописи, нет смысла апеллировать к неполноте летописи. Необходим поиск иной, более адекватной фактам неградуалистической модели эволюции.
Такую модель авторы назвали «прерывистым равновесием». Она базируется на признании того, что периоды длительного стабильного существования видов в состоянии равновесия, характеризующиеся эволюционным стазисом, прерываются относительно короткими актами видообразовательной активности. Новые виды не связаны с предковыми видами промежуточными звеньями, они появляются внезапно и устанавливать преемственность между ними можно лишь на основании косвенных данных. Генетические барьеры между дочерними и родительскими видами устанавливаются одновременно с морфологическими различиями. После того, как новый вид отпочковался от старого, он длительное время изменяется лишь незначительно.
В основе видообразования, согласно Н. Элдриджу и С. Гулду, лежат быстрые генетические преобразования сальтационного характера. В этом отношении модель прерывистого равновесия еще более геноцентрична, чем СТЭ. Более радикальным, чем в СТЭ, является и представление о роли случайностей в эволюции. Видообразование рассматривается как абсолютно случайный и ненаправленный процесс.
Модель «прерывистого равновесия» противоречит СТЭ и в объяснении макроэволюции, поскольку приводит к отрицанию единства макроэволюции с микроэволюцией. В представлении о том, что в периоды видообразования могут совершаться не обусловленные адаптациогенезом сальтационные переходы – «прыжки» не только к появлению новых видов, но и систематических групп (таксонов) более высокого ранга, проявился антиисторизм теории «прерывистого равновесия».
Согласно этой теории, к вероятным механизмам видообразования могут относиться мутации регуляторных генов, быстрые преобразования изолированных групп особей на периферии распространения видов, а также дрейф генов. Поскольку теория «прерывистого равновесия» предусматривает быстрое, почти точечное преобразование видов в краткие геологические периоды, она получила название пунктуализма (от лат. «пунктум» – точка).
При пунктуалистском подходе отбор рассматривается не как главный, а как частный, специфический фактор эволюции, а видообразование – как случайный и неадаптивный процесс. Приспособление происходит якобы не в процессе видообразования, а после него, в ходе «притирки» новообразованного вида к окружающим условиям.
Адаптивная оценка вида может быть лишь логически сконструирована «как бы «задним числом», и лишь дифференциальная выживаемость различных филогенетических линий позволяет утверждать о лучшей приспособленности одних из них и худшей – других. Понятно, что подобная оценка действия приспособительных механизмов связана с еще более полным игнорированием биологической работы организмов как фактора эволюции, чем в других геноцентрических доктринах.
Дальнейшая эволюция теории прерывистого равновесия сопровождалась то ее компромиссами с весьма неоднородным сообществом сторонников СТЭ, то обострением конфликтов с этим сообществом. Однако объективно появление этой теории обозначило раскол в лагере геноцентристов и привело к легитимизации неортодоксальных, альтернативных подходов.
«В момент своего возникновения, – отмечает российский аналитик пунктуализма С. Орлов, – гипотеза прерывистого равновесия лишь по видимости могла быть противопоставлена СТЭ. Попытки авторов по-новому подойти к теории эволюции вылились по существу в гальванизацию старых представлений. Гипотеза прерывистого равновесия первоначально смыкалась с такой системой взглядов, как неокатастрофизм. Дальнейшее ее развитие было возможно в двух направлениях: она могла быть ассимилирована СТЭ или быть ей еще больше противопоставлена. Развитие пошло по второму пути» (Орлов С.А. Формирование теории «прерывистого равновесия» – В сб.: Дарвинизм: история и современность – Л.: Наука, 1988 – 232 с., с. 160).
Первая реакция сторонников СТЭ на появление теории «прерывистого равновесия» заключалась в резком неприятии. Многие авторитеты эталонной теории рассматривали появление теории-конкурента как возникновение еще одной «еретической» гипотезы, имеющей не больше прав на признание и легитимизацию в научном сообществе, чем ранее раскритикованные и оставшиеся на периферии магистрального пути развития науки сальтационистские гипотезы Гольдшмидта и Шиндевольфа.
Однако положение в науке к началу 1970-х годов уже существенно изменилась. Значительная часть научного сообщества, казалось бы, свыкшаяся с безраздельным господством СТЭ, жаждала перемен. «Гипотеза, сформулированная Элдриджем и Гулдом, – пишет С. Орлов, – не осталась незамеченной. Отдельные ее положения весьма оживленно обсуждались в литературе… Многочисленность откликов вовсе не означает наличия множества оценок. Отклики на гипотезу прерывистого равновесия можно объединить в несколько основных групп… В качестве вопросов, по которым шло размежевание, можно выделить: характер видообразования с точки зрения скорости процесса; детерминация процесса; причины устойчивости вида во времени» (Там же, с. 161, 160).
Модель прерывистого равновесия имела сильный «защитный слой» против разрушительной критики, связанный с близостью ее позиций к модной тогда и усиливающей свое влияние синергетике. Подход к самоорганизации сложных систем, при котором эволюционные сдвиги рассматривались как результат состояний, далеких от равновесия, сближал пунктуализм с претензиями неравновесной динамики и синергетики на общенаучное значение и служил щитов от многих критических стрел, нацеленных в его адрес.
Соответственно пунктуалисты воспринимались многими учеными как новаторы, а не смутьяны, бунтовщики и еретики, стремящиеся сломать и опорочить основы уже хорошо обоснованной, многократно проверенной и опиравшейся на авторитет Дарвина теории эволюции.
Разумеется, многие ученые с осторожностью восприняли пунктуалистскую альтернативу, восприняли ее как гипотезу, которую предстоит проверить фактами и указать ей сферу применимости. Она по сравнению со СТЭ выглядела менее синтетичной.
«Некоторые авторы, – отмечает С. Орлов, – сомневались в правильности данной гипотезы, так как в ней переоценивалось значение палеонтологии как единственного средства верификации необиологических представлений… Вызывала возражения и общая методология подхода, поскольку постулирование прерывистого характера эволюции сопровождалась отказом от серьезного исследования процессов градуалистического типа и стремлением элиминировать их из теории» (Там же, с. 161).
Вскоре развернулись продолжительные дискуссии о темпах преобразований самых различных видов и систематических групп от девонских брхиопод и до предков человека. Привлекла внимание ученых и проблема стазиса, который воспринимался многими как отсутствие эволюции.
С 1973 г. к Элдрижду и Гулду в качестве третьего лидера пунктуализма присоединился С. Стэнли, который не столько полностью согласился с теорией прерывистого равновесия, но и принялся всеми силами ее дополнять и развивать. Ход мысли Стэнли связан с проведением своеобразного параллелизма между микро– и макроэволюцией.
Поскольку согласно теории прерывистого равновесия макроэволюция отличается от микроэволюции, Стэнли считает необходимым указать силу, которая определяет ее особенности и направление. Такой силой в соответствии с концепцией Стэнли выступает межвидовой отбор, являющийся аналогом естественного отбора особей, действующего на уровне микроэволюции.
Макроэволюция, по Стэнли, является высшим по отношению к микроэволюции уровнем. На этом высшем уровне отбор видов соответствует отбору особей на микроэволюционном уровне, видообразование соответствует размножению, а случайность видообразования соответствует случайностям мутагенеза. Оторвав макроэволюцию от микроэволюции, Стэнли разнес их как бы по параллельным мирам, между которыми имеются соответствия, но нет связи и взаимодействия.
В конце 1970-х годов между последователями теории прерывистого размножения, которых становилось все больше и больше, и сторонниками СТЭ наметилось кратковременное сближение. Первый шаг к такому сближению сделал выдающийся представитель СТЭ палеонтолог Дж. Симпсон, который ранее внес решающий вклад в расширение синтеза, осуществляемого СТЭ, на результаты палеонтологии.
В 1976 г. Дж. Симпсон пришел к выводу, что прерывистое равновесие лишь проясняет и акцентирует идеи, зародившиеся при разработке проблем СТЭ. Он воспринял модель прерывистого равновесия как созвучную его собственной концепции «квантовой эволюции», которая выпадала из присущего ортодоксальной СТЭ градуализма и была встречена многими сторонниками СТЭ довольно неприязненно.
В свою очередь Гулд и Элдридж в статье 1977 г. сделали шаг навстречу тем сторонникам СТЭ, которые вслед за Дж. Симпсоном и Э. Майром видели в пунктуализме лишь развитие идей синтетической теории. Они заявили: модель прерывистого равновесия не утверждает, что на любом эволюционном уровне ничто не происходит постепенно. Главное в этой модели – признание видового стазиса и моделирование процесса видообразования на основе его отражения в палеонтологической летописи.
Небольшие флуктуационные изменения, которые происходят с видами в чрезвычайно длительные периоды эволюционного стазиса, имеют, по мнению Элдриджа и Гулда, весьма малое отношение к путям, по которым в дальнейшем может пойти видообразование. Они считают необходимым переосмыслить с этой точки зрения данные не только палеонтологии, но и генетики.
Популяционная генетика с ее представлениями о наследственной изменчивости как аккумуляции мелких мутационных различий мало пригодна для объяснения процессов видообразования. Ей на смену в качестве основы теории эволюции приходит биохимическая генетика, которая, как считают Элдридж и Гулд, более совместима с моделью прерывистого равновесия. Видообразование происходит быстро именно потому, что оно основано не на накоплении мелких точковых мутаций в структурных генах, а на мутационных изменениях регуляторных генов.
Дискуссии между градуалистами и пунктуалистами ведутся с 1972 г. и не имеют сколько-нибудь обоснованного разрешения. Одни и те же факты приводят сторонников того и другого направления к диаметрально противоположным выводам. Типичным примером тупиковости подобных дискуссий является спор между пунктуалистом палеонтологом П. Уильямсоном и градуалистом генетиком Дж. Джонсом в 1981 г.
Уильямсон подвел итоги трудоемкого исследования 3700 раковин брюхоногих и двустворчатых моллюсков, добытых им из осадочных слоев пресноводных отложений озера Туркана в Кении. На этом основании он сделал вывод, что периоды стазиса в эволюции моллюсков длились около 2–3 млн. лет, тогда как продолжительность образования новых видов составляла от 5 до 50 тыс. лет. При периодических пересыханиях озера наблюдалось интенсивное появление новых видов. Ни в одной из линий моллюсков не было замечено постепенных переходов. Все это показалось автору работы достаточным, чтобы увидеть в этом подтверждение теории прерывистого равновесия.
«Работа Уильямсона, – отмечает В. Назаров, – показавшая наличие в эволюции моллюсков всех признаков пунктуализма, вошла в арсенал наиболее веских доказательств справедливости модели прерывистого равновесия. Однако интерпретация, данная Уильямсоном описанным фактам, тут же подверглась критике. В том же номере журнала наряду с исследованием Уильямсона была опубликована полемическая статья генетика Дж. Джанса, стремившегося показать, что видообразование у данных групп моллюсков может быть истолковано и в духе градуализма. Судя по продолжительности генерации ныне живущих родичей этих моллюсков, для зарегистрированных изменений раковин ископаемых форм потребовалось 20 тыс. поколений. По Джонсу, это эквивалентно тысячелетнему эксперименту на дрозофиле, 6000-летней селекционной работе на мышах и выведению пород домашних животных в течение 40 тыс. лет. В обычной же селекции резкие морфологические изменения достигаются иногда за 20–50 поколений» (Назаров В.И. Учение о макроэволюции: На путях к новому синтезу – М.: Наука, 1991 – 288 с., с. 222–223).
В самом деле, какую продолжительность процесса видообразовния следует считать сальтационным превращением и какую – градуальным преобразованием? Все зависит скорее от веры, чем от строго научного подхода к фактам. Если данный исследователь верит в истинность модели прерывистого равновесия, то и 20000 поколений покажутся ему мгновенным превращением.
Конечно, по сравнению с миллионами лет отсутствия таких превращений 20000 поколений – это сальтационное превращение. А по сравнению с продолжительностью существования экосистем?
Постоянные дискуссии заполнили страницы научных журналов, продолжались на всех научных конференциях. В 1980 г. на конференции в Чикаго явную победу одержали пунктуалисты. В 1983 г. на конференции в Париже взяли реванш сторонники СТЭ. Ряд авторов выступил за достижение компромисса между обеими моделями.
Постепенно, однако дискуссии стали затихать, снижалась их острота, приходило понимание тупиковости фактических обоснований обеих моделей. Вспышка интереса к модели прерывистого равновесия во многом объяснялась исчерпанностью исследовательской программы СТЭ, которая после периода «бури и натиска», занявшего почти полвека, практически перестала побуждать исследователей к каким-либо новым поискам и одновременно подавляла поиски, не укладывающиеся в ее основы.
Догматизация СТЭ и ее застывание на прежних достижениях породили у многих исследователей глубокое недовольство и в то же время ощущение бессилия, невозможности что-либо изменить и даже быть услышанными научным сообществом в случае нахождения фактов или формулирования концепций, отклоняющихся от «твердо установленных» и «хорошо проверенных» положений СТЭ.
Лишь с появлением теории прерывистого равновесия стало возможным обсуждать самые различные варианты эволюционных гипотез без оглядки на то, что тебе приклеят ярлык «антидарвиниста», «ламаркиста», «сальтациониста», «финалиста» и перекроют кислород для проведения научных исследований, получения научного статуса или преподавания в высшем учебном заведении.
Однако сама тупиковость противостояния синтетистов с пунктуалистами вогнала эволюционизм в новый острейший кризис, во многом сходный с тем, который возник в начале XX века. Теория прерывистого равновесия вскоре также исчерпала свой поисковый потенциал и свелась к нудному повторению далеко не бесспорных положений и попыткам интерпретировать в свою пользу общеизвестные факты.
Экспансия теории прерывистого равновесия стимулировала в начале XXI века разочарование в дарвинизме, во многом сходное с тем, которое биологическая наука испытала в начале XX века. Справедливо критикуя слабые места СТЭ, пунктуалисты одновременно стремились подорвать основы дарвинизма, опровергнуть самую идею происхождения видов путем естественного отбора.
Они создали видимость опровергнутости дарвиновского эволюционного учения, которая, будучи подхвачена ретивыми журналистами с быстротой эпидемии распространилась в массовом сознании обывателей и была в полной мере использована так называемым «научным» креационизмом для дискредитации научного мировоззрения. Дарвинизм был объявлен устаревшей теорией, а эволюционизм – учением, основанным не на фактах и знаниях, а лишь на вере и бездоказательных интерпретациях этих фактов.
Споры между учеными были сполна использованы для «освобождения» массового сознания от научно обоснованного миропонимания. Разочарование в дарвинизме повлекло за собой разочарование в эволюционизме. Между наукой и значительной частью общества наметился глубокий разрыв. И это в эпоху компьютеров и информационных технологий.
К кризису эволюционизма в биологии привело именно безраздельное господство геноцентризма и мутационизма. Критика градуализма СТЭ сторонниками теории прерывистого равновесия есть прежде всего критика способности мелких мутаций, накопленных в генофондах популяций и поддержанных отбором, приводит к формированию новых видов. Эта критика вполне основательна и справедлива. В свою очередь критика пунктуализма сторонниками СТЭ есть прежде всего критика крупных мутаций случайно и ненаправленно образовывать новые виды и систематические группы надвидового ранга. Эта критика также вполне основательна и справедлива. Борьба между двумя доктринами геноцентристско-мутационистской ориентации в действительности дискредитирует не дарвинизм и не эволюционизм как таковой, а лишь саму эту ориентацию теоретического мышления.
Отбор мутационных изменений, к которому в СТЭ, по существу, сводится дарвинизм, заводит теорию эволюции в тупик. Генетический селекционизм был прогрессивным явлением в 20-60-е годы XX века, но сейчас он исчерпал себя. Его самое слабое место – проблема видообразования. Он хорошо работает на уровне микроэволюционных изменений, в сфере применимости популяционной генетики (подобно тому, как теория Ньютона хорошо работает в сфере применимости классической механики). Но он отражает лишь перемешивание наследственных изменений, своего рода генетический миксер (или блендер).
Полагать, что без изменения способа биологической работы организмов из этого миксера могут выйти новые виды – значит верить в чудеса. Теория прерывистого равновесия ценна уже тем, что она указала на несостоятельность СТЭ как полноценной и самодостаточной модели видообразования. Но она не могла, да и не пыталась перечеркнуть значение СТЭ как модели микроэволюции.
Но сама по себе теория прерывистого равновесия предложила модель видообразования, еще больше уповающую на чудо. Она довела геноцентризм, мутационизм и абсурд культа случайности, присущий и СТЭ, до полного беспредела. Пытаясь отрицать роль отбора в видообразовании, она лишила модель видообразования какой бы то ни было направляющей силы, а вместе с тем и даже намека на закономерность.
Убрав отбор, а вместе с ним и адаптациогенез с поля происхождения видов, она затем вернула отбор на уровень макроэволюции. В концепции Стэнли дарвинизм как теория отбора, казалось бы вернулся, поскольку без него, оказывается, невозможно обойтись даже пытаясь обосновать сальтационистскую модель видообразования. Слухи о смерти дарвинизма оказались неподтвержденными.
Отбор происходит, конечно, на любом уровне организации, в том числе и на межвидовом, межпопуляционном, а также между родословными линиями. В. Назаров характеризует эту концепцию Стэнли следующим образом:
«Главным способом осуществления макроэволюции, ответственным за формирование устойчивых направлений филогенеза, Стэнли провозглашает отбор видов. Это простая, стройная и очень широкая концепция, логично достраивающая теорию Дарвина на надвидовом уровне. Стержневая идея концепции: направления макроэволюции возникают не в результате филетической эволюции под действием длительно не меняющегося вектора естественного отбора, как обычно полагают, а благодаря отбору среди генеалогических линий. Они оказываются продуктами дифференциального выживания части видов из их общего числа, возникшего в краткие периоды видообразования. Сами виды выступают как сырой материал эволюции, и только отбор определяет, кому из них суждено внести лепту в непрерывающуюся нить жизни филума» (Там же, с. 229–230).
Первое, что бросается в глаза в этой «простой, стройной и очень широкой концепции» – это то, что она, отрицая СТЭ, полностью копирует ее на уровне макроэволюции, отрывая ее от уровня микроэволюции, на котором действие СТЭ не отрицается, но которым оно полностью ограничивается.
Но если СТЭ давала еще какое-то объяснение видообразованию как процессу, пусть и случайному по своему геноцентрическому происхождению, но направленному отбором, то в концепции Стэнли, безоговорочно принятой другими основателями пунктуализма, отбор начинает действовать, когда виды уже образовались совершенно случайным и абсолютно ненаправленным образом.
Не все в порядке у сторонников теории прерывистого равновесия и с отбором видов как фактором макроэволюции. «Стэнли, – комментирует позицию пунктуализма по этому вопросу В. Назаров, – трансформировал традиционное представление о роли отбора в эволюции, сделав отбор главным механизмом макроэволюции. Практически он устранил отбор от участия в формировании видов и объявил его подлинной ареной надвидовой уровень. Виды возникают по воле случая и формируют высшие таксоны и эволюционные направления благодаря дифференциальным темпам рождения и вымирания… Агентами отбора видов выступают обычные ограничивающие экологические факторы – конкуренция, хищничество, изменения среды и случайные флуктуации в размерах популяций» (Там же, с. 232, 230).
Момент направленности, неслучайного действия отбора видов Стэнли видит в дифференциальных темпах видообразования сальтационно возникающих форм «уродов», ведущих происхождение от однотипных предков и по-разному скорректированных между собой. Такая точка зрения несостоятельна. Отбор видов, подобно другим формам отбора, поддерживает хорошо работающих и элиминирует виды, не обеспечивающие достаточно конкурентоспособной биологической работы в данных конкретных экологических условиях.
Если бы виды изменялись случайно, неадаптивно, они были бы убраны отбором до того, как освоили бы приемлемую для них адаптивную зону.
На решающую роль межвидового отбора в эволюции делал упор в 1940-е – 1950-е годы и вплоть до 1964 года в СССР небезызвестный корифей советской мичуринской биологии Трофим Лысенко. Он затеял дискуссию о роли отбора на страницах биологических журналов и идеологических газет «Правда» и «Известия», используя их трибуну для сокрушения своих противников. В этой дискуссии пытался участвовать великий российский биолог-эволюционист Иван Шмальгаузен, который после разгрома науки на сессии ВАСХНИЛ 1948 г. был подвергнут обструкции и все последние годы своей жизни (он умер в 1963 г.) тщетно пытался опубликовать в советской печати антилысенковские статьи, в которых доказывал, что межвидовой отбор не имеет того решающего значения в эволюции, которое ему приписывает Лысенко. Эти статьи были опубликованы лишь посмертно после 1964 г.
С 1977 по 1980 гг. пунктуалисты взяли курс на вытеснение СТЭ из эволюционной биологии, постепенно обостряя конфликт и стремясь представить СТЭ как устаревшую и несостоятельную теорию. При этом их критика СТЭ и противопоставляемые ей теоретические положения были в некоторых отношениях вполне основательными.
В 1977 г. С. Гулд издал монографию, посвященную исследованию классической проблемы эволюционной биологии – взаимоотношению филогенеза и онтогенеза. Он обратился к этой проблеме с осознанным стремлением доказать принципиальную невозможность постепенного, градуалистического пути видообразования и обосновать неизбежность пунктуалистического, очень быстрого, происходящего прямо из состояния стазиса преобразования видов.
При объяснении механизма таких преобразований Гулд, по нашему мнению, во многом прав, хотя и не вполне оригинален. Он подчеркивает чрезвычайно важную роль в эволюционных преобразованиях двух факторов – гетерохронных изменений на разных стадиях онтогенеза, т. е. сдвигов времени формирования различных органов, тканей и прочих форм организации и строения, и влияния гормональных регуляторов, вырабатываемых соматическими частями организмов. В качестве исходной модели для демонстрации действия механизма крупных морфологических преобразований Гулд использует механизм гормонального контроля метаморфоза у насекомых и очень подробно его анализирует. Однако полное игнорирование биологической работы организмов и мутационистская ориентация общих представлений об эволюции не позволяет Гулду охватить с необходимой полнотой работу этого механизма.
В работе 1980 г. Гулд вернулся к обоснованию представлений о решающей роли в эволюции регуляторных генов, мутации которых, по его мнению, вызывают крупные морфологические преобразования. Он стремился показать, что даже самые незначительные изменения процессов генетической регуляции способны запускать лавинообразные нарастание фенотипических изменений и приводить к быстрым и крупномасштабным эволюционным последствиям.
Но хотя подобные умозаключения полезны для воспроизведения целостных механизмов эволюционных преобразований, очевидна их умозрительность и недостаточная аргументированность. Ибо мутации, как и любые другие случайные и ошибочные изменения генетических конструкций, регулятивных процессов и сдвигов онтогенеза нигде и никогда не проявляли своей способности к системным изменениям фенотипов. Системные изменения всегда и везде – плод нормальной эволюционной работы структур, мобилизующих сложные системы на сохранение и воспроизведение их целостности. Не может вся эволюция строиться на ненормальностях и ошибках. Говоря, может быть, излишне жестко, на ненормальностях и ошибках может строиться только ненормальная и ошибочная теория. В живой природе ненормальности и ошибки строго караются отбором.
Опираясь на тезис о случайности и неадаптивности крупных эволюционных изменений, Гулд в 1980 г. усиливает резкость критики СТЭ, начатой в 1972 году, и приходит к полному разрыву с ней. Он характеризует СТЭ как ультраселекционизм и догматический адаптационизм, приводящий к попыткам адаптивного объяснения любого признака.
По его мнению, устремленность сторонников СТЭ к адаптационистскому объяснению любого признака обусловливает невозможность объяснения корреляции признаков и органов в целостном организме, поскольку каждый признак должен таком случае развиваться и адаптироваться отдельно от других. В результате он предлагает ограничить сферу приложения самого понятия приспособления и признать решающую роль случайных процессов в эволюции.
Случайностная трактовка эволюции, которая очень сильна и в СТЭ, лишь отчасти компенсируясь селекционизмом, доводится Гулдом до крайности. Он выводит корреляцию органов, признаков и систем организма из рассмотрения онтогенеза как регулируемого целого, что вполне соответствует современным знаниям об онтогенезе. Но сама эта регуляция, с его точки зрения, вызывается мутационной ломкой регуляторных генов, которые, будучи случайно поломаны, каким-то чудом и неадаптивным способом обеспечивают системные преобразования.
Это – мифология почище креационистской. Обеспечить корреляцию органов в онтогенезе, а на ее основе и в филогенезе на самом деле может только единство биологической работы с отбором целостных организмов, которую все геноцентрические и мутационистские подходы, включая и СТЭ, полностью игнорируют.
Сторонники СТЭ сами проложили дорогу к антиадаптационизму в духе Гулда, постоянно критикуя как якобы «рецидивы» ламаркизма гипотезы, признающие так называемое «прямое приспособление». С их точки зрения приспособление может достигаться только на основе суммирования мелких мутаций, которые по своей природе совершенно случайны и как бы принуждаются отбором к адаптивным изменениям организмов.
Гулд делает лишь более решительный шаг и вообще выбрасывает как адаптацию, так и селекцию, а вместе с ними и дарвинизм из представлений о крупных эволюционных изменениях. Креационисты с радостью восприняли подобную дискредитацию дарвинизма. Воспользовавшись тем, что наука в лице ее претендующих на эталонное значение эволюционных теорий не в состоянии ничем, кроме случайного стечения обстоятельств, объяснить происхождение видов, они объявили на весь мир о крахе эволюционизма как такового. И значительные массы погруженных в невежество людей им поверили.
Вопрос о закономерности и детерминированности эволюционных изменений есть не только частный вопрос науки, но и вопрос о конкурентоспособности научного мировоззрения по отношению ко всем многочисленным вариантам мировоззрения мифологического. Попытки свести крупные эволюционные преобразования к абсолютно случайным генетическим ломкам есть тоже не что иное, как мифология, в которой на место Вседержителя Вселенной подставляются «творческая» сила случайностей, своего рода геноцентрический креационизм. Вполне естественно, что такой случайностный «креационизм» идеологически проигрывает в конкуренции с «научным» креационизмом, сторонники которого винят науку в неспособности раскрыть закономерности сущего и предлагают возвратиться на тысячелетия назад, признав единственно возможным источником также закономерностей сверхъестественную Волю.
Но человечество идет вперед, а не назад, и наука становится все более активным двигателем прогресса. Наука – не враг случайностей, как это утверждали лысенковцы в СССР, убежденные в возможности командовать эволюцией и добиваться эволюционных преобразований насилием над жизнью. Но наука есть способ за массой случайностей отследить неслучайную детерминацию эволюционных процессов.
Несмотря на абсолютизацию «случайных процессов», С. Гулд все же талантливый ученый, и он ищет выхода из тупика своих же случайностных представлений, пытаясь найти в противовес СТЭ иные факторы, детерминирующие эволюционные процессы. Он требует вернуть в теорию эволюции утраченное в СТЭ понимание эволюционной роли организма как целого. Он также подчеркивает важное значение исторических функциональных и структурных ограничений в эволюционных процессах.
Фактически он ограничивает случайности эволюционных преобразований лишь закономерностями, обусловленными ограниченностью возможностей преобразования генетического аппарата. И в то же время он критикует сторонников СТЭ за попытки разглядеть любой эволюционный процесс в пробирке с дрозофилами и в незначительных, непосредственно приспособительных изменениях локальных популяций.
Как отмечает Э. Колчинский, «некоторые авторы поддержали тезис теории прерывистого равновесия о необходимости нового эволюционного синтеза; однако, по их мнению, сам пунктуализм такой синтетической теорией не является…» (Колчинский Э.И. Неокатастрофизм и селекционизм: Вечная дилемма или возможность синтеза – СПб.: Наука, 2002 – 554 с., с. 458).
Следует отметить, что в настоящее время необходимость нового синтеза в эволюционной биологии признает большинство эволюционистов. Теория биологической эволюции может быть выведена из кризиса только принципиально новыми идеями, альтернативными по отношению к крайностям геноцентризма и мутационизма. Только на этой основе возможно создание инновационной программы исследований, способной раскрыть детерминацию эволюционных процессов.
Прав поэтому Дж. Кракрафт, который считает, что ни СТЭ, ни теория прерывистого равновесия неспособны дать причинного объяснения крупных эволюционных преобразований и недостаточны для объяснения макроэволюции. (Там же, с. 459).
Попытки выбросить из эволюции естественный отбор так же несостоятельны как попытки не замечать эволюционного значения биологической работы организмов и роли ее изменений в морфологических преобразованиях. Нужно изменить направление генетических исследований. Нужно изучать не только путь от генов к признакам, но и путь от биологической работы целостных организмов к генам.
Лаборагенез (от лат. «лабора» – работа) во взаимодействии с селектогенезом определяют и действие генов, и выработку признаков. Генетика внесла и вносит огромный вклад в понимание биологических процессов и их практическое использование человеком. Но геноцентризм и мутационизм ограничивают и развитие генетики, и совершенствование теории эволюции (как геоцентризм ограничивает развитие эволюционной космологии).
Характерна в этом отношении судьба работ С. Гулда и других основателей теории прерывистого равновесия, Н. Элдриджа и С. Стэнли. Как отмечает Э. Колчинский, «публикационная активность Гулда с годами явно снизилась», т. е. он сказал то, что мог сказать и замолчал, поскольку больше нечего сказать. Сама исследовательская программа пунктуализма зашла в тупик, будучи неспособной дать импульс к инновационному направлению исследований.
И хотя «количество ссылок на его специальные палеонтологические и эволюционные статьи неуклонно растет», «пик популярности его работ по концепции прерывистого равновесия пройден в середине 80-х годов, а затем снизился в несколько раз» (Там же, с. 467). Колчинский признает, что «в какой-то степени это связано с общим падением интереса в обществе к эволюционной литературе» (Там же).
Но главная причина не в этом. Ни СТЭ, ни теория прерывистого равновесия не могут повести эволюционное мировоззрение и научные исследования дальше, они застыли и находятся в тупике. Этот тупик во многом способствует падению интереса в обществе и к эволюционной литературе.
28.5. Синтетическая теория эволюции и проблема горизонтального переноса генов
Открытие возможности горизонтального переноса генов внесло в геноцентрические представления об эволюции неимоверную путаницу. Оказалось, что генетические структуры, переносимые вирусами и прочими простейшими организмами, могут появляться откуда угодно и попадать куда угодно. Если бы эволюция происходила геноцентрическими путями, сложно было бы даже говорить о происхождении видов, ибо размывается само понятие наследственности, и все виды в какой-то мере происходят от всех, обладают в той или иной мере генами каких-то других видов. Тем не менее попытки создания эволюционных представлений на базе фактов горизонтального переноса генетических структур отличаются крайним геноцентризмом.
История изучения горизонтального переноса начинается в том же переломном начале 1970-х годов, что и выдвижение идей теории прерывистого равновесия. В 1972 г. в США была создана первая комбинация генетического материала разных видов простейших, положившая начало развитию генной инженерии. В дальнейшем открытия, связанные с горизонтальным переносом генетических структур следовали по нарастающей, напоминая лавину.
Вся прежняя генетика имела дело с вертикальной транспортировкой генов от поколения к поколению, от родительских особей к дочерним. Теперь оказывалось, что транспортировка генетической информации, выраженной в структурах ДНК, возможна не только посредством скрещиваний между мужскими и женскими особями, но и посредством непосредственной передачи этой информации из генотипа в генотип, из генома в геном, причем от особей одного вида особям другого, даже если эти виды в дикой природе не могут скрещиваться. Тут было от чего потерять рассудок.
Перед исследователями замаячила захватывающая дух перспектива межвидовой искусственной гибридизации, создания новых видов и, соответственно развития экспериментальной эволюции.
«До недавнего времени, – пишет В. Назаров, – эволюционисты разных направлений сходились во мнении, что даже формирование нового вида, не говоря уже о более высоких таксонах, не может быть воспроизведено в эксперименте. Главной причиной такого положения считали медленность протекания эволюционных преобразований, требующих для своего осуществления такого количества времени, которое совершенно несоизмеримо с продолжительностью человеческой жизни… Возникновение генетической инженерии, открытие и установление факта работы аналогичного механизма в природе обнаружили принципиальную возможность экспериментального моделирования начального этапа эволюционного процесса, связанного с экспрессией генетического материала» (Назаров В.И. Эволюция не по Дарвину: Смена эволюционной модели – М.: Изд-во ЛКИ, 2007 – 520 с., с. 346–347).
Но если генетический синтез осуществим в лабораториях, логично было предположить, что он каким-то образом осуществим и в дикой природе, которая благодаря своим неисчерпаемым ресурсам часто оказывается более «изобретательной», чем человек.
Уже в 50-е годы были открыты явления обмена фрагментами генетических структур у бактерий. В последующие годы все более интенсивно изучалась трансдукция – перенос генетического материала из клетки в клетку вирусами, причем выяснилось, что такой перенос изменяет наследственные свойства клеток. Изменения наследственных свойств клеток в результате проникновения чужеродной ДНК были названы трансформациями. Само такое название способно создавать путаницу между понятиями трансформации видов и трансформацией геномов при горизонтальном переносе генов.
Были глубже изучены связи между микроорганизмами, находящимися в симбиотических связях с многоклеточными организмами, в которых они существуют, и сделаны выводы об обмене между ними фрагментами генетической информации. Было установлено повсеместное существование вирусов, их способность отторгать любые фрагменты ДНК из любых организмов и переносить их в любые организмы. Была также доказана способность чужеродной ДНК любого происхождения вызывать мутации в структурах собственной ДНК организмов.
Наряду с вирусами постоянными переносчиками генетической информации являются плазмиды – автономные генетические структуры, часто закольцованные по форме и не связанные с хромосомами. Еще одним видом транзитёров генетической информации выступают транспозоны и прочие мобильные генетические элементы.
В западной эволюционистике уже с начала 70-х годов вызревали мнения о том, что горизонтальный перенос генов может явиться по меньшей мере столь же важным источником эволюционных изменений, как и вертикальный. Предпринимались и попытки создания представлений о разнообразии генетических заимствований как факторе эволюции.
Дальше своих зарубежных коллег по этом пути пошел украинский генетик В. Кордюм, который в книге «Эволюция и биосфера» (Киев: Наук. Думка, 1982 – 264 с.) выступил с обоснованием «информационного» подхода к эволюции, в соответствии с которым информацию для наследственной изменчивости организмов, а соответственно, и для эволюции, поставляет посредством горизонтального переноса вся биосфера. Горизонтальный перенос генов рассматривается Кордюмом как главный, если не единственный фактор эволюции.
Теория Кордюма носит ярко выраженный геноцентрический характер. Он резко критикует СТЭ, дарвинизм, ламаркизм, любые попытки повернуться лицом к организменному взгляду на эволюцию. Для него, как и для многих критикуемых им теоретиков эволюционируют, собственно, не организмы, а гены. Так, возражая Л. Давиташвили и Б. Медникову, Кордюм упрекает их в том, что они, рассматривая эволюцию в конечном счете как преобразования организмов, только рассуждают об эволюции, тогда как в молекулярной теории гена, генетической инженерии и исследовании переносов наследственной информации совершаются «успешные попытки понять ее первичные механизмы» (Там же, с. 21).
По мнению Кордюма, идея эволюции на основе переноса экзогенного генетического материала обозначает переход от феноменологии эволюции к исследованию ее механизмов (Там же, с. 231). Собственно, он признает только один механизм – привнесение генетической информации из-за пределов данного типа организмов. Сводя в своей «информационной» теории всю информацию биологического характера к генетической, он выделяет три типа такой информации – тождественную, новую для данного организма и принципиально новую (Там же, с. 21).
Тождественная информация образуется при самокопировании делящихся клеток, новая для данного организма – при оплодотворении гамет и принципиально новая – при возникновении мутаций. Однако мутации ограничены в своих эволюционных возможностях. «Мутации, – пишет В. Кордюм, – в рамках живого организма могут привести только к микроизменениям и, как следствие, к микроэволюции. Даже очень эффектные внешние изменения на основе мутаций… не выводят их обладателей за пределы вида» (Там же, с. 145–146).
Отказ от мутационизма как представления о мутациях, являющихся источником любых эволюционных инноваций у Кордюма хорошо аргументирован и достаточно убедителен. Но Кордюм освобождается от мутационизма для того, чтобы водрузить на освободившееся место другой абсолютно случайный геноцентрический фактор – информационное воздействие чужеродного ДНК. «Привнесение и реализация массивов информации с учетом… неопределенностей изменчивости, – полагает он, – с неизбежностью приводят к макроизменениям и, как следствие, к макроэволюции» (Там же, с. 146).
В «информационной» теории Кордюма новую информацию, необходимую для эволюции, не только не производят сами организмы, но даже и их собственные гены, как это признано в других геноцентрических теориях. Новая информация, необходимая для крупных эволюционных изменений производится вне организмов и затем привносится извне различными микроорганизмами. Эволюция представляется чем-то вроде инфекции или заразной болезни, понимается по аналогии с эпидемией. «В рамках развиваемых представлений, – признает это курьезное понимание Кордюм, – логичным становится и параллелизм развития – перенос информации – даже в наше время, как было показано выше, может носить эпидемиологический характер и при невысокой специфичности охватит многие (особенно близкие) виды» (Там же, с. 204).
Понятно, что при подобном способе информационного обеспечения эволюции привнесение, или попадание в геном чуждой информации будет совершенно случайным и такими же случайными будут формируемые посредством этой информации морфологические свойства фенотипов. В этом отношении «информационные» монстры Кордюма ничем не отличаются от «перспективных» монстров Р. Гольдшмидта, которые тоже возникают внезапно путем крупных скачкообразных и совершенно случайных генетических изменений, а уже затем начинают приспосабливаться к окружающей среде и отыскивают себе подходящую экологическую нишу.
Если результаты «системных мутаций» Гольдшмидта нуждаются в дальнейшей адаптации к условиям, соответствующим их новой организации, то результаты потребления «чужой» генетической информации по Кордюму нуждаются в дальнейшей «доработке» на соответствие условиям среды. В обоих случаях авторы сальтационистских концепций не могут обойтись без использования дарвиновской теории отбора, которую они пытались опровергнуть и объявить устаревшей.
А что касается Кордюма, то он в сам термин «доработка» вкладывает свое, хотя и весьма своеобразное, понимание того, что эволюционные преобразования не могут обойтись без биологической работы самих организмов, а не только происходить по воле случая путем включения в геномы «большой порции чужеродной информации», при котором «не приходится говорить о степени совершенства кодируемых ею признаков» (Там же, с. 146).
Но «доработка» по Кордюму начинается тогда, когда основные эволюционные события уже свершились. А свершаются они следующим образом. В обыденной жизни видов многоклеточных организмов их геномы прочно заизолированы от включения чужеродной генетической информации.
«Относительно много известно, – констатирует В. Кордюм, – о выключении экзогенной информации. Данный процесс может осуществляться на всех уровнях… При появлении ненужной или вредной информации транслокация терминатора приводит к выключению нежелательных последовательностей… Но даже если не произойдет вставки терминатора или инсерционной инактивации экзогенного материала, его считывание столкнется с весьма совершенным у эукариотов трансляционным контролем, который может рассматриваться как второй эшелон регуляции… Нет сомнения, что со временем будут обнаружены и другие формы контроля, пресекающие экспрессию экзогенной информации» (Там же, с. 151).
Итак, защита геномов от проникновения чуждых последовательностей ДНК и их экспрессии в организмы является многоуровневой, многополосной и вполне надежной. Ведь если бы это было не так, само существование видов, строго охраняемое консерватизмом наследственности, сделалось бы невозможным, поскольку в раннем онтогенезе изменились бы условия поставки необходимых для эмбрионов белков и возникли бы необратимые нарушения в развитии, делающие невозможным существование организмов в дикой природе.
В этом и состоит коренной недостаток всех салтационистских теорий от макромутаций Гольдшмидта Шиндевольфа и Далька и до «включений больших порций чужеродной информации» Кордюма: они ищут болезненные, случайные, уродующие организмы пути эволюции, не учитывая, что такие пути не просто изменили бы ход онтогенеза, а просто запутали бы и сломали тонкие механизмы развития.
Не случайный и происходящий как попало под действием хаотических генетических изменений, а направляемый биологической работой и отбором ход трансформации норм реакции генотипов приводит к регулируемом изменению порядка в развитии организмов и, соответственно, к видообразовательным процессам. Эволюционные инновации могут быть только результатом последовательной работы организмов, а не результатом заражения чуждой и неспецифической для данного вида организмов генетической информацией.
Сам механизм подобного заражения В. Кордюм вынужден представлять по аналогии с эпидемическими заболеваниями. Для того, чтобы зараза эволюции проникла сквозь защитные барьеры, охраняющие постоянство генома, организмы, подвергшиеся генетической инфекции, должны быть ослаблены, а их жизненные силы подорваны изменением условий существования.
«В критические периоды жизни популяции, – полагает В. Кордюм, – при состояниях крайнего стресса, истощения, охлаждения и т. д. предельно ослабевают все защитные функции, в том числе и те, которые отвечают за регуляцию поступление и степень блокирования экзогенного генетического материала. С одной стороны, это должно привести к открытию информационных каналов и широкому потоку из биосферы вещества наследственности в такие объекты, а с другой – к частичному ослаблению систем надзора, обеспечивающего молчание чужеродной ДНК» (Там же, с. 151).
Вся эта конструкция чрезвычайно фантастична и далека от реальности. Животные и растения с ослабленными организмами встречаются сплошь и рядом, но заболевают они не эволюцией, а обычными эпидемическими и неинфекционными заболеваниями. Животных с сильно измененными вследствие попадания чужеродной ДНК геномами никто никогда не видел, как никто не видел системных мутаций и других порождений изобретательного человеческого ума, которые берут начало из геноцентрического способа восприятия эволюционных процессов.
Это не означает, конечно, что чужеродная ДНК не попадает в генетические структуры различных видов организмов из ранее перечисленных источников. Но для того, чтобы быть включенной в геномы даже в качестве «молчащих» генетических структур, она должна пройти длительную ассимиляцию в биологической работе организмов и быть поддержана отбором. Тем более значительную проверку биологической работой должна пройти внесенная случайно генетическая информация, чтобы быть использованной в эволюционных процессах.
Чаще всего, по-видимому, привнесенная генетическая информация откладывается в геномах только при том условии, что она остается незамеченной системами репарации. Но происходить это может только вследствие того, что она никак не влияет на экспрессию генов, на производство нужной для жизнедеятельности клеток белковой продукции. Это именно «молчащая» ДНК. При серьезном изменении жизненных обстоятельств, требующих соответствующего изменения мобилизационных структур организмов и производимой ими биологической работы эта «молчащая» ДНК действительно может «заговорить».
Могут «заговорить» и накопленные в гетерозиготном состоянии мелкие мутационные изменения в духе СТЭ, и некоторые адаптивные сдвиги норм реакции регуляторных генов, ранее никак не проявлявшие себя, но преадаптированные к дальнейшим изменениям. Но все это может случиться не раньше, чем будет подготовлено изменением характера и содержания биологической работы, осуществляемой организмами в их повседневной жизни. Только тогда может стать возможным системное преобразование геномов, позволяющее согласованно изменять различные составляющие хода раннего онтогенеза, повторяя в общих чертах биологическую работу, осуществляемую в предшествующей истории вида и не нарушающую при этом тех тонких механизмов согласованного развития клеток, которые делают возможным нормальное протекание онтогенеза.
Что же касается построения теории эволюции на случайном и безвредном для хода онтогенеза попадании в геном больших массивов хаотически напластованной информации – то это не более чем очередной геноцентрический миф, столь же несостоятельный, как системные мутации, типострофы и прочие попытки «слепить» эволюцию из чисто генетического материала. Эволюцией невозможно заразиться, ее невозможно получить из чисто генетических манипуляций, ее можно только выработать.
Поскольку в «информационной» теории эволюции Кордюма источником эволюции выступают посторонние генетические структуры, он приходит к отрицанию возможности самостоятельных эволюционных изменений видов и популяций. Ни популяции, как в СТЭ, ни виды, как в классическом дарвинизме, по Кордюму, не могут быть элементарными эволюционными сообществами. «Согласно информационной концепции, – пишет Кордюм, – элементарной эволюционной структурой может быть только ценоз» (Там же, с. 190).
В конечном же счете эволюция, – именуемая Кордюмом наборной, протекает через набор всего генетического материала планеты и главным субъектом эволюции выступает вся биосфера в целом. «В контексте наборной эволюции, – определяет он, – под биосферой понимается вся живая материя планеты плюс вся информация, которая временно находится вне организмов в виде нуклеиновых кислот почвы, воды и других субстратов, вирусов, носящихся в воздухе или адсорбированных на поверхностях, информационных макромолекул органических остатков любого биогенного происхождения и т. д. В настоящее время уже высказывают мнение, что эволюцию надо рассматривать только в тесной связи с биосферой в целом» (Там же, с. 200).
Такое рассмотрение подводит автора теории к весьма странному предсказанию. «Вследствие резко возросшего антропогенного воздействия на биосферу, – пишет он, – появились (буквально в последние несколько десятилетий) и непрерывно увеличиваются не только локальные, но уже глобальные изменения окружающей среды. Поэтому уже сегодня можно ожидать начала достаточно массового видообразования. И поскольку, согласно настоящей концепции, видообразование чаще всего должно происходить скачкообразно, то этот процесс должен начать проявляться. Мы стоим у истоков очередного бурного этапа эволюции и при внимательном наблюдении должны его заметить. Надо только хорошо искать» (Там же, с. 214).
В то время как экологи постоянно сокрушаются по поводу антропогенных загрязнений, создающих опасность деградации биосферы, автор книги предсказывает расцвет эволюции новых видов. Логика здесь проста: чем более загрязнена и больна биосфера, тем шире распространены стрессовые состояния организмов в живой природе и тем, стало быть, меньше их способность оказывать сопротивление вхождению в их геномы чуждых генетических структур. А распространение генетической эпидемии уже сейчас должно привести к появлению множества новых видов. Мы просто их пока еще не обнаружили.
На этом, с позволения сказать, предсказании хорошо видна фантастичность эволюционных гипотез В. Кордюма, построенных главным образом на абсолютизации достижений генной инженерии. Рассматривая эти достижения, необходимо прежде всего трезво смотреть на вещи и не впадать в геноцентрические утопии. Перспективы развития генной инженерии действительно необозримы, но то, что уже сделано, говорит скорее против геноцентрических фантазий, а не в пользу их.
В. Кордюм называет генную инженерию экспериментальным полигоном эволюции (Там же, с. 219, 228). Но эволюция гораздо сложнее, чем тот уровень, на котором ее воспринимает геноцентрическое мышление. И развитие генной инженерии, несмотря на утопические ожидания, прекрасно демонстрирует это.
Уже сейчас очевидны и колоссальные сложности, которые встают перед ее попытками осуществлять скрещивание на генетическом уровне и получать таким образом полезные для человека гибриды. Экспериментальная же эволюция пока не состоялась и долго еще не станет мировой сенсацией. Кролики с генами мышей отнюдь не стали от этого кроликомышами, а мыши с генами крыс – мышекрроликами.
Экспериментальным полигоном эволюции является сама живая природа, в которой каждое живое существо, отстаивая собственное существование, работает на эволюцию. Без этой работы не может быть ни жизни, ни эволюции.
В. Кордюм окакзался не одинок в своих попытках представить механизм эволюции как процесс усвоения и преобразования чужеродной генетической информации. Еще дальше по пути, проторенному своим украинским коллегой, пошел белорусский генетик В. Савченко. Он изложил свои взгляды на эволюцию в трех последовательно изданных на русском и английском языках монографиях: «Геносфера: генетическая система биосферы» (Минск, 1990, англ. изд. – 1997), «Ценогенетика: генетика биотических сообществ» (Минск, 2001, англ. изд. – 2002) и «Геогеномика: организация геносферы» (Минск: Белар. Навука, 2009 – 415 с., англ. изд. – 2010).
В третьей, обобщающей монографии В. Савченко сделал достаточно удачную попытку соединить эволюционную генетику с эволюционной экологией, стремясь избежать рассмотренных выше недостатков «информационной» теории В. Кордюма. Хотя влияние Кордюма чувствуется в этой книге на каждом шагу.
Савченко рассматривает биосферу как «открытую живую систему, которая содержит планетарную сеть геномной информации для планетарной фенотипической паутины жизни, представляющей собой эволюционирующий компонент глобального метаболизма» (Там же, с. 21). Это дает основания задать импульс к развитию новой науке – геогеномике, исследующей организацию генетических взаимодействий на всех уровнях этих взаимодействий, включая и общепланетарный.
Научный уровень книги В. Савченко несравнимо выше научного уровня книги В. Кордюма. Он не зацикливается, как Кордюм, на горизонтальном переносе генетических структур, а рассматривает все аспекты экологических взаимодействий и их генетические последствия с точки зрения организации биологических систем. Он стремится развивать трансдисциплинарную научно-исследовательскую программу биосферной генетики, основанную на объединении «генетики и геномики, экологии и биоэволютики, систематики и биогеографии, биогеохимии и биогеофизики» (Там же, с. 5).
Он характеризует геносферу как глобальную генетическую паутину, находящуюся внутри фенотипической биосферы и активно участвующую «в непрерывной адаптации всей зоны жизни к глобальным изменениям» (Там же, с. 22).
Геносфера у Савченко работает, трансформируется, адаптируется, организуется, в то время как у Кордюма она представляет собой лишь хаотическое перемещение информационных потоков. Савченко представляет видовые геномы в качестве узлов глобальной геномной паутины, которая является продуктом ассоциативной эволюции и ассоциативного отбора, который «соединил в каждом видовом геноме все благоприятные гены и аллели, присутствовавшие в видовом генофонде» (Там же, с. 47).
В. Савченко выделяет четыре потока генетической информации – вертикальный, горизонтальный, биоценотический и проистекающий из взаимодействия с окружающей средой (Там же, с. 84, 85). Геносфера является планетарным регулятором этих потоков, задает ритмы и циклы функционирования организмов. Глобальные климатические и физико-химические изменения вступают как один из источников трансформации видов.
Глобальное видение эволюционных процессов, которое отстаивает В. Савченко, связано с представлением о Земле как своеобразном живом организме, впервые сформулированном геологом Джеймсом Хуттоном еще в 1785 г., а позднее развитом Ж.Б. Ламарком (Там же, с. 20). Такое видение биологической реальности, позволяющее распространить исследовательский потенциал геномики и генетики на экологию и изучение биосферы в целом, подготавливает, по мнению Савченко, основания для создания новой научной парадигмы.
Савченко отмечает, что при всех различиях видовых геномов, они не являются полностью изолированными друг от друга. Все они имеют общее происхождение, общий генетический код, используют нуклеиновые кислоты в качестве носителей генетической информации, процессы транскрипции и трансляции для ее реализации. «Сходство в организации функционирования молекулярного механизма наследственности, – полагает В. Савченко, – предоставляет возможности для прямых геномных взаимодействий или взаимного обмена молекулами ДНК и РНК между геномами разных видов» (Там же, с. 95).
Здесь наблюдается явное сближение позиций В. Савченко и В. Кордюма. Не принимаются во внимание последствия засорения геномов чуждым генетическим материалом, которые могут иметь отнюдь не эволюционный, а разрушительный характер для стабильной работы геномов. По-видимому, самым мощным барьером, препятствующим проникновению чужой генетической информации в видовые геномы является даже не система репарации ДНК, а именно барьер Вейсмана, который наглухо блокирует попадание какой-то искажающей ход онтогенеза информации даже из собственного организма, в котором вызревают половые клетки, а тем более – из каких-то чужих организмов.
Проницаемость барьера Вейсмана достижима лишь в связи системным изменением биологической работы целостных организмов, а не в результате внедрения в видовые геномы посторонней и ненужной организмам для их развития генетической информации. В то же время между теорией горизонтального переноса генов В. Кордюма и соответствующей теорией В. Савченко имеются весьма существенные различия.
С точки зрения В. Кордюма чем интенсивнее перенос, тем интенсивнее эволюционные процессы. В. Савченко же справедливо полагает, что такой перенос может иметь эволюционное значение лишь в рамках регулирующего механизма системы экологических взаимодействий.
«Видовые геномы, – пишет В. Савченко, – имеют структурные сцепления и функциональные связи в биосфере, которые обусловлены адаптацией к общей абиотической среде и паутиной биотических отношений на локальном, региональном и глобальной уровнях. Эти отношения и связи формируют горизонтальный уровень единства геносферы и могут быть предпосылкой для бокового переноса генов, а иногда для кооптации и интеграции целых геномов… Позитивное влияние на приспособленность содействует сохранению новых генов и генных сетей и их интеграции в состав видового генома из видового генофонда, который выступает в качестве резервуара видового разнообразия, что находит проявление на уровне особей и популяций» (Там же, с. 96–97).
Итак, косвенным образом В. Савченко признает, что именно работа по взаимному приспособлению видов делает возможным усвоение некоторых элементов генетического разнообразия из-за пределов видовых геномов. Новые гены усваиваются лишь в том случае, если они создают адаптивные преимущества их владельцам и благодаря этому поддерживаются и закрепляются отбором.
В. Савченко, в отличие от В. Кордюма, фактически рассматривает горизонтальный перенос как форму биологической работы организмов по получению, реорганизации и усвоению нового генетического материала из окружающей геносферы. Однако он, подобно Кордюму, явно преувеличивает эволюционное значение горизонтального переноса. «Картина эволюционного процесса, – заявляет он, – может быть расширена. Существующее разнообразие видов может теперь рассматриваться как продукт взаимодействия между вертикальным и горизонтальным генофондами» (Там же, с. 267).
Если бы такое взаимодействие было столь постоянным и систематическим, как это утверждают энтузиасты возведения горизонтального переноса в ранг едва ли не основного источника эволюции, вертикальный перенос регулярно терпел бы ущерб от горизонтального, и наследственность с присущим ей консерватизмом, т. е. основная функция генетических структур была бы неосуществима.
Именно незначительность горизонтального переноса генов, как и незначительность вертикального мутагенеза в их воздействии на наследственность позволяют обеспечить нормальную передачу наследственных признаков и нормальную смену поколений. И горизонтальный перенос, и проявления мутагенеза в череде поколений составляют статистически пренебрежимую величину, причем последствия и того, и другого идентичны по своему болезненному, вредоносному воздействию на организмы.
Строить на них теорию эволюции – значит представлять эволюцию как ненормальный, болезненный процесс, и хотя такие процессы действительно часто сопутствуют эволюции, сама по себе эволюция есть главным образом процесс здоровых, нормальных, реформных преобразований, основанных на интенсификации биологической работы организмов и смене способов функционирования их мобилизационных структур.
Как мутации, так и прочие нарушения генного информационного и вещественно-энергетического обмена, включая и горизонтальный перенос, устраняются из жизни клеток и сводятся к статистически пренебрежимой величине именно в процессах обеспечения здоровой наследственности, отшлифованных эволюцией под действием биологической работы и отбора.
Подобные нарушения блокируются барьером Вейсмана, устраняются системой репараций, переводятся в гетерозиготное состояние, элиминируются стабилизирующим отбором, встраиваются в огромные пространства некодирующей ДНК и т. д. Только изменение форм и содержания биологической работы при соответствующем изменении вектора отбора может сделать необходимым выработку новых генетических конструкций или извлечение из резервов наследственности подходящих структур для закрепления выработанных свойств. В экстренных случаях может пригодиться все – и мутации, и результаты горизонтального переноса. Но усваиваются они не случайно, не хаотически, а лишь под направляющим действием максимизации мобилизационных усилий организмов, осваивающих новые способы вещественно-энергетического самообеспечения. Не гены формируются и направляют эволюцию, а эволюция формирует и структурирует гены. Нет постоянных и регулярных усилий по изменению жизни – не будет и эволюционных преобразований, каким бы манипуляциям ни подвергались генетические структуры.
В. Савченко, как и В. Кордюм, указывает на генетически модифицированные организмы как на пример эволюционных преобразований при горизонтальном переносе генов. Однако нельзя забывать о том, что в генно-инженерных лабораториях подобный перенос осуществляется не случайно, а целенаправленно и строго дозировано, что биологическую работу организмов при усвоении новых генов в данном случае заменяет труд ученых и лаборантов. Точно так же труд людей выступает заменителем биологической работы при выведении доместифицированных пород животных и сортов растений посредством искусственной селекции.
Спонтанная генная инженерия также, несомненно, имеет место в естественной эволюции. «Анализ генома человека, – отмечает В. Савченко, – показал, что многие наши гены происходят не от предкового эукаритотического генома, а от бактериальных геномов. Трансформированные продукты таких генов более похожи на белки бактерий, чем белки эукариот. Они имеют тесные семейные связи с бактериальными генами, как это обычно наблюдается при вертикальном переносе от поколения в поколение» (Там же, с. 341).
Когда для биологической работы организма нужен какой-то белок, он не станет отвергать случайно встроившийся в его геном набор текстов, необходимый для производства этого белка. Но для ассимиляции этого набора, заимствованного от бактерии, некогда заразившей этот геном, понадобится биологическая работа многих поколений, поддержанная отбором и способствовшая широкому распространению полезных генов в популяциях.
Геноцентрически обусловленное преувеличение эволюционного значения горизонтального переноса генетических структур характерно для В. Савченко, как и для В. Кордюма. Но основное значение книг В. Савченко заключается не в апологии горизонтального переноса, а в идее связанности генетического, фенотипического, и экологического аспектов глобального эволюционизма. В. Савченко понимает биосферу как целостную живую систему, обладающую собственной наследственной базой – геносферой.
Последняя обеспечивает преемственность в развитии всех форм жизни, их зависимость от «планетарной сети геномной информации и глобальной фенотипической паутины жизни», координируемость их эволюции с глобальным, общепланетарным эволюционным процессом.
На эволюцию работает вся биосфера, создавая предпосылки для относительно обособленной эволюции каждого вида живых организмов.
Многие специалисты сегодня отказываются признать горизонтальный перенос генов в качестве значимого фактора эволюции. Так, по мнению В. Бердникова, довольно популярные (и модные) в настоящее время взгляды на эволюционную роль горизонтального переноса генов не имеют оснований, так как заимствование чужеродных генов и включение их в геном может лишь внести определенный вклад в спонтанный мутагенез (Бердников В.А. Основные факторы макроэволюции – Новосибирск: Наука, 1990 – 253 с., с. 3).
Комментарии излишни.
28.6. Современный кризис эволюционизма и необходимость нового синтеза
Всё предшествующее изложение подводит нас к выводу о том, что современный кризис эволюционизма в своей основе является кризисом геноцентрического мировоззрения, зародившегося в эволюционной биологии в начале XX века и занявшего в ней господствующие позиции. Именно этот тип мировоззрения, охватывающий самый широкий спектр конкурирующих между собой теоретических моделей эволюции, завёл теорию биологической эволюции в целом в непроходимый тупик, и выход из этого тупика возможен только на почве последовательного негеноцентризма.
Известный российский биолог Андрей Антонов указывает на своеобразный плюрализм теорий эволюции в современной биологии. «СТЭ, – полагает он, – отнюдь не единственная теория эволюции в современной биологии. С ней успешно сосуществуют другие представления о путях и механизмах возникновения разнообразия живых существ, населяющих сегодня нашу планету. Неудивительно поэтому, что дискуссии вокруг важнейших положений дарвинизма ведутся с момента его зарождения и по сей день. Оппоненты СТЭ с большим или меньшим успехом разрабатывают многие старые, предлагают новые теории биологической эволюции или новые решения частных её проблем» (Антонов А.С. Генетические основы эволюционного процесса – М.: Знание, 1983 – 64с., с. 3).
Таким образом, автор брошюры как бы уравнивает в правах на существование и развитие, открытие новых истин наряду со СТЭ альтернативных ей эволюционных подходов, концепций и представлений. Он подчёркивает, что оппоненты СТЭ «не менее компетентны в вопросах биологии, чем её сторонники, не хуже их знают исходный биологический материал» (Там же, с. 34).
Он считает, что «на нынешнем этапе развития биологии возможны разные точки зрения на одни и те же результаты частных биологических дисциплин, разное их понимание» (Там же, с. 4). Он отмечает также, что альтернативные по отношению к СТЭ концепции в России имеют немного сторонников, тогда как во Франции СТЭ до сих пор не является теорией, признанной большинством биологов (Там же, с. 3).
А.Антонов не раскрывает причин такой ситуации. Дело в том, что Россия, ученые которой внесли огромный вклад в создание СТЭ, буквально выстрадала эту теорию в период гонений на генетику со стороны лысенковщины. Представители старшего поколения российских ученых, создавших основные научные школы в биологии и генетике, развили огромную мобилизационную активность в защите передовых взглядов своего времени, и привыкли рассматривать альтернативные взгляды как рецидивы лысенковщины.
Особенно это касается любых попыток критики СТЭ с позиций, которые представляются её сторонникам близкими к ламаркизму. Заслужить обвинение в ламаркизме в России – значит стать парией научного сообщества. Лишь в самое последнее время положение начало медленно и постепенно изменяться. Альтернативные концепции эволюции уже не атакуются с прежней нетерпимостью, под влиянием дискуссий западных эволюционистов аналогичные дискуссии возникают и в России.
Люди, закалённые в боях с лысенковщиной и воспринимавшие критику СТЭ как личное оскорбление, стареют и уходят из жизни, им на смену приходят представители поколений, стремящихся сказать своё слово в жизни и науке. Почти аналогичные процессы происходят и в других странах.
Но в российской науке те же процессы эрозии эталонов научного мышления воспринимаются гораздо острее, поскольку она постоянно сталкивается с дилеммой: заимствовать ли с Запада веяния моды или противопоставить им гордую отстраненность и специфический консерватизм, подпитываемый отсталостью общественных отношений. При этом российская наука, в отличие от общества, чаще ориентируется на самые передовые образцы и устремлена в далёкое будущее, что, с одной стороны, приводит к обильному появлению утопических проектов, а с другой – к возникновению мощных альтернативных попыток, отражающих резкий протест против устоявшихся эталонов.
Именно поэтому, оказываясь в западной научной среде со свойственными ей прагматизмом и нацеленностью на конечные результаты, российские ученые способны развивать бурную энергию, во многом превосходя своих американских и западноевропейских коллег в широте замыслов и нестандартности подходов.
Их вечное недовольство сложившейся ситуацией и стремление к радикальным изменениям получает прагматическую поддержку и финансово-техническую опору, в то время как на родине их деятельность зачастую строится на голом энтузиазме, слегка поощряемом получением научных званий, степеней и должностей.
Но и в самой России наука способна давать впечатляющие результаты, действуя очень часто в трагическом отрыве от общества и опережая его в своем порыве к истине на много десятилетий. Обновленческая струя российского научного мышления очень сильна вследствие извечного недовольства состоянием общества, что способствует быстрому усвоению и адаптации на отечественной почве как эволюционных, так и революционно-радикалистских идей.
В силу специфики сложившейся социально-исторической ситуации Россия больше других стран подготовлена к генерации и распространению идей универсального эволюционизма в интеллигентной среде, но усвоение и воплощение этих идей в общественной жизни будет, надо полагать, весьма поверхностным и противоречивым в силу сырьевой ориентации экономики и феодально-бюрократического устройства институтов власти.
В этом отношении весьма характерна реакция на накопившиеся проблемы биологического эволюционизма российского учёного Андрея Антонова. «Сам факт длительного сосуществования многих научных теорий эволюции, – полагает он, – говорит, по-моему, всего лишь о том, что мы ещё далеки от создания общей теории эволюции, отражающей однозначно все достижения биологии и смежных дисциплин. Существующие теоретические обобщения (и СТЭ в их числе) могут оказаться лишь фрагментами такой общей теории эволюции, несмотря на кажущуюся их противоречивость» (Там же, с.4).
Для обоснования уже обозначившейся тенденции к созданию общей теории эволюции, то есть к осуществлению нового эволюционного синтеза в направлении реализации в биологии комплекса идей универсального эволюционизма, Антонов прибегает к исторической аналогии.
«История, – пишет он, – даёт нам много примеров, когда внешне несовместимые представления укладывались по мере развития науки в одни рамки: вспомним дискуссии генетиков и дарвинистов в начале XX века. Генетики отрицали дарвинизм, дарвинисты не принимали генетиков с их взглядами на эволюцию. Но в конечном счёте именно из этих дискуссий родилась СТЭ!» (Там же, с. 4).
Антонов упрекает сторонников СТЭ именно в том, что они отстают от последних достижений современной генетики и молекулярной биологии. «В последние годы, – напоминает он, – широкую поддержку получила гипотеза, согласно которой эволюция основана на мутационных изменениях не столько структурных, сколько регуляторных частей генов» (Там же, с.13).
Перенос центра тяжести в эволюционных представлениях со структурных на регуляторные гены, безусловно, имел чрезвычайно важное значение с точки зрения создания предпосылок для развития теории эволюции, её возврата на новом уровне к пониманию эволюционного значения регуляторных процессов, протекающих внутри организмов. Но мутационистско-геноцентрическая ориентация мышления теоретиков (в том числе и самого Антонова) не позволила даже предположить возможность наследственных изменений немутационного, регуляторного характера, возникающих под действием биологической работы организмов.
Недостаточную связь между достижениями молекулярной биологии и развитием эволюционного синтеза А.Антонов видит и в игнорировании сторонниками СТЭ процессов образования новых генов. В начале 70-х годов американским генетиком, японцем по происхождению С.Оно в книге «Генетические механизмы прогрессивной эволюции» был предложен механизм образования новых генов путём дупликации (удвоения) или мультипликации (умножения) уже существующих.
Реакция сторонников СТЭ на эту попытку построения модели возникновения генетических новаций была крайне негативной. «Не оценив главного, – считает А.Антонов, – они принялись считать огрехи, попутно пытаясь и выдать за абсолютную истину многие до сих пор не доказанные положения СТЭ… Основываясь на последних результатах изучения нуклеотидных последовательностей генов, мы можем утверждать, что Оно прав» (Там же, с. 18).
Аргументируя возможности создания новых генов посредством специфического размножения и переформирования старых, Антонов вслед за Оно ссылается на наличие в геномах многоклеточных организмов множества копий структурных генов, образующих своеобразные семейства, причем каждый из членов этих семейств не только аналогичен по структуре с другими, но и «кодирует чрезвычайно сходные, а иногда и одинаковые белки» (Там же).
При этом Антонов идет гораздо дальше Оно в трактовке эволюционной роли и механизма действия новообразованных генов. Полностью порывая в этом вопросе с одним из основополагающих постулатов СТЭ о неадаптивном характере генетических изменений, он утверждает, что дупликации генов могут прямо способствовать адаптации организмов.
При этом он опирается на результаты экспериментов П.Ханше (ФРГ), проведенных в 1974 г. на дрожжах. Эти эксперименты показали, что дупликация гена фосфатазы позволяет дрожжам обитать в среде с пониженными концентрациями веществ, необходимых для синтеза этого фермента (Там же, с. 19). Можно рассматривать эти эксперименты как первый шаг к изучению приспособительного характера биологической работы генетического аппарата клеток.
Поистине, аргументы в пользу фундаментального эволюционного значения эволюционной работы организмов растут как на дрожжах! Их только стараются не замечать. Антонов приводит и результаты других экспериментов, подтверждающих адаптивный характер вырабтки организмами дополнительных генетических структур. Он отмечает, что “новые гены могут возникать не только путем “размножения” структур предшествовавших генов, но и за счет слияния генов, заведующих синтезом белков с разными функциями” (Там же, с. 20).
Отстаивая новые взгляды на преобразования генетических структур, А.Антонов остается в рамках геноцентрических представлений по вопросам о преобразовании органов и систем организмов. По его предположению, смена функций органов и тканей происходит на основе смены функций у белков вследствие обогащения набора генов дупликациями. При этом дупликации создают эффекты, аналогичные крупным мутациям (Там же, с. 24). Как и в СТЭ, преобразования организмов оказываются не зависящими от их жизненных усилий и определяются событиями, происходящими исключительно на молекулярно-генетическом уровне.
Вместе с тем в представлениях А.Антонова о взаимодействии генетических и фенотипических структур в эволюционных процессах при осмыслении новых фактов генетики наблюдаются подвижки, выводящие за пределы геноцентрического мутационизма к более глубоким взглядам на эволюцию.
“Мы привыкли думать, – пишет он, – что в основе дивергентной эволюции лежат сугубо случайные процессы, происходящие как на молекулярном, так и на надмолекулярном уровне. В формировании этих представлений основную роль сыграли результаты изучения механизмов мутагенеза. Сегодня мы вправе сказать, что эти представления не отражают в полной мере закономерностей молекулярной эволюции ДНК” (Там же, с. 45).
Это чрезвычайно важный вывод, которым можно обозначить поворот современной генетики от мутационистской ограниченности к исследованию зависимости преобразований генетических структур от биологической работы организмов. Само строение генов показывает “канализованность” этих преобразований.
“Если эволюция генотипов подчиняется только вероятностным законам, – аргументирует А.Антонов это положение, – то логично было бы предположить, что вариабельность различных параметров, характеризующих первичную структуру ДНК (“признаков” генотипов) в пределах той или иной достаточно многочисленной группы живых существ, будет описываться простыми законами статистики. Однако это не так” (Там же).
Существенные отклонения от статистически ожидаемых частот обнаруживаются на всех уровнях вариабельности состава ДНК. Эволюция текстов идет не по вероятностным законам, одни кодоны используются в текстах гораздо чаще других.
На рубеже веков, в 2000 г. российский биолог Д.Гродницкий сформулировал ряд парадоксов СТЭ, необходимость резрешения которых обусловливает потребность в поиске подходов к формированию нового, более глубокого эволюционного синтеза. Сам Гродницкий не употребляет термина “парадоксы”, однако данная им четкая формулировка проблем, неразрешимых на почве СТЭ и обнаруживающих её противоречие с фактами, демонстрирует парадоксальность этой эталонной теории XX века.
Первый из этих парадоксов – наличие противоречий в самой СТЭ, между представителями её различных школ и направлений исследования. СТЭ создавалась в разных странах на протяжении длительного периода времени, и её создатели, будучи едины в общих принципах и постулатах, серьезно расходились в сценариях протекания эволюционных процессов. Так, градуализму и континуализму СТЭ противоречат представления о “генетических революциях” и “квантовых” преобразованиях. Положения школы С.Четверикова – Ф.Добржанского не совпадают с положениями Р.Фишера – С.Райта – Дж. Холдейна и т. д.
“Поэтому, – резюмирует Д.Гродницкий, – не будет преувеличением сказать, что неодарвинизм никогда не был монолитной теорией, с чем отчасти связана трудность формулирования следствий для последующей их проверки: вывод, сделанный в русле одного течения, всегда может быть оспорен представителями конкурирующего направления как не относящийся к “истинному” неодарвинизму. Вместе с тем, вряд ли есть основания сомневаться в научности синтетической теории (как это делает, к примеру, Эден, 1967), поскольку следствия всё же выводимы и проверяемы, что и является принятым критерием научности общих утверждений” (Гродницкий Д.Л. Две теории биологической эволюции – Красноярск, 2000 – 180 с., с. 26–27).
Гродницкий очень четко выстраивает формулировку этого парадокса: парадокс внутренних противоречий не означает ненаучночть СТЭ, поскольку в целом эта теория строилась на противоречивых фактах, добытых наукой XX века, в особенности – фактах генетики. Генетика же продолжает развиваться, и по мере её развития противоречия углубляются и обостряются. Новый синтез необходим не потому, что СТЭ ненаучна или не отражает знаний XX века, а потому, что она именно чересчур прямолинейно отражает поверхностный, противоречивый, геноцентрический характер этих знаний.
Парадокс внутренней противоречивости СТЭ проявляется на трёх взаимосвязанных уровнях. Во-первых, при согласии между создателями и последователями СТЭ на уровне общих принципов и постулатов, между ними сложились очень серьезные расхождения на уровне частных теорий, которые и отметил Д.Гродницкий.
Во-вторых, до начала 60-х годов XX века, когда СТЭ обладала монополией на эталонное выражение теории биологической эволюции, сторонники СТЭ полностью игнорировали факты, которые находились в противоречии с её основными положениями, и даже подвергали третированию концепции, пытавшиеся объяснить эти факты.
В-третьих, когда с начала 60-х годов СТЭ стала терять монополию на истину в сфере теории биологической эволюции, часть сторонников СТЭ немедленно отреагировала попытками согласовать с ней крепнущие альтернативные подходы и включить их в СТЭ, а другая часть продолжала упорно подвергать такие подходы весьма неуважительной критике.
Второй парадокс СТЭ – парадокс вторичного сходства. “Наиболее часто критикуемым общим положением СТЭ, – отмечает Д.Гродницкий, – является её подход к объяснению вторичного сходства, т. е. одинаковых морфологических и функциональных признаков, которые не были унаследованы, а возникли независимо в разных линиях эволюции организмов. Вторичное сходство родственных существ называют параллелизмом, неродственных – конвергенцией. По неодарвинизму, все признаки живых существ полностью определяются составом генотипа и характером отбора. Поэтому параллелизм объясняется тем, что организмы унаследовали большое количество одинаковых генов от своего недавнего предка, а происхождение конвергентных признаков целиком приписывается действию отбора” (Там же, с. 28).
Парадоксальность подобных объяснений связана с тем, что “черты сходства, развивающиеся в достаточно удалённых линиях, часто бывают неадаптивны и поэтому не могут быть правдоподобно объяснены ни естественным отбором, ни общим наследованием”, а “независимое возникновение одинаковых генов и их сочетаний заведомо исключается, поскольку мутации и рекомбинации – случайные процессы” (Там же, с. 28–29).
Этот парадокс, по мнению Д.Гродницкого, разрешим в рамках СТЭ на основе нового научного материала, полученного генетикой в последние десятилетия XX века. “В ответ на такую критику, – считает он, – сторонники СТЭ могут возразить, что представления С.С. Четверикова и Р.Фишера о полной случайности мутаций в настоящее время значительно пересмотрены. Мутации случайны лишь по отношению к среде обитания, но не к существующей организации генома. Сейчас представляется вполне естественным, что разные участки ДНК обладают различной устойчивостью; соответственно, одни мутации будут возникать чаще, другие реже. Кроме того, набор нуклеотидов весьма ограничен. Следовательно, существует вероятность независимого (и притом вполне случайного, беспричинного!) появления одинаковых мутаций” (Там же, с. 29).
Сторонники СТЭ так и объясняют в настоящее время происхождение параллелизмов и конвергенций, с легкостью отказываясь от прежних представлений в пользу представлений столь же геноцентрического характера. Но эти новые представления столь же умозрительны и бездоказательны, как и прежние. “Слабые места” в генетических структурах, наиболее подверженные мутациям, безусловно, существуют, но это ещё не означает, что именно они определяют существование вторичного сходства.
Многими учеными уже сейчас признано, что “канализация” идентичных признаков и разных видов, которая приводит к параллелизмам и конвергенциям, вызывается не случайными, а направленными процессами в функционировании генетических структур. Конечно, мнения этих ученых столь же умозрительны и бездоказательны, как и мнения сторонников СТЭ.
Представления о направленном характере генетических процессов, приводящих к образованию параллельных и конвергентных сходств, вплотную подводят к представлениям о сходных формах биологической работы организмов, которая обеспечивает выработку этих свойств и их закрепление в генотипах путем повторения в большом числе поколений.
С этой точки зрения эволюцию обеспечивают не “слабые места” генетических структур, подверженные мутациям и сбоям генетического аппарата, а, напротив, “сильные места”, мобилизационные структуры, возникающие или перестраивающиеся в геномах под влиянием изменений биологической работы организмов. Процессы такой перестройки мы называем мобилизационными инновациями.
Третий из выделенных Д.Гродницким – парадокс скорости эволюции и сложности организмов. “Из синтетической теории следует, – формулирует данный парадокс Д.Гродницкий, – что эволюция должна идти быстрее у организмов, генотип которых обладает большим количеством скрытых мутаций и испытывает более интенсивную рекомбинацию, т. е. у тех, кто обладает менее совершенными механизмами репарации (исправления ошибок репликации) ДНК, меньшей длительностью жизненного цикла и большей плодовитостью… В соответствии с логикой неодарвинизма, мелкие быстро размножающиеся формы должны эволюировать быстрее, чем крупные формы с долгим циклом развития… Палеонтологические данные показывают прямо обратное: быстро изменяются крупные сложные животные, причем быстрее всех млекопитающие, а среди них – именно те, которые размножаются наиболее медленно… Палеонтологический факт ускорения эволюции с ростом организации широко и очень давно известен на качественном уровне” (Там же, с. 29–30).
Сам Гродницкий связывает феномен ускорения эволюции по мере прогресса организации с наличием у высокоорганизованных видов механизма стресса по Гансу Селье. Этот механизм повышает фенотипическую изменчивость при наступлении непривычных условий и снижает её до нормального диапазона после достижения достаточного уровня адаптированности к новой среде.
“В природе, – уточняет Д.Гродницкий, – стрессовая реакция наступает при недостатке пищи и укрытий, при охлаждении и борьбе с соседями за территорию… Стресс вызывает нарушение нормальной концентрации гормонов в крови… Изменённый гормональный баланс может приводить к изменениям в первичной структуре ДНК и мутациям иного рода. Помимо мутационных изменений в генах, стрес вызывает появление хромосомных аберраций” (Там же, с. 32–32).
Как видим, попытка разрешения парадокса, неразрешимого в рамках ортодоксальной СТЭ, завершилась здесь возвратом к привычному мутационизму и геноцентризму. Между тем использование стресса как механизма повышения эволюционно значимой изменчивости является значительным достижением ряда современных эволюционистов, занятых поиском альтернативы по отношению к ортодоксии СТЭ. Хотя самого по себе стресса как механизма трансформационной изменчивости для объяснения ускорений эволюции по мере прогресса организации явно недостаточно.
Стресс, открытый и глубоко проанализированный Гансом Селье, есть не только парадоксальная приспособительная реакция организма на экстремальное изменение условий среды, вызывающая нейрогормональную перестройку организма. Стресс есть изменённая форма биологической работы, обеспечивающая мобилизацию приспособительных механизмов на адаптацию к изменённым условиям и преодоление факторов, нарушающих гомеостаз и осуществление оптимальной жизнедеятельности. Стресс (от англ. “стресс” – напряжение) представляет собой напряжение органов и систем организма для их максимальной мобилизации на биологическую работу применительно к изменившимся условиям. Но стрессорными изменениями не исчерпывается изменчивость биологической работы организмов под действием стрессов.
Как таковой, стресс присущ всему живому, а не только высокоорганизованным видам, хотя он был впервые исследован Г.Селье применительно к человеку и животным с высокоразвитой нервной системой. Стрессорные факторы среды безусловно оказывают влияние на эволюционные процессы, особенно когда они связаны с постоянными и необратимыми изменениями экосистем. Но стрессоры и вызываемые ими долгосрочные стрессы сами по себе не являются факторами, достаточными для стимуляции эволюционно значимых изменений.
Стрессы суть лишь одна из форм изменённой биологической работы, и направлена эта форма на сохранение, а не изменение гомеостаза и морфологической структуры организма. К эколюционным изменениям приводит трансформация видового генома под действием всей совокупности биологической работы организмов, поддерживаемой отбором и осуществляемой множеством организмов в неустанном поиске оптимизации своей жизнедеятельности.
Сообщества и популяции организмов различных видов могут вынуждаться к изменениям форм биологической работы стрессорными изменениями среды, но могут и сами направлять свою биологическую работу по новому пути, осуществляя поиск более оптимальных условий для своего существования. Поэтому к изменениям могут вести не только вредные стрессы (дистрессы), но и полезные стрессы (аустрессы), вызванные обретением новых источников питания, обеспеченности тепловой энергией, другими ресурсами жизнедеятельности, включая и относительную безопасность проживания.
Соответственно можно констатировать, что парадокс ускорения эволюции при повышении сложности организации неразрешим средствами теорий, ограниченных мутационно-геноцентрическими взглядами на эволюцию. Он разрешим только на основе понимания того, что ускорение эволюции при повышении уровня организации обеспечивается усложнением характера и содержания биологической работы организмов, выполняемой на основе функционирования все более высокоорганизованных мобилизационных структур.
Четвертым из выделенных Д.Гродницким выступает парадокс рекомбинации, то есть несообразность с действительностью положения СТЭ о роли рекомбинаций в эволюционных процессах.
“Исходя из синтетической теории, – пишет Д.Гродницкий, – эволюция не может идти в отсутствие рекомбинации, выявляющей изменчивость, скрытую в генофонде. Это – общая точка зрения, начиная от Иогансена (1909), показавшего неэффективность отбора в чистых инбредных линиях, гомозиготных по всем или по большинству генов и поэтому не имеющих мутаций, скрытых в гетерогизотном состоянии. Рекомбинация считается важнейшим фактором, создающим разные фенотипы, которые затем могут быть предъявлены отбору… Если нет рекомбинации, то нет и изменчивости. Это означает, что эволюция невозможна… Этот вывод очевидно следует из синтетической теории, и столь же очевидно, что он неверен. Самоопыляемые и вегетативно размножающиеся растения ничуть не менее разнообразны, чем перекрестно опыляемые… Даже сторонники СТЭ признают, что однополые формы эволюционируют” (Там же, с. 32–33).
Рекомбинации генетических структур рассматриваются в СТЭ как фактор, обеспечивающий количественное накопление мутационных изменений для перехода в новое качество под действием отбора. Количественное накопление сырого материала для эволюции может происходить у бесполых видов только посредством рождения и гибели огромного числа организмов.
Но подобный сырой материал в соответствии со стандартами СТЭ непригоден для такого направляющего действия отбора, которое обеспечивало “творческое” преобразование отбором эволюирующих видов. Ведь согласно СТЭ, отбор – не просто сито, отбирающее наилучшие варианты и отсеивающее непригодные. Творческая роль отбора связана с накоплением позитивных изменений из числа тех, что откладываются в генофондах в рецессивных состояниях. А если нет рекомбинации, не в чем накапливать измененния, невозможной становится творческая роль отбора, не должно происходить и прогрессивных эволюционных преобразований.
Но раз такие преобразования у бесполых видов все же происходят, значит, неладно что-то у СТЭ с объяснением механизмов эволюции. И это поистине так! Без усилий самих организмов по выживанию и оптимизации жизнедеятельности никакой отбор не креативен и никакой прогресс в эволюции не происходит. Творческое бессилие отбора у агамных форм проявляется лишь у тех из них, у которых активное приспособление к среде и связанная с ним биологическая работа сводятся к репродуктивной способности и генетически предопределенным механизмам жизнедеятельности.
Пятый парадокс – парадокс изоляции. “Согласно синтетической теории, – излагает этот парадокс Д.Гродницкий, – изолированная популяция, в которую не проникают (а если проникают, то не участвуют в размножении) особи из других популяций этого же вида, неизбежно рано или поздно превращается в новый вид, т. е. её особи утрачивают способность скрещиваться с особями “старого” вида. Это положение естественно вытекает из аксиом неодарвинизма: мутации и рекомбинация идут независимо в изолированных популяциях и в силу своей случайности порождают новые генотипы” (Там же, с.35).
При анализе данного парадокса Д.Гродницкий часто бывает неправ. Он не учитывает того, что, согласно СТЭ, ведущим и направляющим фактором эволюции является не изоляция, а отбор. Если отбор в сходных условиях среды носит стабилизирующий характер, вид может оставаться постоянным даже в тех случаях, когда его отдельные популяции изолированы друг от друга миллионы лет. И наоборот, когда отбор изменяет свой вектор, изолированные популяции очень быстро могут дивергировать и порождать новые виды.
С этой точки зрения СТЭ кажется безупречной, а парадокс изоляции – только кажущимся. Гродницкий приводит высказывания некоторых крупнейших представителей СТЭ, в которых роль изоляции для видообразования характеризуется как необходимая и самодостаточная. Так, Сергей Четвериков считал, что “истинным источником видообразования является не отбор, а изоляция”, Феодосий Добжанский – что “видообразование без изоляции невозможно”, Николай Тимофеев-Ресовский – что “изоляция создает эволюционную независимость внутривидовых форм”, а Эрнст Майр – что “изоирующие механизмы имеют огромную важность” (Там же, с. 36).
Хотя отдельные высказывания, подчеркивающие важность изоляции, могут быть истолкованы как признание её ведущим фактором эволюции, это ещё не означает парадоксальности СТЭ как системы. Парадоксальность теории изоляции заключается не в этом.
Совершенно не прав С.Гродницкий по отношению к СТЭ и когда он пытается представить эволюционный стазис как отсутствие эволюции. “Вывод большинства сторонников синтетической теории о достаточности изоляции для видообразования, – пишет он, – вплотную примыкает к утверждению неодарвинистов о том, что эволюция таксонов идет постоянно, даже если среда не изменяется… Это должно быть справедливо, исходя из тех же соображений: мутационный процесс и рекомбинация непрерывны. Постоянно действует и отбор: выживает лишь небольшая часть потомства любой пары особей или одной партеногенетической самки, из выживших лишь единицы принимают участие в дальнейшем размножении. Однако это утверждение противоречит огромному палеонтологическому материалу: раз возникнув, таксоны в течение очень долгого времени пребывают в неизменном состоянии – стазисе” (Там же, с. 37).
Стазис, стабильность, относительно неизменное существование видов, лишь слегка нарушаемое отдельными флуктациями ни в коем случае не означает отсутствия эволюции. Эволюция всеобща и вездесуща, само существование видов осуществляется посредством их внутреннего самоизменения в процессе эволюции. Что не эволюционирует, того и не существует. Стабильность есть лишь форма эволюции, так же как покой – форма движения, форма воспроизведения структуры.
Тем не менее, Д.Гродницкий совершенно прав, когда он утверждает парадоксальность предлагаемой СТЭ теории изоляции как элементарного фактора эволюции, мотивируя это тем, что “эволюционная самостоятельность популяций, с одной стороны, не является непосредственным результатом их репродуктивной изолированности друг от друга, а с другой стороны, не стирается при обмене генами между ними” (Там же, с.36).
Источником этой парадоксальности, на наш взгляд, является то обстоятельство, что СТЭ рассматривает изоляцию с чисто геноцентрических позиций и совершенно не учитывает изменений в характере и содержании биологической работы, которые могут возникнуть в развитии изолированных популяций при освоении различных ресурсов экологической среды.
Как мы показали ранее, отбор оценивает в конечном счете не генетические предпосылки жизнедеятельности организмов, а эффективность биологической работы, осуществляемой посредством этих предпосылок для обеспечения жизнедеятельности. Хорошо работающие организмы поддерживаются отбором и их гены накапливаются в популяциях.
Поскольку в своем огромном большинстве мутации вредны и создают помехи в биологической работе организмов, их фенотипические проявления довольно оперативно элиминируются стабилизирующим отбором. Выживают и дают потомство лишь те мутанты, которые интенсификацией биологической работы компенсируют физические недостатки и отклонения в развитии.
Поэтому роль изоляции как фактора, влияющего на видообразование, зависит от биологической работы изолированных популяций и ее взаимодействия с отбором. Если формы биологической работы, осуществляемой изолированными друг от друга популяциями, идентичны, стабилизирующий отбор элиминирует отклонения и целостность вида будет сохраняться неопределенно долгое время.
Под влиянием среды или в ходе освоения новых ресурсов в новой экологической обстановке одна из изолированных популяций или обе они в определенный момент времени могут приобрести измененные формы биологической работы. Если изолированные популяции оказываются в существенно различных экосистемах, вероятность таких изменений нарастает. В этом, и только в этом случае, то есть при условии существенных изменений в биологической работе стабилизирующий отбор может перестать справляться с нарастанием генетических различий в нескрещивающихся популяциях, связанных с накоплением мутационно-рекомбинационной изменчивости в структурах ДНК, различий в генофондах и сдвигов генных частот. Но даже если скрещивание в частично изолированных популяциях продолжается, нарастание различий в биологической работе может его нарушить и в конечном счете прекратить, как это бывает при так называемой экологической изоляции.
Таким образом, путь от изоляции к дивергенции видов лежит только через изменение характера и содержания биологической работы, поддержанное и усиленное отбором. Путь, предлагаемый синтетической теорией эволюции и пролегающий через простое накопление генетических различий и прямолинейное следование им действия отбора, парадоксален, чересчур прямолинеен и не соответствует действительности.
Шестой парадокс – парадокс колебаний численности популяций. “По синтетической теории эволюции, – констатирует Д.Гродницкий, – колебания численности популяций должны сопровождаться эволюционными изменениями. Все природные популяции претерпевают периодические флуктации плотности. В наиболее яркой форме это проявляется во время массовых размножений: периоды спада, когда не выживает почти никто, сменяются благоприятными периодами, когда выживают едва ли не все. Такие условия позволяют свободно проявиться всем факторам эволюции, на которых основана синтетическая теория: фаза роста сопровождается практически беспрепятственным умножением разнообразных генотипов, которые затем предстают перед сильнейшим естественным отбором. Следовательно, “пульсации численности вида не могут не могут быть безразличны для генотипического состава популяций” (Воронцов, 1980). Поэтому с точки зрения синтетической теории непонятно, почему до сих пор не зарегистрированы случаи эволюционных изменений, вызванных волнами численности” (Там же, с. 37 – 38).
Данное соображение касается и теории “генетических революций” Эрнста Майра, вскрывая её парадоксальность, а в конечном счете и несостоятельность. Ни волны численности популяций, вызывающие колоссальные сдвиги генных частот, ни “генетические революции”, связанные с отселением незначительного числа особей, их изоляцией и “революционным” изменением генофонда не могут сами по себе привести к эволюционным изменениям, создать новые виды даже при самой благоприятной направленности отбора.
Не генотипический состав популяций определяет эволюцию под творческим действием отбора, а эволюция определяет генотипический состав популяций при постоянном взаимодействии биологической работы организмов с творческой избирательностью отбора. Без понимания такого взаимодействия и его эволюционного значения парадоксы СТЭ неразрешимы.
Но самый трудный для разрешения средствами СТЭ, седьмой парадокс, Д.Гродницкий связывает с возможностью альтернативной интерпретации адаптивного полиморфизма в популяциях, который рассматривается в СТЭ как одно из основных условий и даже как эмпирическое доказательство идущего по сценарию СТЭ процесса видообразования.
Адаптивный полиморфизм, согласно СТЭ, возникает на основе неадаптивных, случайных генетических изменений в ходе мутагенеза и рекомбинации посредством направленного действия отбора, который придает неопределенной изменчивости адаптивный характер.
Суть альтернативной интерпретации по отношению к такой трактовке эволюционной роли адаптивного полиморфизма заключается в том, что он во взаимодействии с отбором обеспечивает не процесс преобразования популяций в новые виды, а как раз наоборот – процесс сохранения стабильности популяций, препятствующий видообразованию, который можно назвать популяционным гомеостазом.
«Наиболее ясную иллюстрацию популяционного гомеостаза, – пишет Д.Гродницкий, – дает канонический результат – сезонные колебания соотносительной численности черных и красных божьих коровок (Тимофеев – Ресовский и др., 1977). Благодаря тому, что красные особи более холодоустойчивы, а черные более плодовиты, в популяции существует разделение труда, и повышается устойчивость к действию неблагоприятных факторов. Преобразование частот двух форм полностью подпадает под понятие эволюции, как ее трактуют неодарвинисты. В то же время довольно очевидно, что этот процесс не создает ничего нового и уже в силу этого эволюционным считаться не может. Настоящая же эволюция завершилась в истории вида появлением черных и красных фенотипов. Поэтому на примерах динамики полиморфизма синтетическая теория рассматривает не происхождение, а лишь процесс поддержания адаптаций» (Там же, с. 42–43).
С этой же точки зрения Д.Гродницкий рассматривает хрестоматийный пример с распространением меланистических форм у березовой пяденицы. Динамика сдвигов численности бабочек от светлых к темным формам, поддержанная отбором вследствие благоприятного для темных форм изменения среды, свидетельствует не о начале процесса видообразования, а напротив, об укреплении способности вида оставаться неизменным, несмотря на негативные изменения среды.
Наличие двух различных форм фенотипов, адаптированных к различным экологическим нишам, позволяет популяции выжить и сохранить свою видовую идентичность благодаря плавному переходу на соответствующее изменившимся условиям соотношение форм.
«Резюмируя сказанное, – подводит итог Д.Гродницкий, – следует заключить, что ряд выводов, логично вытекающих из постулатов синтетической теории эволюции, противоречит действительности… Но если это так, то теория эволюции, чтобы быть способной объяснить морфологию, пути и причины ее изменений, должна быть изложена на языке организмов, а не генов… Собственный язык неодарвинизма слишком беден: на нем нельзя хотя бы сформулировать даже наиболее очевидные вопросы, интересующие большинство биологов» (Там же, с.40, 41, 42).
Наличие столь явных парадоксов в эталонной теории биологической эволюции весьма напоминает ситуацию в космологической теории, когда накопление неразрешимых парадоксов в этой теории потребовало создания совершенно новой теории эволюции Вселенной, воплотившей в себе негеоцентрическое содержание и получившей название эталонной модели. Нечто подобное происходит сейчас со СТЭ, бывшей в XX веке эталонной моделью биологической эволюции.
Накопление парадоксов и появление все новых вполне конкурентоспособных альтернатив показывают, что прежний геноцентрический неодарвинизм и строящийся на его основе эволюционный синтез явно устарели. Недарвинистские геноцентрические альтернативы неодарвинизму также сплошь парадоксальны и тупиковы. Необходим по-настоящему новый дарвинизм и новый эволюционный синтез, построенный на негеноцентрической основе.
Безраздельное господство в биологической науке на протяжении всего XX века геноцентрической идеологии, объясняющееся бурным развитием генетики и ее давлением на эволюционную теорию, привело к «генетизации» биологического знания, сопровождавшейся своеобразным принижением эволюционного значения знаний натуралистического характера. Эта тенденция проявилась и в ряде методологических обобщений.
Так, крупнейший российский генетик и биолог-эволюционист конца XX столетия Леонид Корочкин неоднократно заявлял, что ядром современной биологии следует считать не теорию эволюции, а генетику, поскольку именно она является источником наиболее выдающихся открытий и приносит наиболее важные практические результаты, вносит решающий вклад и в развитие теории эволюции.
В противоположность ему украинский биолог П.Бобровский доказывает непреходящую роль теории эволюции как мировоззренческой и методологической основы всех наук биологического цикла, в том числе и генетики.
«Начиная со времени Дарвина, – отмечает он, – все приобретения биологических знаний, на всех уровнях и во всех сферах для получения высшего статуса научности, по существу проходят через «чистилище» эволюционной оценки… Поэтому, в широком смысле слова, в биологии невозможно указать такую сферу, которая не несла бы на себе «печать» эволюционности… Объединяющая и синтезирующая функция эволюционной идеи в биологии настолько всеохватывающа, что сами биологи эволюционную теорию именуют «философией биологии». Поэтому не случайно то, что в современной биологии критерий эволюционности является в значительной мере критерием научности» (Бобровский П.П. Место и роль эволюционных идей в биологии – Киев: Вища школа, 1973 – 180 с., с.7).
Исходя из этого представления о теории эволюции как основе биологического знания, построенной на органическом единстве конкретно-научных дисциплин с научно-философским мировоззрением, Бобровский рассматривает развитие теории эволюции. Он выделяет два этапа в развитии эволюционной теории в биологии – классическую теорию эволюции (КТЭ) и синтетическую теорию эволюции (СТЭ).
СТЭ дала ответы на ряд вопросов, поставленных КТЭ. Великий синтез эволюционной идеи КТЭ и достижений генетики значительно продвинул вперед понимание ряда эволюционных процессов. И все же…
«Всё же, – считает украинский эволюционист, – СТЭ лишь где-то до 40-х – 50-х гг. нашего столетия воплощала собой в какой-то мере прогресс эволюционной теории вообще. В современных условиях эпохальных открытий молекулярной биологии, биофизики и биохимии, с появлением биоценологии в учении о биосфере СТЭ уже выступает лишь одним из кардинальных (но лишь одним) направлений новейшего развития филогенетики» (Там же, с.101).
По мнению П.Бобровского, СТЭ можно считать «синтетической» лишь в узком смысле слова, поскольку достигнутый ею уровень синтеза «раскрывает лишь «первично-элементарное» процесса эволюции видов и лишь со стороны популяционного структурного уровня живого» (Там же, с. 102, 103).
Поэтому данный автор предсказывает формирование нового эволюционного синтеза, который должен завершиться созданием современной синтетической теории эволюции (ССТЭ). Эта теория, по его мнению, включает в себя СТЭ как частный (или предельный) случай (Там же, с.103).
Недовольство ограниченностью синтетической теории эволюции и потребность в формировании более глубокого синтеза наблюдается и у её активных сторонников, причем с каждым прошедшим годом все более возрастает. Весьма характерными с этой точки зрения являются рассуждения крупных американских биологов-эволюционистов Отто и Дороти Солбриг.
«Мутационный процесс, рекомбинации, поток генов и отбор, – пишут они, – представляют собой основные факторы, определяющие эволюцию путем естественного отбора… Мы показали, что природные популяции имеют конечные размеры, что они живут в изменчивых средах, что гены взаимодействуют между собой при определении фенотипа и что они объединены в хромосомы. Кроме того, мы привели достаточно примеров, чтобы убедить читателя в наличии в популяциях очень больших запасов генетической изменчивости, которые трудно или даже невозможно объяснить и с учетом всех известных факторов. Предстоит ещё многое узнать, многое исследовать и, несомненно, придется выдвигать и доказывать новые теории, прежде чем будет создана действительно всеобъемлющая теория эволюции путем естественного отбора» (Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология и эволюция – М.: Мир, 1982 – 488с., с. 258–259).
Крах геноцентризма подготавливается новейшими открытиями генетики. Очень хорошо описывает сложившееся положение В.Назаров.
«Можно считать, вероятно, общепризнанным, – пишет он, – что любое эволюционное изменение имеет отправной точкой изменение генетическое. Почти ни у кого не вызывает также сомнений, что первоисточником макроэволюционных превращений оказываются события молекулярно-генетического уровня. С некоторых пор исследования, анализирующие эти события в историческом аспекте, оформились в отдельные стремительно развивающиеся области биохимии и генетики, такие, как молекулярная эволюция или эволюция генома. Само собой встал вопрос, как эволюция на молекулярно-генетическом уровне соотносится с обычной биологической эволюцией эукариотного мира, описываемой в терминах морфологии и анатомии. А возник этот вопрос потому, что как раз соответствие между эволюционными процессами на названных уровнях не обнаружилось» (Назаров В.И. Учение о макроэволюции: На путях к новому синтезу – М.: Наука, 1991 – 288с., с. 240–241).
Можно сказать и жёстче: обнаружено полное несоответствие между молекулярно-генетическими изменениями и биологической эволюцией. Пресловутая общепризнанность геноцентризма мешает осознать, что генетические изменения являются не отправной точкой эволюционных преобразований, а их конечным результатом.
Новый эволюционный синтез, который давно назрел в биологической науке, не может быть достигнут, пока различные варианты геноцентризма и мутационизма не перестанут, несмотря на свою тупиковость, выражать общепризнанную точку зрения на эволюцию.
«Всё изложенное, – подытоживает В. Назаров содержание своей книги в её заключении, – указывает на то, что новый синтез назрел. Стихийно он уже складывается на наших глазах» (Там же, с. 259).
Пока ещё он складывается на старых геноцентрических и мутационистских основах.
В конце XX века необходимость фундаментальной ревизии СТЭ осознают многие ученые. Так, выдающийся российский биолог-эволюционист и историк науки Николай Воронцов был одним из представителей могучей когорты российских ученых, которые внесли значительный вклад в развитие СТЭ. В самые страшные годы репрессий, когда генетика в СССР преследовалась и уничтожалась под корень, эти ученые, рискуя жизнью, отстаивали и защищали её достижения в борьбе с лысенковщиной.
Это ему в 1964 г. власти поручили написать письмо в ЦК КПСС в форме доноса (другой формы коммунистические власти не признавали) о вредной для советского государства деятельности Лысенко и поддерживавших его псевдоученых. В этом письме, ставшем формальным предлогом для дискредитации лысенковщины, содержался подробный анализ «достижений» Лысенко и его группы, применяемых ими методов подтасовки экспериментальных данных и общей несостоятельности теоретических положений, а также того урона, который нанесло науке и сельскому хозяйству СССР господство лысенковщины.
В книге Н.Н.Воронцова «Развитие эволюционных идей в биологии» (М.: Издат. отдел УНЦ, ДО МГУ, 1999 – 640с.) содержится раздел «На пути к новому синтезу», в котором автор пытается наметить пути дальнейшего развития одиннадцати ранее сформулированных им постулатов, которые, как он полагает, составляют основу СТЭ.
Он считает, что постулат о популяции как наименьшей эволюирующей единице остается в силе. Он соглашается с положением СТЭ о том, что в современной эволюционной биологии не остается места для представления об эволюции особи, которое характеризуется им как ламаркистское. Но при этом Воронцов как бы забывает, что так называемый «организмоцентризм», отвергнутый СТЭ, был присущ не только Ламарку, но и Дарвину, причем сам же Николай Николаевич писал об этом в соответствующем разделе той же книги.
К сожалению, Н.Воронцов так и не пришел к признанию того, что популяционное мышление не должно исключать, а как раз предполагает эволюционное значение организмов и их индивидуального развития, поскольку популяции – это не только площадки для распространения генов, но и сообщества, связанные единством биологической работы. Неполноту СТЭ Воронцов видел лишь в том, что она не охватывает огромное количество организмов, размножающихся без полового процесса и не входящих ни в какие популяции.
Зато Воронцов признает, что хотя отбор сохраняет статус движущего фактора эволюции, он не является единственным таким фактором. По определению Воронцова, дарвиновская и «недарвиновская» эволюция взаимно непротиворечивы. Воронцов отлично понимает, что так называемая «эволюция не по Дарвину» отнюдь не выходит за пределы современного дарвинизма, а лишь дополняет дарвиновское учение на уровне современных знаний. Но его признание «недарвиновской эволюции» означает уступку антидарвинизму.
Воронцов справедливо утверждает, что с точки зрения современных знаний эволюция далеко не всегда носит дивергентный характер, и соответствующий постулат СТЭ должен быть пересмотрен.
Не менее важно признание Воронцовым того, что эволюция не всегда идет постепенно. Однако отступление от категорического градуализма СТЭ происходит у Воронцова путем компромисса с сальтационизмом, то есть с еще более радикальным мутационизмом и геноцентризмом, чем тот, который был принят в СТЭ. Воронцов соглашается, что видообразование может происходить внезапно не только путем полиплоидии, но также за счет хромосомных перестроек, а в отдельных случаях – и на основе макромутаций. Но строить на этом эволюционную теорию неправомерно.
Возможность нарушения постулата о генетической замкнутости и целостности вида Воронцов связывает с горизонтальным переносом генов, которые способны просачиваться через барьеры изолирующих механизмов. Он признает также, что макроэволюция может идти как через микроэволюцию, так и другими путями. Но другими – значит также через макромутации.
Он защищает концепцию политипического вида, но при этом признает, что применение генетических методов вскрывает ограничения применимости этой концепции, при которых подтверждается правота более дробного понимания вида. Он признает также недостаточность репродуктивного критерия вида и отсутствие универсального определения вида как для форм с половым размножением, так и для агамных форм.
Он ограничивает постулат о случайном характере мутационной изменчивости как поставщике «сырого» материала для эволюции признанием существования определенной канализованности путей эволюции, которая является результатом предшествующей истории вида. Он также считает, что наряду с происхождением видов от общих предков (монофилией) в эволюции широко распространено явление перехода целого ряда видов в новую адаптивную зону с образованием на их основе новой систематической группы (парафилии).
Возражает Н.Воронцов и против сформулированного им одиннадцатого постулата СТЭ – о принципиальной непрогнозируемости и непредсказуемости хода эволюции. Хотя эволюция не носит заранее предрешенного, финалистического характера и на её ход влияет огромное количество разнообразных факторов, прогнозирование эволюции достижимо на основе оценки прошлой истории, генотипического окружения, влияния среды и запретов, обусловленных внутренней организацией (Там же, с. 606–607).
«Как видно из этого сопоставления, – подытоживает сказанное Н.Воронцов, – современная эволюционная биология далеко ушла от той синтетической теории эволюции, которая сформировалась к началу 1940-х годов» (Там же, с. 607).
Отход Н.Воронцова от основ синтетической теории эволюции, развитию и защите которой от нападок лысенковщины он посвятил свою жизнь, был обусловлен прежде всего тем, что он не замыкался в своих взглядах на эволюцию на выводах из исследований экспериментальной генетики, а был творчески мыслящим натуралистом, способным к широким теоретическим обобщениям.
Вместе с тем предпринятая им попытка расширения научно-теоретической базы СТЭ посредством ревизии её постулатов была связана с компромиссом между СТЭ и теорией прерывистого равновесия, к признанию которой Н.Воронцов начал склоняться в последние годы своей жизни. По своей сути это был компромисс между двумя формами геноцентризма – градуалистической и сальтационистской.
«Сейчас, – отмечает Н.Воронцов, – в самом начале XX века, наблюдается безусловное сближение между теми, кто ещё вчера занимал позиции ортодоксов СТЭ, и теми, кто с юношеским жаром отрицал все достижения классического эволюционизма… Сейчас споры начинают потихоньку сходить на нет. Понемногу возникает сближение позиций противников, начинают создаваться предпосылки для нового, третьего в истории эволюционизма синтеза. Мы движемся к этому синтезу, но пока ещё далеки от его завершения» (Там же, с. 467, 469).
Таким образом, основу для нового синтеза Н.Воронцов видел в компромиссе между альтернативными течениями в эволюционной биологии.
Однако новый синтез, о необходимости которого во весь голос заговорил этот патриарх СТЭ, авторитетнейший ученый России, не может ограничиваться компромиссом между геноцентрическими моделями, не может строиться на чисто геноцентрической основе, ограничиваться мутационистско-геноцентрическим подходом к исследованию эволюционных процессов.
Подобно тому, как путь к познанию процессов космической эволюции пролегает через последовательное преодоление геоцентризма, путь к познанию процессов биологической эволюции связан с последовательным преодолением геноцентризма. Как геоцентрическая, так и геноцентрическая ориентация познания заводят теорию эволюции в непроходимые тупики. Нужна не просто смена модели, а смена мировоззрения. Нужен новый подход и новый синтез с участием философии универсального эволюционизма.
Глава 29. Синтетическая теория эволюции и эволюционная морфология29.1. Вклад И. Шмальгаузена в развитие эволюционной морфологии. Попытка создания общей теории роста
Крупнейший российский биолог-эволюционист Иван Шмальгаузен (1884–1963) не был оценен по достоинству своими современниками. Он по праву считается одним из создателей синтетической теории эволюции, хотя и был одним из первых ее критиков, показав ограниченность самых основ методологии неодарвинизма. В мировой науке он получил известность главным образом как создатель концепции стабилизирующего отбора. Но главным достижением Шмальгаузена было, безусловно, развитие эволюционной морфологии, на основе которой он не только значительно глубже раскрыл сущность проблем эволюционной биологии, чем кто-либо из основателей СТЭ, но и подготовил многие научно-теоретические предпосылки для создания нового эволюционного синтеза.
Вклад И. Шмальгаузена в развитие эволюционной морфологии значительно превзошел вклад ее основателя, учителя Шмальгаузена, А.Н. Северцова. Во-первых, А.Н. Северцов строил свою теорию морфологических изменений на основе только сложившейся в науке XIX века под влиянием идей Эрнста Геккеля классической триады наук – сравнительной анатомии, палеонтологии и эмбриологии. Шмальгаузен же основывал свои теоретические выводы, привлекая всю совокупность знаний, почерпнутых из развития наук XX века – генетики, экологии, зоогеографии, экспериментальной эмбриологии, а в последние годы жизни – еще и кибернетики и теории информации.
Во-вторых, Шмальгаузен превратил эволюционную морфологию из отдельной относительно обособленной дисциплины в основу теории эволюции. В-третьих, Шмальгаузен на основе эволюционной морфологии значительно развил научно-эволюционную стратегию дарвинизма, показав недостатки современного ему неодарвинизма и восстановив правоту классического дарвиновского учения в понимании эволюционного значения борьбы за существование и активности организмов в морфологических преобразованиях. Наконец, в-четвертых, Шмальгаузен систематизировал эволюционную морфологию таким образом, что в качестве ее центральной идеи была положена концепция целостности организмов в индивидуальном и историческом развитии.
Особая точка зрения И. Шмальгаузена на проблемы эволюционного синтеза была обусловлена прежде всего тем, что он изучал эволюционные процессы с точки зрения эволюционной морфологии. Он был не просто учеником и продолжателем изысканий ее основателя А.Н. Северцова. Он как бы заново создал эту науку, превратив ее в базис для изучения эволюции. Натуралистическая сторона научного поиска Шмальгаузена всегда была доминирующей, тогда как другие отцы-основатели синтетической теории эволюции всегда исходили из открытий генетики и признавали ее доминирующее положение в эволюционной биологии.
Как и они, Шмальгаузен признавал непререкаемость авторитета мутационно ориентированной генетики своего времени как науки, обогатившей дарвинизм пониманием законов наследственности. Но он, в отличие от своих коллег-синтетистов, стремился согласовывать данные генетики с основами натуралистической биологии, вписывать полученные и все еще очень скудные знания о наследственности в натуралистически обоснованный дарвинизм. Другие же создатели СТЭ, наоборот, абсолютизируя достижения современной им генетики, исходили из них в своих эволюционных построениях и на их основе «обновляли» и геноцентрически деформировали дарвинизм.
Несущей опорой, на которой строилась синтетическая теория эволюции, была популяционная генетика. Шмальгаузен же осуществлял свой вариант синтеза, опираясь на всю систему биологических знаний. Популяционную генетику он стремился приспособить к натуралистическому подходу, а не наоборот, как другие эволюционисты в его время.
Отношение к современной ему генетике у Шмальгаузена было и весьма уважительным, и достаточно осторожным, реалистическим. Как ученый он не мог игнорировать вклада генетики в изучение наследственности и стремился максимально использовать этот вклад в эволюционной биологии. В то же время он лучше других современных ему эволюционистов понимал, что наука в познании наследственности делает еще свои первые шаги, и попытки вывести теорию эволюции из генетики, подчинить ее результатам генетических экспериментов по меньшей мере опрометчивы.
Уже в ранних работах Шмальгаузен предлагает четко различать передачу наследственных признаков и их формирование. Генетика при всех ее достижениях реально продвинулась только в изучении передачи. «Эти блестящие достижения, которыми смело может гордиться не только естествознание, но и вообще мировая наука XX столетия, – констатирует Шмальгаузен, – принадлежат, собственно говоря, одной только части учения о наследственности – вопросу, как передаются родительские признаки потомкам и каков механизм этой передачи. Другая, не менее важная часть учения о наследственности касается вопроса о реализации наследственного капитала – как наследственные факторы, или гены, могут обусловить организацию взрослой особи, или, иными словами, как возникают те «признаки», которыми оперируют селекционеры. Сделано здесь еще слишком мало, быть может потому, что исследование наталкивается на значительные трудности» (Шмальгаузен И.И. Рост и дифференцировка – избр. тр. в 2-х томах, т.1 – Киев: Наук. думка, 1984 – 176 с., с.9).
В самом начале своей научной деятельности Шмальгаузен обогатил эволюционную биологию попыткой создания общей теории роста. Он рассматривал величину тела организмов определенного вида как адаптивный признак, полезный в борьбе за существование и соответственно поддерживаемый отбором. Преимущества малой величины связаны с возможностью оставаться незаметными для хищников, укрываться от них в недоступных для них местах и т. д.
Крупные размеры тела и большая сила животных других видов также открывают перед ними ряд селективных преимуществ. Однако эти преимущества содержат и ряд недостатков. Для крупных животных требуется больше пищевых ресурсов. С появлением человека именно наиболее крупные животные, ранее вполне защищенные своей величиной и силой, подверглись истреблению.
Окончательную величину взрослых организмов в значительной мере определяет и наличие пищевых ресурсов. Воспитание молоди на скудной пище приводит к появлению карликовых форм. Темпы роста и размеры тела зависят также от работы органов внутренней секреции, вырабатываемых ими гормонов (Там же, с. 150).
К основным факторам роста, определяющим окончательные размеры тела, Шмальгаузен относит величину закладки, интенсивность роста и скорость дифференцировки клеточного материала. Уже при рассмотрении этих факторов в этой ранней работе Шмальгаузена проявляется тенденция к сопротивлению господствовавшему в науке того времени плоскому геноцентризму.
Факторы роста, признает Шмальгаузен, в значительной мере обусловлены наследственными факторами. «Это не значит, – уточняет он, – что мы предполагаем идентичность этих факторов роста наследственным факторам, или генам… факты показывают, что основные факторы, определяющие окончательные размеры, могут изменяться до известной степени независимо друг от друга, и это заставляет думать, что существуют более или менее независимые факторы, которые прямо или косвенно определяют изменение этих основных элементов процесса» (Там же).
Это означает, что рост конкретных индивидов определенного вида не определяется какими-либо генами или отдельными образованиями генетической системы, как это полагали современные Шмальгаузену генетики, выдвинув формулу «один ген – один признак». Рост каждого организма определяется обстоятельствами его развития, т. е. работой организма в определенных обстоятельствах. При этом сам развивающийся организм подключает те компоненты генетических структур, которые вырабатывают необходимые белки и способствуют действию тех или иных факторов роста.
Следовательно рост и все другие факторы развития не запрограммированы в исходной клетке. Факторы роста и развития организмов определяют работу генетических структур в зависимости от состояния этих структур, от структурирования факторов наследственности, от предрасположенностей, сложившихся в генетической памяти клеток. Развиваясь, каждый организм направляет работу генов для роста и развития.
Филогенетические изменения величины тела, происходящие в видообразовательных процессах, Шмальгаузен связывает с изменением длительности развития, характером и ходом дифференцировки органов и специализации клеточных структур, т. е., фактически, с характером и содержанием работы развивающихся организмов.
Он отмечает, что наиболее простые организмы, не обнаруживающие сложной дифференцировки тела в процессе развития, растут, как правило, с относительно постоянной скоростью. Это постоянство обусловлено периодичностью созревания и деления клеток. Специализация же клеток и дифференцировка органов требуют соответствующих изменений скорости роста при взаимном согласовании размеров дифференцирующих систем организма.
Отдельные ткани то обгоняют ткани других органов в росте, то тормозятся ростом других тканей. По достижении организмом взрослого состояния рост сменяется регенерацией, т. е. возобновлением изношенных частей за счет размножения недифференцированных, «относительно индифферентных клеток, сохраняющихся в течение всей жизни в определенных частях организма и его органов» (Там же, с. 160). Ныне такие клетки известны под названием стволовых.
Общая теория роста складывалась в раннем научном творчестве Шмальгаузена на основе проведенных им в 1920-е годы экспериментов. Шмальгаузен измерял количественные показатели роста различных органов эмбрионов животных и сравнивал эти показатели. Он определил три основных показателя, или константы роста – начальный размер дифференцирующейся ткани, из которой развивается тот или иной орган, скорость роста и его продолжительность. В ходе экспериментов Шмальгаузен выявил феномен относительной независимости роста различных органов по всем этим трем параметрам. Этот феномен он назвал гетерономным ростом.
В своих дальнейших теоретических исследованиях Шмальгаузен неоднократно возвращался к проблеме независимости, гетерономности роста эмбриональных органов и сопоставлял эту проблему с проблемой становления корреляции между органами в индивидуальном развитии организмов. В первом издании «Проблем дарвинизма», изданном в 1948 году, Шмальгаузен значительно углубил общую теорию роста, разбирая явления гиперморфоза. Он определяет гиперморфоз как «переразвитие самого организма, связанное с изменением внешней среды и ведущие к нарушению нормальных между ними соотношений» (Шмальгаузен И.И. Проблемы дарвинизма – Л.: Наука, 1969 – 443 с., с. 415).
К типичным примерам гиперморфоза Шмалгаузен относит огромные клыки саблезубых кошек и бабирусс, колоссальные рога гигантских оленей, переразвитые бивни и общий гигантизм многих видов слонов, крайнее развитие гребней у ящеров-стегозавров и т. д.
«С точки зрения теории Дарвина, – считает Шмальгазун, – такие процессы могут быть объяснены только известной прочностью коррелятивных связей организма, благодаря которой прогрессивное и адаптивное изменение всего организма в целом неизбежно сопровождается изменением некоторых других частей, оказывающимся неблагоприятным в данных условиях существования (хотя проистекающий от этого вред полностью перекрывается указанными адаптивными изменениями)» (Там же, с. 416).
Напомним, что Дарвин относил формирование и сохранение подобных неадаптивных признаков за счет полового отбора, при котором эти признаки создают селективные преимущества для спаривания и обретения потомства. Шмальгаузен же объясняет этот феномен чисто морфологически, на основе предложенной им теории роста. Суть этого объяснения такова. В эмбрионах органы растут относительно независимо друг от друга. Они то обгоняют другие органы в росте, то отстают от других. Такие диспропорции объясняются, однако, закономерным изменением пропорций, необходимым для жизнеобеспечения зародышей.
При преобразованиях же видов, связанных с увеличением размеров тел, образование диспропорций происходит именно за счет сохранения некоторых коррелятивных связей, присущих родительским видам, имевшим боле миниатюрные размеры тел.
«Во время индивидуального развития, – пишет Шмальгаузен, – происходит всегда вполне закономерное изменение пропорций. Филогенетическое увеличение размеров покоится на продлении индивидуального роста за прежние пределы. Простое продление (или ускорение) роста никогда, однако, не ведет к пропорциональному увеличению размеров отдельных частей тела. Пропорциональное увеличение общих размеров тела в течение эволюции возможно лишь при непрерывной перестройке всей системы корреляций, которые определяют нормальные пропорции частей. Такая перестройка требует известного времени, и поэтому быстрое увеличение размеров тела в филогенетическом развитии не бывает полностью координированным» (Там же).
Шмальгаузен не исключает, однако, и роль полового отбора при образовании гипертрофированных приспособлений. Так, рога оленей, клыки бабируссы и бивни слонов, представляя собой вторичные половые признаки, могли развиваться под действием половых гормонов и поддерживаться половым отбором, как это полагал Дарвин. Во времена Шмальгаузена еще не был изучен гормон роста. Между тем его использование в качестве допинга у взрослых спортсменов приводит именно к непропорциональному изменению различных органов. С современных позиций не остается сомнений в том, что появление гигантских форм с их непропорциональными разрастаниями костных тканей происходило на основе выработки железами внутренней секреции повышенных количеств гормона роста, который действует на половые клетки и сопровождает процессы эмбрионального развития при образовании гигантских форм. Отбор же очень усиленно способствует развитию гигантизма, поскольку в подобных экосистемах выживают только очень крупные и хорошо вооруженные особи. Но накоплению гормона роста способствовали и проявления двигательной активности организмов. Классический пример – змеи, у которых ползающий тип передвижения и вытяжение тела способствовали его удлинению.
Змеи ведь тоже по сравнению с передвигающимися на четырех лапах животными развиты весьма «непропорционально». Гормон роста, по-видимому, накапливается в органах, постоянно подвергающихся на протяжении многих поколений вытяжению или расширению при передвижении тел. Нет никаких оснований считать, что при формировании длинной шеи жирафа не приняло участие постоянное вытяжение. При этом ламарковское объяснение совершенно не противоречит дарвиновскому, поскольку отбор основывался на выживании тех организмов, которые могли дотянуться до листьев. Ведь у травоядных копытных шея имеет длину, достаточную для того, чтобы они могли пастись, не сгибая ног (на что неоднократно указывал Шмальгаузен).
Любые корреляции и координации органов есть результат биологической работы организмов, поддержанной и стандартизированной отбором. Если бы движение тел не влияло на их морфологию, отбору не из чего было бы «высекать» наиболее приспособленные формы. Переразвития некоторых органов, называемые Шмальгаузеном гиперморфозами, представляют собой именно морфозы, уродливые образования, не выполняющие своего функционального назначения. Так, огромные рога гигантского ископаемого оленя не могут быть использованы для защиты от хищников. Гигантские закрученные бивни ископаемых слонов и мамонтов также не могли быть эффективным оружием нападения и защиты.
В отличие от обычных морфозов, возникающих в рамках установившихся норм реакции под действием нарушающих нормальный ход развития факторов среды, гиперморфозы возникают при быстром изменении норм реакции под давлением быстро изменяющейся среды, вследствие чего по-новому формирующиеся организмы не успевают выработать соответствующие координационные механизмы. Поэтому гиперморфозы, в отличие от обычных морфозов, имеют не модификационный, а наследственный характер, приводят не к онтогенетическим, а к филогенетическим трансформациям.
«В гиперморфозе, – поясняет Шмальгаузен, – мы не имеет особенно распространенного направления эволюционного процесса. Явления переразвития представляют лишь частное выражение случаев очень быстрой эволюции, идущей по пути одностороннего преобразования в направлении, диктуемом своеобразными условиями борьбы за существование. Только при такой быстрой эволюции возможно сохранение неизмененными некоторых прежних корреляций, определяющих относительный рост органов. Сохранение же прежних корреляций в условиях измененного организма неизбежно означает нарушение координации частей между собой и с внешней средой» (Там же, с. 418).
Нарушение пропорций при быстром филогенетическом росте сопровождается, как отмечает Шмальгаузен, отставанием роста и развития наиболее дифференцированных частей, в том числе головного мозга. Этим можно объяснить ничтожный объем головного мозга по отношению к размерам тела наиболее крупных динозавров. Но с предками человека все происходило как раз наоборот. На пути от австралопитеков и «человека умелого» к неандертальцам и далее к человеку современного типа увеличение объемов мозга неизменно опережало увеличение размеров тела. Это можно объяснить только усиленной биологической работой центральной нервной системы и головного мозга как главной мобилизационной структуры организма.
В непропорциональном, недостаточно скоординированном росте, проявляющемся в фактах гиперморфоза, обнаруживаются особенности биологической работы организмов под жестким, травмирующим давлением отбора и изменений окружающей среды. Эволюционная морфология с самого своего возникновения раскрывает роль взаимодействия отбора с активностью организмов в образовании и эволюции всех форм живых организмов.
29.2. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии
Уже в первой своей крупной монографии «Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии», впервые опубликованной в 1938 г., И. Шмальгаузен начинает системное изложение развиваемой им эволюционной морфологии с раздела, посвященного эмбриогенезу. Логика такого изложения связана с тем, что в эмбриональном развитии происходит как формирование морфологических особенностей строения организма, так и изменение строения организмов в процессах видообразования. «Что эмбриональное развитие изменяется по мере исторического развития организма, – отмечает Шмальгаузен, – можно показать на основании всей массы фактов сравнительной эмбриологии» (Шмальгаузен И.И. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии – Избр. тр. – М.: Наука, 1982 – 383 с., с. 45).
Индивидуальная изменчивость в эмбриональном развитии рассматривается в книге как материал для эволюции эмбриона, а значит, и для видообразующих изменений развития организмов. Эмбрионы, с одной стороны, консервативнее взрослых организмов, поскольку, проходя определенные стадии развития, они воспроизводят признаки очень далеких предков, принадлежавших даже не только к иным по строению видам, но и к иным систематическим группам более высокого ранга.
С другой же стороны, «как это давно заметил К. Бэр при изучении эмбрионального развития цыпленка, индивидуальные уклонения так часты и велики, что трудно подобрать два одинаковых эмбриона и трудно поверить, что из этих эмбрионов разовьются нормальные цыплята, а не сплошные уроды» (Там же, с. 49). «Факт существования значительной эмбриональной изменчивости доказан для очень многих животных» (Там же, с. 49).
Согласно Шмальгаузену, получение нормальных и жизнеспособных результатов развития при столь высокой амплитуде индивидуальных уклонений происходит благодаря регуляционному характеру развития, наличию многих зависимостей в целостной системе зарождающегося организма.
Именно эти зависимости обеспечивают согласованное изменение при нарушениях отдельных частных процессов. Тем не менее даже самые незначительные изменения в соотношениях частей на ранних стадиях развития могут привести к уклонениям, нарушающим ход развития, и к образованию разнообразных уродств.
И. Шмальгаузен полемизирует с Р. Гольдшмидтом, который пытался доказать, что скорость протекания эмбриогенетических реакций и моменты процессов всецело определяются генами. Он характеризует представления Гольдшмидта как весьма упрощенное отражение действительных процессов и даже заявляет, что «мы о генах, собственно, ничего не знаем» (Там же, с. 52). В противоположность Гольдшмидту, Шмальгаузен считает, что «дифференциальное действие генов определяется самой дифференцировкой тканей», а не наоборот (Там же, с. 53).
Развивая эту мысль, Шмальгаузен стремится обосновать негеноцентрический сценарий эмбриогенеза. Он опирается на факты плейотронного, сцепленного действия генов, т. е. различных фенотипических проявлений действия генов в зависимости от особенностей протекающих в организме физиологических и морфогенетических процессов. По мнению Шмальгаузена, эти факты все еще недооцениваются, но они убедительно доказывают, что «специфика действия генов зависит, по крайней мере, в весьма значительной степени, от самого реагирующего материала» (Там же, с. 54).
Такой подход сразу же ставит все на свои места. Ядром эволюционной биологии становится эволюционная морфология, исходящая из всей совокупной целостности фактов эмбриологии, палеонтологии, генетики и других дисциплин. Генетике же отводится по праву принадлежащее ей место в ряду этих дисциплин, в качестве поставщика фактов передачи из поколения в поколение морфологических особенностей, наследственности и изменчивости этих особенностей при передаче от предков к потомкам.
Сегодня мы должны очень внимательно прислушаться к постановке вопросов этим, без сомнения, крупнейшим эволюционистом XX столетия. Все попытки поставить генетику в центр эволюционной биологии провалились. Они ведут к некритическому геноцентризму и бездумному мутационизму. Громкие успехи генетики очень важны для понимания механизмов передачи наследственных особенностей и использования этих механизмов в биотехнологической промышленности и селекции.
Но путь от генов к формированию признаков скрыт от генетики не потому, что она еще не может воспроизвести колоссальную сложность работы генетических структур, а потому, что этот путь не ограничен функционированием этих структур. Он пролегает через работу целостных организмов.
Чрезвычайно важное значение для построения системы эволюционной морфологии Шмальгаузен придает методологически правильному пониманию проблемы соотношений между онтогенезом и филогенезом. «К сожалению, – полагает он, – Э. Геккель слишком упростил эти соотношения в своей формулировке биогенетического закона. По Э. Геккелю, онтогенез есть сокращенное повторение филогенеза, обусловленное законами наследственности и приспособления. При этом учитывается только эволюция путем надставок стадий» (Там же, с. 66).
Слишком узкая трактовка Геккелем сформулированного им биогенетического закона дала основание его критикам использовать ряд факторов, накапливавшихся в процессе дальнейших исследований и не укладывавшихся в геккелевскую формулировку, для полного отрицания этого закона, а вместе с тем и исторической обоснованности индивидуального развития организмов.
Признавая ряд методологических недостатков в теории Геккеля, Шмальгаузен тем не менее настаивает на огромном значении «биогенетического закона» в истории развития морфологии и самого эволюционного учения» (Там же, с. 67). Он не только защищает биогенетический закон как проявление историзма в эволюционной биологии, но и на ряде примеров показывает причины сохранения предковых форм при исторических преобразованиях хода эмбрионального развития.
Так, зачатки хорды у позвоночных животных не могут выпасть из онтогенеза, поскольку они играют роль «организаторов» эмбрионального развития. В свою очередь «сохранение в эмбрионегезе древних образований, потерявших свое значение у взрослого организма, объясняется существованием прочных коррелятивных связей данных зачатков с другими частями, сохраняющими свое жизненно важное значение для организма» (Там же, с. 71).
Иными словами, в эмбриональном развитии воспроизводятся те мобилизационные структуры далеких предков, принадлежавших к иным видам и родам, которые выполняют биологическую работу, необходимую для жизни зародыша и его дальнейшего развития. Неработоспособные структуры атрофируются, вытесняясь инновационными структурами. Опираясь на ряд предшественников, в том числе своего учителя А.Н. Северцова, Шмальгаузен предлагает исправленную формулировку биогенетического закона:
«Онтогенез – не только следствие филогенеза, но и его предпосылка. Онтогенез не только удлиняется путем прибавления стадий, он весь перестраивается в процессе эволюции, он имеет свою историю, закономерно связанную с историей взрослого организма и частично его определяющую» (Там же, с. 68).
Методологическое значение этой краткой и чеканной формулировки трудно переоценить. Она дает ключ не только к правильному пониманию явлений рекапитуляции, т. е. повторения в эмбриогенезе признаков далеких предков, но и к образованию эволюционных новаций и преобразованию видов.
И. Шмальгаузен идет гораздо дальше своего учителя А.Н. Северцова в разработке проблем эволюционной морфологии. «А.Н. Северцов, – пишет он, – дал нам прекрасный анализ тех предпосылок, которые являются условиями сохранения в онтогенезе потомков признаков и процессов развития их более далеких предков. В этом анализе остается, однако, неразрешенным вопрос, чем же обусловлены разные пути филогенетических преобразований органов, почему в одних случаях изменяются зачатки (архаллаксис), в других случаях происходит отклонение в их развитии (девиация) и в третьих случаях изменяются лишь конечные фазы морфогенеза (анаболия). Для того, чтобы ответить на этот вопрос, должна быть разработана новая теория рекапитуляции. Можно показать, что для разработки такой теории одних сравнительно-эмбриологических данных недостаточно. Проблема рекапитуляции не может быть разрешена путем изучения развития отдельных органов, а только лишь при учете их взаимозависимостей на всех этапах индивидуального развития, т. е. при учете целостного организма в его развитии» (Там же, с. 70).
Шмальгаузен вполне отчетливо осознает то, что эволюционную морфологию нельзя строить на основе изучения преобразований органов в онтогенезе организмов и филогенезе видов. Работают и работой преобразуются во взаимодействии с отбором целостные организмы и группы целостных организмов. Без изменения в определенном направлении форм биологической работы целостных организмов не могут соответственно измениться ни формы и строение отдельных органов, обеспечивающие индивидуальное развитие, ни геномы клеток, содержащие информацию для обеспечения процессов формирования этих структур.
Основываясь на более глубоком, чем у его современников, понимании проблем эволюционной морфологии, Шмальгаузен подвергает критике сальтационный мутационизм корифея генетики Томаса Моргана. Он отвергает точку зрения Т. Моргана, согласно которой процесс эволюции строится на крупных мутациях, являющихся источниками преобразований видов. Согласно Шмальгаузену, крупные мутации нарушили бы регуляторный характер развития и привели бы не к образованию нового вида, а к невозможности нормального развития и элиминации мутантов отбором. В противоположность Моргану, пытавшемуся связать процесс эволюции с мутациями определенных генов, Шмальгаузен подчеркивает, что все гены так или иначе участвуют в клеточном обмене веществ и активно функционируют в процессе развития.
«Любая мутация, – полагает Шмальгаузен, – связана с изменениями в биохимических процессах, протекающих в тканях самых молодых эмбрионов. Однако подавляющее большинство тех небольших мутаций, которые действительно имеют значение в процессе прогрессивной эволюции, вызывают сдвиги в реакциях, не выходящие за пределы пороговых уровней нормального течения процессов раннего морфогенеза, т. е. на эмбриональных стадиях развития ничем себя не проявляют. Их действие сказывается лишь на более автономных процессах, в особенности в конце морфогенеза, когда реакции, связанные с развитием менее существенных признаков, не столь зависимы от других морфогенетических процессов и не имеют столь выраженного регуляторного характера, как основные процессы формообразования на ранних стадиях эмбриогенеза» (Там же, с. 74).
Шмальгаузен рассуждал здесь как один из создателей СТЭ, к числу которых его совершенно справедливо относят историки науки. Но тот вариант СТЭ, который выстраивается им на базе эволюционной морфологии, стоит особняком от плоского геноцентризма и мутационизма, которыми проникнуты другие варианты и ортодоксальная СТЭ в ее целостности.
У Шмальгаузена морфогенез использует мутагенез, тогда как в других вариантах СТЭ мультагенез рассматривается как источник морфогенеза. Шмальгаузена отличает от геноцентрического неодарвинизма прежде всего признание эволюционной роли адаптивных модификаций. Шмальгаузен отмечает, что «в известных случаях адаптивные модификации приобретают постоянное значение и на этой почве устанавливаются новые организационные признаки» (Там же, с. 83).
Происходит это, по его мнению, всегда у молодых организмов, ведущих уже самостоятельный от родительских организмов образ жизни. «При автономизации развития таких дифференцировок, – полагает он, – они должны возникать заранее, т. е. на поздних стадиях морфогенеза» (Там же, с. 83–84). Так Шмальгаузен представляет связь между неопределенной и определенной изменчивостью, мутациями и модификациями, изменениями в эмбриональном и взрослом состояниях.
Здесь ничего не говорится о возможностях обратных влияний взрослых организмов на вызревающие на них половые клетки и их структуры. А ведь сама постановка вопроса о целостности организма и взаимных корреляциях его органов и систем предполагает и наличие таких обратных влияний. Лишь после создании кибернетики и теории информации Шмальгаузен получит фактические основания для рассмотрения обратных связей и опередит других ученых в применении достижений этих наук к теории биологической эволюции.
Однако логика исследования, связанная с пониманием системности живых организмов, уже на этом этапе его научной деятельности приводит Шмальгаузена к осознанию зависимости работы генетических структур от морфогенетических корреляций на протяжении всего онтогенеза, а не только на ранних его этапах, т. е. на стадиях формирования органов. В этом выдающийся российский эволюционист расходится с современной ему генетикой и геноцентрическим неодарвинизмом.
«Корреляционные механизмы, – пишет Шмальгаузен, – связывают отдельные части организма в одно целое не только на ранних стадиях развития. В иной, может быть, форме, но они имеются и на поздних стадиях. Здесь их значение лишь не так резко бросается в глаза. Наличие корреляционных систем вообще обусловливает известную стойкость организации. Это в корне меняет все наши представления. Еще недавно казалось, что стойкость организации «объясняется» стойкостью наследственной субстанции и в конечном счете прочностью (или даже «неизменяемостью») генов. Теперь даже у генетиков звучат уже другие ноты. По работам Харланда (1933, 1937), наследственный механизм перестраивается легче, чем строение организма… Организм в целом может оказаться более стойким, чем то, что принято называть его наследственной основой, т. е. чем генотип» (Там же, с. 84).
Шмальгаузен отстаивает тезис о зависимости перестроек генотипов от морфогенетических особенностей развития организмов, от корреляционных связей между морфогенетическими процессами на протяжении всей жизни организма от рождения и до смерти и от рождения родительского организма до рождения дочернего. Это в корне меняет представления о соотношении генотипов и фенотипов.
Тем не менее эволюционная морфология Шмальгаузена во многих отношениях находится в зависимости от геноцентризма и мутационизма господствовавших в его время представлений о наследственности. Он постоянно пытается найти компромисс между этими представлениями и фактами морфогенеза, которые недвусмысленно свидетельствуют об ограниченности и эволюционной неполноценности этих представлений. Но компромисса не получается, и этот выдающийся эволюционист XX века постоянно колеблется между синтетическим эволюционизмом своего времени, в создание которого он внес серьезный вклад своей теорией стабилизирующего отбора, и неудовлетворенностью этим синтезом, пониманием необходимости более широкого и глубокого синтеза, для которого он создает важные морфологические и анатомо-физиологические предпосылки.
Далеко опередив свое время, эволюционная морфология Ивана Шмальгаузена представляет собой переходное явление от синтетической теории эволюции XX века к эволюционному синтезу, намечающемуся в XXI столетии. Будучи последовательным продолжателем идей классического дарвинизма, Шмальгаузен не приемлет тех искажений, которые дарвинизм претерпел в рамках неодарвинизма и критикует последний за эти искажения.
Однако, увидев в мутационизме конкретизацию дарвиновского учения об эволюционной роли неопределенной изменчивости и пренебрегая указаниями позднего Дарвина о значении употребления-неупотребления органов как якобы уступками ламаркизму, Шмальгаузен сам оказывается в замкнутом круге неодарвинистских представителей, из которого затем с огромным трудов выбирается с помощью своей колоссальной эрудиции в сфере натуралистической биологии.
Главным недостатком эволюционизма Шмальгаузена является отсутствие у него развитых представлений о единстве отбора с биологической работой организмов в процессах обеспечения направленности эволюционных преобразований. Факты эволюционной морфологии очень близко, можно сказать, вплотную подводят Шмальгаузена к пониманию этого единства. Но обеспечив фактическое обоснование, необходимое для понимания главенствующей эволюционной роли этого единства, он как бы останавливается и не движется дальше, поскольку признание наследственного усвоения результатов работы организмов означало бы, по его мнению, утрату принципиального отличия дарвинизма от ламаркизма.
Рассматривая распад корреляционных систем в эволюции организмов, Шмальгаузен объясняет его исключительно в духе неодарвинизма, т. е. накоплением мутаций при отсутствии элиминирования стабилизирующим отбором. Отмечая, что одомашнивание животных связано с частичной дезинтеграцией их организмов и нарушением ряда корреляционных механизмов, Шмальгаузен объясняет это нарушение исключительно бездействием отбора, не элиминирующего организмы со сниженной жизнеспособностью и недоразвитием некоторых важных для борьбы за существование в диких условиях систем организмов.
«Такое недоразвитие, – пишет Шмальгаузен, – есть результат беспорядочного накопления мутаций. Генетический анализ делает совершенно бесспорным факт этого накопления как у домашних животных, так и у культурных растений… У домашних животных, размножающихся и развивающихся под охраной человека, многие мутантны не только выживают, но нередко даже сознательно распространяются» (Там же, с. 89–90, 86).
Здесь остается только один шаг к пониманию того, что бездействие отбора связано с бездействием биологической работы по поддержанию корреляций, необходимых для существования организмов в диких условиях и для воссоздания дикого типа организации. Защита и уход со стороны человека делают ненужной постоянную работу по поддержанию тонуса жизнедеятельности, уровня мобилизации органов как локализованный распад корреляционных систем. «Что дело и здесь сводится именно к разрушению корреляционных систем, – отмечает он, – видно по целому ряду косвенных данных. Прежде всего, бросаются в глаза уменьшение размеров органа и некоторая неполнота дифференцировки. Это может быть прямым следствием «неупотребления» органа, так как мы знаем, что выпадание функции ведет довольно часто к недоразвитию. Отсутствие функции ведет также к нарушению эргонтических корреляций с другими органами, что может, в свою очередь, привести к недоразвитию не только данного, но и других органов, которые были с ним в функциональной взаимосвязи. Не менее характерной особенностью рудиментарных органов является их увеличенная изменчивость» (Там же, с. 91).
Безработные органы изменяются по-разному, теряя функциональную квалификацию. И дело здесь не столько в накоплении мутаций, сколько в отсутствии направленной работы. Нарушаются и эргонтические корреляции с другими органами, т. е. корреляции, связанные с их совместной биологической работой. Само слово «эргонтические» происходит от греческого корня, обозначающего работу.
Сделав таким образом громадный шаг вперед, к признанию зависимости отбора от форм биологической работы организмов, Шмальгаузен вскоре в духе своего времени отступает назад, отождествляя свои взгляды с постулатами мутационистского неодарвинизма.
«Направление эволюции, – утверждает он, – дается лишь естественным отбором, который оказывается руководящим ее фактором. Ламаркизм считает, что адаптивная модификация определяет направление эволюции через ее наследственное фиксирование. Однако, по Дарвину, сама адаптивность модификаций есть результат эволюции, т. е. не есть нечто новое. Новое дается только «неопределенными» наследственными изменениями, т. е. мутациями, по современной терминологии. Мы не отрицаем изменяющего влияния среды, но мы категорически отрицаем возможность построения эволюционной теории на явлениях адаптивной модификации» (Там же, с. 106).
Мгновенно забыты эргонтические корреляции, недоразвитие неработающих органов, результаты неупотребления органов, бесчисленные факты эволюционной морфологии, которые Шмальгаузеном были приведены выше и будут приведены в дальнейшем изложении. Все новое в эволюции исходит из накопления мутаций, создающих ошибочные нормы реагирования и неопределенные изменения корреляций. Отсутствует понимание того, что, не будучи наработаны адаптивными усилиями организмов, такие корреляции могут лишь повреждать организацию и подвергаться элиминации стабилизирующим отбором, а не порождать эволюционно новые «изобретения» живой природы.
Однако такое понимание, как мы увидим дальше, вернется к Шмальгаузену при рассмотрении фактов эволюционной морфологии, связанных с развитием адаптивных модификаций. Главный вопрос, на который стремится ответить Шмальгаузен – как объяснить факты генетики с помощью дарвиновской теории отбора. Он критикует неодарвинистов, к которым впоследствии причислили и его самого, прежде всего за то, что они сводят отбор к роли дифференцирующего фактора, не учитывая его интегрирующего характера.
Но на вопрос об отношении мутационной теории эволюционных изменений к дарвиновской теории отбора Шмальгаузена отвечает как типичный неодарвинист. «Ясно, – категорически высказывается он, – что Дарвин построил свою теорию на мутационной изменчивости и нет никаких оснований противополагать мутационную теорию Дарвину… Единственное отклонение, которое мы должны допустить в отношении дарвиновского понимания неопределенных вариаций, состоит лишь в принятии нами скачкообразного характера отдельного изменения. Такое представление было Дарвину действительно совершенно чуждо, так же как было неясно и самое возникновение новых качеств в эволюционном процессе. В деле фактического изучения мутационной изменчивости генетика все же ушла далеко вперед» (Там же, с. 129).
Постоянное стремление Шмальгаузена к тому, чтобы примирить с классическим дарвинизмом фактическое изучение мутационной изменчивости генетикой, в котором она, несмотря на ряд ошибочных заключений о неизменности генов и прямом действии генов на признаки, все же ушла далеко вперед, побуждает его к безоговорочному принятию еще одного поспешного заключения, сделанного на базе современной ему генетики. Это заключение состоит в том, что мутационные изменения являются единственным источником эволюционных новшеств, а отбор лишь накапливает эти изменения в определенном направлении.
Все это так похоже на теорию Дарвина, что даже Шмальгаузен не обнаруживает отличий и принимает в этом вопросе мутационистский неодарвинизм за аутентичный дарвинизм. Он видит отход неодарвинистов от дарвинизма в отрицании значения модификаций в эволюции. Но если модификации не несут в себе ничего нового и представляют собой абсолютно не влияющие на наследственность результаты исторически сложившихся норм реакции организмов на изменения среды, то откуда же может произойти значение модификаций в дальнейшей эволюции?
Шмальгаузен рассматривает адаптивные модификации как изменения, обусловленные существованием сложной исторически сложившейся реакционной системы. Он вносит в понимание модификаций историзм. Но этот историзм обращен в прошлое, а отнюдь не в будущее. История же не заканчивается прошедшим временем. И Шмальгаузен относит модификации за счет прошлой истории видов организмов, в которой формировались генетически закрепленные нормы реакции. Это верно в том отношении, что, вопреки ламаркистам, при сохранении однотипных форм биологической работы любые виды будут воспроизводить те модификации, которые отражают способы реагирования организмов на ограниченное разнообразие условий жизни в уже освоенной ими среде.
Однако для освоения условий жизни в еще не освоенной экологической среде эти формы биологической работы и выработанные на их основе модификации становятся непригодными. Для эволюциониста XX века, поставленного перед чрезвычайно узким выбором под давлением фактов генетики его времени, был так или иначе ясен вопрос о путях видообразовательной эволюции: если модификации не создают нового в эволюции, а только отражают нормы реагирования на уже испытанные в истории того или иного вида воздействия среды, значит, новое в эволюции может происходить только за счет неприспособительных реакций – мутаций. А поскольку эти реакции случайны, неопределенны и ненаправленны, для их выстраивания в тенденцию, ведущую к видообразованию, необходим «руководящий» фактор – естественный отбор.
Так в духе сталинской системы, в которой он вынужден был жить и работать, иногда выражается Шмальгаузен в применении к отбору, хотя как ученый он прекрасно понимал тщетность лысенковских попыток «руководить» эволюцией. «История организмов, – полагает Шмальгаузен, – наложила яркий отпечаток на особенности его модификационной изменчивости, и это лучше всего доказывает историческую обоснованность последней. Никакой иной механизм, как только естественный отбор организмов, обладающих наиболее благоприятной системой реакций, обеспечивающих их жизнь в данных меняющихся условиях, не может быть ответственным за развитие целесообразной модификационной изменчивости» (Там же, с. 143).
Все здесь правильно, логично, соответствует и исходным положениям дарвинизма, и уровню знаний XX века. Ничто не позволяет «говорить об историческом «фиксировании» модификаций, как это делают Вайденрайх и другие неоламаркисты» (Там же, с. 141) Шмальгаузен рассматривает модификации как варианты и проявления видовой устойчивости организмов, т. е. прочности наследования, а мутации – как нарушения этой прочности наследования. Отсюда вполне закономерно вытекает вывод, что именно эти нарушения прочности являются внутренними источниками всего нового в развитии, а отбор только накапливает эти новшества и направляет их к определенному результату.
Но сам Шмальгаузен как морфолог, натуралист и дарвинист остается не очень доволен этим приговором, который вынесен эволюции мутационистским характером генетики XX века. Его научную совесть терзает сама нелепость признания доказанным, будто все новое в эволюции достигается нарушениями в наследственности, а не мобилизационными усилиями организмов, которые сами определяют характер и содержание своей эволюции в постоянной борьбе за существование. И он предпринимает углубленное исследование модификаций, чтобы вернуть свойственное Дарвину понимание эволюционной значимости борьбы за существование и мобилизационной активности организмов, которое было выброшено за ненадобностью из теории эволюции мутационистским неодарвинизмом.
Методология, с которой Шмальгаузен приступает к исследованию модификаций как фактора эволюции, связана с пониманием следующего обстоятельства: «если организм развивается в относительно постоянной среде, то его модификабельность будет небольшой; если эта среда сильно изменчива, то модификабельность может быть выше» (Там же, с. 142–143). Это положение вплотную подводит его к представлению о важности преадаптивных состояний организмов, хотя теорию преадаптаций Кено он сам неоднократно и вполне справедливо критикует за ее вполне очевидные недостатки. Шмальгаузен прекрасно понимает, что именно преадаптивные возможности организмов, которые способствуют их проникновению в новые адаптивные зоны, связаны именно с их, как он выражается, модификабельностью. Это и обусловливает эволюционное значение модификаций.
Однако у Шмальгаузена, как и у всех его современников, как неодарвинистов, так и неоламаркистов, отсутствует отчетливое понимание того, что без изменения форм и способов биологической работы значительных групп организмов, преадаптированных к такому изменению, ни мутации, ни тем более модификации не могут стать источниками морфофизиологических новшеств и видообразующих трансформаций целостных организмов.
Колоссальной заслугой Шмальгаузена является уже то, что он подводит к пониманию этого, развивая эволюционную морфологию и натуралистический подход к проблемам наследственности и изменчивости.
Как дарвинист Шмальгаузен великолепно показывает несостоятельность попыток неоламаркистов вывести из адаптивных модификаций, набор которых сложился в истории формирования вида и закреплен устройством генетического аппарата, все новое в эволюции. Он характеризует адаптивных модификации как изменения, обусловленные существованием сложной исторически сложившейся реакционной системы. Они уже унаследованы, закреплены в памяти генетического аппарата, который реагирует выработкой тех или иных модификаций на изменения условий существования организмов.
Как дарвинист Шмальгаузен не приемлет и плоский мутационизм неодарвинистов, сводящих эволюцию к отбору наследственных изменений мутагенного происхождения и игнорирующих эволюционное значение модификаций.
И. Шмальгаузен рассматривает эволюционную роль модификаций и возникновение норм реакций, определяющих их развитие под действием разнообразных изменений среды, на многочисленных примерах растительных и животных организмов, обладающих значительными расхождениями таких норм в зависимости от различий в условиях существования.
В качестве модели для демонстрации эволюционной роли модификаций Шмальгаузен использует самый простой пример – «обыкновенный одуванчик, который растет где угодно, в том числе в горных местностях». «В долинах он имеет всем нам знакомый вид, а высоко в горах дает карликовую форму, напоминая по виду многие другие альпийские растения» (Там же, с. 145).
Высокогорный карлик отличается от высокорослого жителя долин тем, что его надземная часть сильно сократилась, а подземная (т. е. корни) столь же сильно разрослась в глубину. Только сам цветок остался прежним по своим размерам, а листья и стебель укоротились во много раз. В результате этой модификации высокогорная форма получила возможность предохраняться от вымерзания в своей надземной части и получать достаточные ресурсы пищи и воды через подземную часть из более скудной почвы в местах ее обитания.
Обе модификации сохраняются благодаря постоянному скрещиванию, поскольку семена одуванчика оснащены «парашютами», посредством которых они распространяются ветром на громадные расстояния. Шмальгаузен предлагает читателям своей книги мысленный эксперимент, призванный прояснить природу и эволюционное значение модификационных изменений. Допустим, предполагает он, между двумя формами образовался бы некий непроницаемый изолирующий барьер, полностью исключающий скрещивание.
В результате горная модификация вследствие беспорядочного накопления мутаций при отсутствии их элиминации отбором утратит реакционную систему, воспроизводящую долинную модификацию, а долинная модификация по тем же причинам утратит способность воспроизводить горную модификацию. «Получится наследственно новая долинная форма, производящая впечатление наследственного закрепления модификационных признаков… Теперь обе наши новые формы – долинная и горная – обладают наследственными различиями. При скрещивании их друг с другом в потомстве получится, вероятно, и картина менделеевского расщепления» (Там же, с. 147).
На этой модели и ряде других примеров Шмальгаузен обосновывает положение, согласно которому кажущееся наследственное закрепление модификаций, которое неоламаркисты принимают за унаследование приобретенных признаков и полагают важнейшим механизмом эволюции, есть на самом деле выпадение излишних формообразовательных реакций. Это выпадение происходит вследствие неконтролируемого стабилизирующим отбором накопления беспорядочных изменений, мутагенных по происхождению.
Шмальгаузен опирается на целый ряд подобных примеров, приведенных в книге Вайденрайха (или, по другой транскрипции, Веденрайха), изданной в 1921 г., но дает этим примерам совершенно иное истолкование. Среди этих примеров – горные растения, частично или полностью потерявшие долинную реакцию, и тем не менее полностью восстанавливающие ее при определенных условиях выращивания, влаголюбивые растения, приспособившиеся к развитию в условиях недостатка влаги и сохранившие прежние реакции в раннем возрасте или полностью их утратившие, и в то же время приобретающие такие реакции вновь (например, способность образовывать листья вместо колючек) при освоении новой среды и т. д. Вайденрайх привлекал эти факты для обоснования правоты неоламаркистских представлений об эволюции.
«Однако Вайденрайх, – возражает ему Шмальгаузен, – дает этим фактам иное истолкование – он говорит о приобретении новой реакции и о ее результате как о новой модификации, причем способность к целесообразным реакциям является основным свойством организмов. При этом предполагается далее утеря старой реакции и наследственное «фиксирование» модификационного изменения. Мы считаем, что все эти «новые» реакции имеют уже вполне выраженную наследственную базу» (Там же, с. 148).
Шмальгаузен безусловно прав в своей дискуссии с Вайденрайхом, однако он сводит выработку и утрату модификаций к отбору случайных и неадаптивных мутагенных изменений. Выпадение и утрата определенных норм реагирования при отсутствии условий, под действием которых вырабатываются эти нормы, происходит не только вследствие проявления накопленных мутаций, неконтролируемых отбором, но и в результате бездействия тех генетических механизмов, которые обеспечивали ресурсную базу развития утрачиваемых модификаций. При возобновлении биологической работы в условиях, к которым были приспособлены утраченные нормы реагирования, эти нормы могут восстановиться, могут не восстановиться, а могут быть выработаны заново, но уже в новых фенотипических формах и проявлениях.
Все это зависит от того, насколько требования развивающихся организмов по информационному обеспечению выработки необходимых ресурсов для развития в ранее уже освоенных условиях, могут быть выполнены в работе генетических структур. Если информация, необходимая для воспроизведения утраченных модификаций уже полностью стерта из памяти, хранящейся в геномах, никакое развитие по утраченному пути не будет возможно. Если необходимая информация в каких-то структурах сохранилась, реакционная способность будет восстановлена. Если же организмы преадаптированы к выработке сходных с утраченными наследственных норм реакции под действием сходной биологической работы вследствие своего существования в переменных условиях среды, способность к сходным модификациям будет выработана заново.
Косвенным образом это подтверждает сам Шмальгаузен. «Нередко организм, – констатирует он, – измененный соответственно локальным условиям среды, при переносе в исходные условия возвращается к прежнему фенотипу. Это доказывает, что данное изменение имеет характер модификации. Турессон называет такие локальные формы «экофенами». Однако обычно возврат не бывает полным, и это доказывает, что модификационное изменение частично или в известных признаках стало наследственным (т. е. было предметом естественного отбора). Таких фактов неполного возврата к исходной форме известно очень много… Иногда, однако, частичный возврат к исходным формам возможен и после весьма длительной эволюции организма в новой среде» (Там же, с. 148–149).
Следует иметь в виду, что нормы реакции, обеспечивающие переход организмов из одной адаптивной зоны в другую или нормальное существование посредством развития разных модификаций, также были когда-то выработаны. Особый интерес с этой точки зрения представляют растения – амфибии, обладающие двумя или даже несколькими нормами реакции, что позволяет им нормально существовать в водной и воздушной средах. Такие растения, в особенности водяной лютик и стрелолист постоянно указывались ламаркистами в качестве примеров наследования приобретенных признаков. Как сам Ламарк, так позднее и его последователи считали, что прежде наземные растения, перешедшие к обитанию в воде, под действием водной среды приобрели водный тип строения, который был унаследован их потомками. Опираясь на уровень знаний XX века, Шмальгаузен опровергает классическое ламарковское объяснение эволюции этих растений.
«Водняой лютик, – отмечает он, – имеет два определенно и резко выраженных фенотипа – один из них характерен для жизни в воде, другой – для суши. Для стрелолиста характерны даже три нормы – одна развивается на суше, другая в мелкой воде (плавающие листья) и третья – в глубокой воде (подводные лентовидные листья). Различные особи этого вида жили и раньше в различных средах, и все эти нормы реакций, представляют результат исторического развития вида в этих разнообразных условиях. Чем разнообразнее условия, в которых развивается организм, тем более разнообразны и его нормы реакций, тем более резко выражается его модификационная изменчивость… Если организм обладает не одной, а двумя или более резко выраженными «нормами», то он и живет нормально не в одной среде и исторически развивается как вид сразу в нескольких средах… Такая выработка известных весьма устойчивых форм есть всегда результат долгого исторического развития» (Там же, с. 140–141).
Шмальгаузен совершенно правильно относит здесь выработку модификаций и двойных норм реакции к историческому прошлому формирования видов. Но сама эта истории остается необъясненной. Растения-амфибии, о которых идет речь, безусловно, произошли от предков, которые произрастали на суше, но в периодически обводняемой местности. Однако для выработки норм реакции, позволяющих нормально существовать в воде, понадобилось изменение форм биологической работы, усилившее при поддержке отбора способность преадаптированных к обводнению организмов изменяться в ответ на заливание почвы до уровня способности полностью изменять свои морфофизиологические особенности при произрастании в водной среде.
Далее у многих растений-амфибий процесс пошел по линии их полного переселения в водную среду. Тем самым проявился трансформерный потенциал, заложенный в двойственном характере их норм реакции. Косвенным образом этом подтверждает и анализ И. Шмальгаузена:
«Известно, что многие амфибиотические растения дают, в зависимости от воздушной или водной среды обитания, два рода листьев – наземные и водные (водяной лютик, водяная гречиха, стрелолист). От таких амфибиотических форм произошли все высшие водные растения, у которые, конечно, развиваются только водные листья. На суше такие растения просто гибнут (наземная реакция полностью утеряна)» (Там же, с. 149).
Но даже и у некоторых растений, полностью утерявших амфибиотические нормы реакции, как отмечает Шмальгаузен, иногда в лабораторных условиях удается вызвать появление листьев, характерных для наземных растений. Двойственность норм реакции Шмальгаузен анализирует и у китайского первоцвета, пастушьей сумки и у многих других растений, не относящихся к амфибиотическим формам, но обладающих способностью перехода к иным способам существования.
Такой переход Шмальгаузен рассматривает исключительно как результат утери норм реакции, приспособленных к осуществлению жизнедеятельности в покинутых средах. Такая утеря происходит за счет накопления мутаций, не элиминируемых отбором, и элиминации нормализующим отбором особей, сохраняющих ненужные и ставшие излишними реакции. Эволюционный процесс при этом представляется носящим чисто отрицательный характер как процесс уборки генетического мусора, утери ранее приспособительных реакций. При таком подходе, соответствующем характеру знаний XX века, оказывается утерянным из теории процесс приобретения, связанный с активным приспособлением больших групп организмов, с биологической работой и ее коррелятивным воздействием на генетические структуры.
Негативная сторона эволюционного процесса оказывается оторванной от позитивной стороны. Организмы, в том числе и растения, полностью переселившиеся в качественно иную среду – не те же самые, что и жившие в обеих средах за исключением утраты приспособительных реакций к покинутой среде. Видообразование никогда не ограничивается отрицательной стороной процессов, ею ограничивается лишь геноцентрическое мышление XX века. Организмы качественно изменяются на основе качественного изменения биологической работы, осуществляемой при активном приспособлении к качественно иным условиям существования. Соответственно изменяются и их геномы.
Следует, поэтому, выделить две формы приспособления – активную и пассивную. Геноцентрический неодарвинизм XX века зациклился на одной форме приспособления – пассивной, происходящей через накопление мутаций в генофонде популяций и отбор наиболее приспособленных мутантов. Такое приспособление называют непрямым, хотя на самом деле оно является именно прямым последствием изменений, происходящих исключительно в генах.
Геноцентрическое мышление не замечает другой формы приспособления – активной, происходящей через биологическую работу и направляемый ею подбор наиболее конкурентоспособных в борьбе за существование организмов. Такая активная форма приспособления является именно непрямой, так как, в отличие от плоских представлений о ней неоламаркистов, она заключается не в прямом унаследовании приобретенных признаков и модификаций, а в выработке новых норм реакции посредством активной трансформации мобилизационных структур.
Огромной заслугой И. Шмальгаузена является многогранное исследование эволюционной роли адаптивных модификаций в образовании морфофизиологических особенностей живых организмов. «Руководящее значение адаптивной модификации, – заявляет он, – не является, правда, экспериментального доказанным, однако логика заставляет нас считать это весьма вероятным. С другой стороны, для некоторых, и в особенности растительных объектов, имеются и экспериментальные доказательства значимости модификационных изменений в процессе образования локальных форм» (Там же, с. 148).
Такое доказательство Шмальгаузен отслеживает, в частности, на примере пастушьей сумки:
«Обыкновенная пастушья сумка имеет в горах Эрдшасдаг в Малой Азии типичный альпийский характер – низкий стебель, глубокие корни, ксерофильный облик с опушением. Это растение могло быть занесено сюда только человеком и, следовательно, лишь недавно стало альпийским растением. При высеве семян в низменности оно частично вернулось к исходной форме – корни и листья потеряли альпийский характер. Однако оно сохранило (в течение более четырех поколений) низкий стебель. С другой стороны, сеянцы обыкновенной равнинной формы пастушьей сумки дают в горах форму, по фенотипу идентичную с горной. Следовательно, весь этот альпийский облик горного растения есть действительно результат модификации обычной пастушьей сумки» (Там же, с. 149).
Итак, переход от равнинной исходной формы пастушьей сумки к горной форме совершается скачкообразно, но не посредством крупной мутации, как у сальтационистов, а посредством модификации. Предпосылки этой модификации в виде преадаптации сложились исторически и закреплены в генах. Значит, история формирования пастушьей сумки как вида проходила под действием условий, в чем-то сходных с высокогорными. К таким условиям могла относиться среда с недостатком влаги, обусловившая ксерофильный, т. е. приспособленный к сухости облик этого растения. Но данный конкретный пример, по мысли Шмальгаузена, показывает саму возможность образования горной формы, т. е. крупного морфофизиологического преобразования посредством модификации, а не путем длительного отбора накопленного в непроявленном состоянии множества мутаций. Это совершенно выпадает из неодарвинистской картины эволюции, приведшей к образованию СТЭ.
Еще более радикальный вывод о «руководящей» роли адаптивных модификаций в эволюции сделан Шмальгаузеном на примере образования рас льна:
«Чистые линии льна, высеянные в разных широтах, дают фенотипические изменения, сходные с географическими формами данных мест. Северный лен-долгунец отличается большей высотой и меньшим числом коробочек, чем южный лен-кудряш. На юге лен-долгунец становится ниже, и число стеблей и коробочек увеличивается. На севере лен-кудряш приближается к долгунцу. Следовательно, и здесь формирование географических рас льна шло по пути модификационных изменений. Эти расы дают еще частичный возврат к некоторой исходной форме при изменении климатических условий» (Там же).
Подытожим сказанное здесь, чего не делает сам Шмальгаузен, опасаясь, очевидно, возмущенной критики своих коллег-неодарвинистов. Формирование географических рас, по крайней мере у растений, происходит скачкообразно, посредством крупных модификаций. У исходной формы, от которой произошли эти расы, расхождение подготавливается, или преадаптируется некоторым сходством условий на местах произрастания с теми, которые характерны для мест переселения.
Частичный возврат к исходной форме обусловлен все еще хранящейся в генах информацией, необходимой для реагирования при возврате к прежним условиям. Модификации выводят организмы на путь преобразований, идя по которому под действием отбора они теряют прежние модификации и в конечном счете образуют новые виды. Примеры, приведенные Шмальгаузеном, создают твердую почву для размышлений о негеноцентрических путях эволюции. Ведь если у истоков эволюционных преобразований находятся адаптивные модификации, скачкообразно формирующие подвиды и расы, которые затем, по мере дальнейшей дивергенции, дают начало новым видам, отпадают последние сомнения в том, что не безразличные к борьбе за существование организмов генетические изменения, а именно результаты направленной и полезной биологической работы во взаимодействии с отбором определяют ход эволюции. Дарвинизм торжествует, но ценой утраты значительной части неодарвинистских новаций. Впрочем, и неодарвинизм сыграл огромную роль в разработке проблем теории эволюции, выявив популяционно-генетические предпосылки эволюционных процессов.
Поэтому, преодолевая геноцентрическо-мутационистскую ограниченность неодарвинизма XX века, современный дарвинизм ни в коем случае не может отказаться от неодарвинистского наследия, обеспечивая тем самым преемственность эволюции научных знаний. Мутационные процессы и их распространение в популяциях, могут, конечно, влиять на эволюцию и создавать сырой материал для эволюционных преобразований, но только биологическая работа больших групп организмов во взаимодействии с отбором превращает это сырье в готовую продукцию.
Выявленная Шмальгаузеном эволюционная роль адаптивных модификаций присуща не только растительным, но и животным организмам. Чтобы показать это, он приводит большое число примеров из области зоологии. Он показывает ведущую роль адаптивных модификаций в образовании северных и южных рас амфибий, рептилий, птиц, грызунов и т. д. Шмальгаузен не поднимает вопроса об образовании человеческих рас, но очевидно, что и применительно к ним справедливы описанные в его книге модификативные механизмы.
Модификации суть не что иное, как результаты биологической работы определенных форм целостных организмов в определенных условиях. При этом адаптивные модификации вырабатываются в пределах нормативов биологической работы, установленных в период формирования данного конкретного вида организмов, его происхождения от предковой формы. Неадаптивные модификации, морфозы, наоборот, возникают вследствие нарушений биологической работы при развитии организмов в не предусмотренных этими нормативами условиях.
Это и обусловливает сходство морфозов с мутациями, положенное в основу так называемого эффекта Болдуина. Разница между морфозами и мутациями заключается в том, что при возникновении морфозов нарушения биологической работы организмов в процессах развития нарушают работу генетических структур, а при фенотипических проявлениях мутаций, наоборот, нарушения работы генетических структур нарушают биологическую работу организмов в процессах развития. Барьер Вейсмана, таким образом, прочно изолирует генетические структуры от нарушений со стороны соматических структур, но биологическая работа посредством тех и других структур строго взаимосвязана и скоррелирована, так что нарушения одних приводит к нарушению других.
Развивая с таким блеском основы эволюционной морфологии, Шмальгаузен не может, конечно, не понимать эволюционного значения и преобразующего формы действия биологической работы. Но он в соответствии с методологическими установками своего времени сводит ее к модифицирующему влиянию функции.
«Можно еще, – размышляет он, – взять в качестве примера из области морфологии явления модифицирующего влияния функции. Предложим, мы имеем перед собой животное с сильно развитой жевательной мускулатурой и с соответственно сильно развитыми гребнями на черепе, служащими для прикрепления этой мускулатуры. Такое строение челюстей, мускулатуры и гребней на черепе имеет свое историческое обоснование и является, очевидно, наследственным. Однако эти соотношения легко модифицируются под влиянием функции. Делались эксперименты с перерезкой нервов, снабжающих жевательную мускулатуру, на одной стороне головы у молодого животного мышцы здесь были парализованы и гребни на черепе недоразвивались» (Там же, с. 151).
Перед нами типичный ламарко-дарвиновский пример употребления – неупотребления и тренировки – нетренировки органов. Но под влиянием генетики нормы реакции науки изменились, и стало ясно, что наследственное усвоение результатов функционирования органов и организмов в целом невозможно объяснить непосредственным превращением ненаследственных изменений в наследственные. Понимание этого обстоятельства всецело является заслугой критикуемого нами неодарвинизма, его непреходящим достижением.
«Подобные гребни, – отмечает Шмальгаузен, – имеются на черепе и у человекообразных обезьян. И здесь их развитие определяется, очевидно, развитием мышц; по крайней мере у молодого животного их нет, и у самок при более слабом развитии челюстей и гребни на черепе гораздо менее заметны. Мы, конечно, не модем утверждать, что у предков человека на черепе имелись такие гребни, но все же это возможно. При переходе к иной жизни, когда возрастало значение рук, челюсти уменьшились, жевательная мускулатура становилась слабее и гребни на черепе исчезали. Все это были модификационные изменения. Однако и сама способность образовывать гребни теряется, и как бы человек ни упражнял свою жевательную мускулатуру, у него на черепе гребни не вырастут» (Там же, с. 151).
Нарастание или утеря костной ткани на черепе в зависимости от осуществления или неосуществления жевательной функции, употребления или неупотребления мышц челюстей – чрезвычайно сильный аргумент в пользу ламаркистского представления об унаследовании приобретенных признаков. Ламаркистский механизм действует, но совершенно иначе, чем представляют себе ламаркисты. Но и неодарвинисты, совершенно правильно отрицая возможность прямого наследственного закрепления, отвергают вместе с тем и способность биологической работы организмов в череде поколений перенастраивать работу генетических структур и тем самым при содействии отбора наследственно закреплять приобретенные новации.
«Может показаться, – пишет И. Шмальгаузен, – что модификационное изменение, развившееся вследствие «неупотребления», превратилось в наследственное. На самом деле эта модификация имела и раньше (у человекообразной обезьяны) такую же наследственную базу, как и теперь у человека. Выпало необходимое для развития гребней функциональное раздражение, и формообразовательная реакция (развитие гребней) перестало осуществляться. Вместе с тем постепенно, в течение многих поколений все более распадался наследственный механизм, контролировавший развитие гребней на черепе, и способность образовывать гребни была, наконец, окончательно утеряна» (Там же, с. 151–152).
Шмальгаузен, утверждая кажимость наследственного фиксирования модификационных изменений, утверждает, что потеря излишних реакционных механизмов при переходе организмов в новую среду происходит исключительно за счет неконтролируемости отбором накопления мутаций в генотипах этих организмов. На самом деле и накопление мутаций, и безразличие к ним отбора происходит вследствие изменения биологической работы целостных организмов, определяющей и бездействие (неупотребление) соответствующих органов, и неупотребление генетической информации, связанной в генетических структурах с функционированием этих органов, и направленность отбора, элиминирующего все ненужное для биологической работы и усиливающего все, что хорошо работает, что обладает перспективностью для выживания и оставления потомства в меняющейся среде.
Изменение биологической работы организмов по мере преобразования обезьяны в человека, носило комплексный, системный характер. Изменялся весь череп, а не только функция челюстей и коррелятивно связанный с ней гребневидный костный вырост. Изменялась и преобразовывалась не одна функция, а сложный комплекс функций. Гребни на черепе, действительно имевшиеся на черепах неандертальцев, исчезали вместе с утратой выпячивания челюстного аппарата (прогнатизмом), покатости лба, удлиненности клыков, сплющенности черепа и т. д. В результате произошло перераспределение мышечных усилий и перенесение опоры жевательных мышц с вершины черепа на лицевую часть и височные кости.
В полном соответствии с учением Шмальгаузена об организме как целом в индивидуальном и историческом развитии образуются «новые реакционные и корреляционные механизмы, обеспечивающие нормальное развитие» организмов и поддерживающие «существование всех таких механизмов до тех пор, пока они не утратят своего значении в силу изменения соотношения организма со средой» (Там же, с. 152).
Но создаются и распадаются эти механизмы не прямым отбором мутационно обусловленных изменений, а только через посредство биологической работы, которая начинается с зачатием любого организма, сопровождает все процессы его развития, регулирует эти процессы и заканчивается с его смертью. Необратимые изменения соотношения организмов со средой приводят к соответствующему преобразованию всего комплекса биологической работы группы организмов, испытывающей эти изменения. Это преобразование накладывает отпечаток на ход онтогенеза и перенаправляет вектор отбора на поддержку по-новому работающих. Без изменения форм и способов биологической работы групп организмов никакие эволюционные новшества в принципе невозможны.
Вопреки представлениям неоламаркистов, наследственно фиксируются не признаки как таковые, и не готовые модификации, а изменения работы генетических структур, коррелятивно связанные и скоординированные с изменениями форм и способов биологической работы целостных организмов. Они поддерживаются отбором именно потому, что сразу же принимают адаптивный характер и образуют селективные преимущества, необходимые для выживания и оптимизации жизнедеятельности в изменившейся среде. Для того, чтобы исследовать коррелятивные зависимости работы генетических структур от работы организмов, необходима новая эволюционная генетика, необходимо преодоление ограниченности генетики XX века, которая при всех своих достижениях не могла в своей методологии выйти за рамки исследования мутагенных изменений и их комбинирования в популяциях.
Проблема целостности, системности, скоординированности развития организмов, поднятая и развитая И. Шмальгаузеном (независимо от создателя общей теории систем неоламаркиста Л. Берталланфи) базировалась на генетике своего времени. Но факты эволюционной морфологии, гениально проанализированные им, приходили в решительное противоречие с неодарвинисткой трактовкой эволюции, вполне логично скоординированной с геноцентрической генетикой. Системность мышления Шмальгаузена проявляется прежде всего при рассмотрении явлений дифференциации и интеграции органов.
Рассматривая процессы дифференциации как выражения приспособления организмов к условиям их существования, Шмальгаузен определяет дифференциацию как исторически обусловленное расчленение однородного целого на разнородные части. Различное отношение частей организма к внешней среде и другим частям приводит к расчленению функций по принципу разделения труда. Именно разделение биологического «труда» приводит к морфологическому обособлению частей и все большей их специализации (Там же, с. 153).
Так, функции общего характера разделяются на более частные. Функция питания разделяется на функции захватывания пищи, переваривания, всасывания, передачи питательного материала. Соответственно вырабатываются органы, необходимые для осуществления этих функций. Сами функции суть не что иное как отправления работы в рамках специализации органов. Расчленение общей функции на частные может осуществляться двумя способами монофункциональным или полифункциональным. Монофункциональный способ заключается в разделении единого органа на ряд самостоятельных. Шмальгаузен приводит пример непарной плавниковой складки позвоночных, которая выполняла общую функцию передвижения, а затем распалась на хвостовой плавник со специальной двигательной функцией и спинные плавники, направляющие движения.
Полифункциональный способ состоит в сохранении целостности органа и приобретении им способности осуществлять различные специальные функции. Так, общая двигательная функция пятипалой конечности может без существенных изменений использоваться для таких специальных функций, как хождение, бег, лазание, рытье, плавание, нападение или защита от него и т. д. Полифункциональность открывает множество возможностей для смены функций применительно к иным средам, специализации в различных направлениях, приобретению новых функций, таких, как бег, полет или прыжки.
Представление о том, что все эти дифференцированные приспособления, несущие в себе столь явный отпечаток «разделения труда», могли сформироваться без направленности, задаваемой конкретной биологической работой организмов, только естественным отбором неопределенных изменений мутагенезного происхождения, особенно ярко проявляет в свете этих фактов свою полную несостоятельность. И. Шмальгаузен, опираясь на работы своего учителя, основателя эволюционной морфологии А.Н. Северцова, замечает, что разработанные последним «принципы филогенетических изменений органов могут послужить для иллюстрации того положения, что прогрессивная дифференциация организма определяется его соотношением со средой» (Там же, с. 154).
Это безусловно верное положение нуждается в дополнении. Всякий организм приспосабливается в своем индивидуальном развитии не только к среде, но и к биологической работе своих частей в определенной среде. Дифференцировка частей организма вырабатывается не только на основе соотношения организма со средой, но и на основе соотношения каждой части организма со своей средой, которой выступают другие части организма и весь организм в целом, включая его генетическую составляющую. Все корреляции и координации в целостном организме при всех его дифференцировках и интеграционных процессах суть результаты совместной работы мобилизационных структур. Любые нарушения биологической работы оборачиваются недоразвитием или неправильным развитием органа и организма в целом.
И. Шмальгаузен ясно понимает связь выработки специализированных приспособлений и самих процессов дифференциации функций с активностью, которая «особенно ярко характеризует все живые организмы, в частности, животных и особенно высших животных» (Там же, с. 154). Но как же быть с пассивной стороной дифференциации функций и образованием пассивных специализаций и приспособлений? Он пишет:
«Однако и в жизни растений, и в жизни животных есть и своя до известной степени пассивная сторона. Говорят даже о пассивных приспособлениях. Таковы, например, органы защиты – панцири, иглы, защитная окраска, мимикрия. Каковы те факты, которые определяют развитие таких признаков? До сих пор только одна теория дала ясный ответ на этот вопрос. Только теория естественного отбора случайных наследственных отклонений, т. е. мутаций, дает нам совершенно безупречное разрешение этой проблемы. Само собой разумеется, что механизм развития таких приспособлений не так прост, как это могло бы казаться» (Там же).
Вопрос решен, проблема снята. Но это сделано таким образом, что эволюция сводится лишь к пассивной стороне жизни. Эволюционируют не активные, активно борющиеся за существование и тем преобразующие себя организмы, а жертвы мутагенеза и естественного отбора. Этого последователь Дарвина не может принять. И он заявляет, что механизм не так прост. Механизм этот, напротив, очень сложен, включает большое множество корреляционных и реакционных связей и основан на усложнении системы дифференциальных реакций на раздражение внешней среды. При этом ведущая роль среды действует лишь через посредство борьбы за существование.
Шмальгаузен, конечно, не может согласиться с объяснениями ламаркистов, утверждавших, что панцири развиваются в результате сжатия мышц животными, подвергающимися нападению на протяжении жизни многих поколений, а окраска покровов образуется путем накопления пигментов, соответствующих фону среды. Это, конечно, тоже упрощенные объяснения, но если гребни на черепе образуются напряжением жевательных мышц, то почему таким же образом не могут образовываться рога, панцири, чешуи, кости, зубы?
И если хамелеоны обладают способностью очень быстро принимать окраску окружающих предметов, то почему другие животные не могут вырабатывать подобные реакции на протяжении онтогенеза или смены поколений. На эти вопросы у Шмальгаузена мы не найдем ответа. Зато он явно превосходит ламаркистов в постижении более тонких и глубоких механизмов выработки пассивных приспособлений.
Изменения структуры покровов, окраски, рисунка ткани он относит за счет «безупречного разрешения проблемы» представлениями об отборе накопленных мутаций. Правда, при этом он оговаривается о возможном влиянии активности организмов через корреляции с пассивными приспособлениями. Но есть и другая группа приспособлений, для которой присуще сочетание пассивных и активных особенностей, так что весьма затруднительно отличить и невозможно отделить пассивно-приспособительное значение от активной составляющей развития.
«Таковы, например, структура зубов, приспособленных к роду пищи, строение хитиновых частей насекомых (крылья, членики конечностей, ротовые части), строение перьев у птиц как легкого и прочного воздухоупорного аппарата. В этих органах мы имеем также сложные и иногда очень тонкие структурные приспособления к выполняемой ими функции» (Там же, с. 154–155).
Зубы, рога, когти, копыта, панцири, чешуи, колючки, всевозможные костные образования, перья и т. д. находятся в относительной неподвижности и развиваются отчасти на основе пассивного сопротивления разнообразным воздействиям из окружающей среды. «Хотя эти органы, – отмечает Шмальгаузен, – и несут совершенно определенные функции, но они состоят из мертвых тканей и в процессе выполнения работы не могут менять своей структуры, за исключением лишь постепенного изнашивания. Все другие органы, как растений, так и животных участвуют более активно в функциях организма и в процессе подвергаются более глубокой перестройке» (Там же, с. 155).
Вряд ли можно считать ткани этих органов «мертвыми», как выражаются Шмальгаузен. Мертвыми и не выполняющими работу для организма, не подпитываемыми энергией и не развивающимися на его основе они становятся лишь после отделения от организма или после его смерти в виде твердых останков органического происхождения. В живом организме многие из них растут, проникнуты нервными коммуникациями, оттачиваются или просто укрепляются благодаря выполняемой биологической работе. Весьма характерно, что Шмальгаузен при их характеристике не может обо йтись без понятия работы и лишь отмечает, что они не могут менять своей структуры в процессе выполнения работы. Он абстрагируется от того, что в процессе работы их структура медленно, но последовательно все же изменяется соответственно с этой работой. Так, неработающие зубы становятся ломкими и вскоре выпадают, неработающие когти притупляются, обламываются, неработающие кости становятся хрупкими и т. д. В конечном счете любые органы, даже по своему функциональному назначению характеризующиеся как пассивные, выполняют активную работу в каждом целостном организме и постоянно зависят в своем состоянии от характера и содержания этой работы.
Именно от биологической работы как кажущихся пассивными, так и активных органов зависит их развитие или недоразвитие, особенности их структуры и организации. И если эта работа играет ведущую роль в индивидуальном развитии каждого организма, то игнорировать ее в представлениях об историческом развитии видов организмов по меньшей мере безрассудно.
«Если пассивные органы у развитого организма, – пишет Шмальгаузен, – уже не могут быть изменены, то активные органы нередко легко модифицируются и у взрослого организма. Эти модификации очень часто имеют ярко приспособительный характер. На этом явлении, собственно, и построена ламарковская теория «упражнения и неупражнения» органов. Мы уже отвергли ламарковские принципы как не дающие разрешения эволюционной проблемы. Это, однако, не значит, что мы должны отрицать значение модификаций и прямого приспособления в эволюции» (Там же, с. 155).
Значительно опередив свое время развитием эволюционной морфологии, Шмальгаузен остается все же человеком своего времени. Он критикует ламарковский принцип упражнения и неупражнения органов прежде всего с неодарвинистских, геноцентрических позиций, которые он также критикует за отрицание значения модификаций и прямого приспособления в эволюции.
Критика ламарковского принципа упражнения – неупражнения органов со стороны Шмальгаузена вполне справедлива в том отношении, что проведение этого принципа в теории эволюции Ламарком и его последователями слишком прямолинейно, оно зацикливается на дифференцированном развитии органов и не учитывает целостности, системности, интегрированности в развитии организма и всех его органов и систем, т. е. главной, стержневой идеи, которую проводит Шмальгаузен, рассматривая организм как целое в индивидуальном и исторической развитии.
Ламаркизм во всех его многообразных формах и направлениях ограничивает понимание эволюционных процессов дифференцированным развитием органов и умозрительной идеей о наследовании приобретенных дифференцированных признаков именно потому, что ограничивается узким пониманием биологической работы как дифференциального процесса, не поднимается к представлению о ее универсальности и целостности. Хотя даже такое узкое понимание биологической работы составляет его колоссальную заслугу. Это понимание было подхвачено и использовано зрелым Дарвином.
Механизм упражнения – неупражнения и употребления – неупотребления органов является безусловно действующим и эволюционно значимым механизмом именно на уровне дифференциации органов. Именно упражнения органов применительно к еще не освоенной среде позволяют вырабатывать модификации, исходящие из исторически сложившейся, наследственно закрепленной и ограниченной реакционной способности организма. Но целостное преобразование организмов и влияние приобретенных модификаций на развитие реакционной способности, на наследственную перестройку организмов может происходить только при условии универсального изменения всего комплекса биологической работы. При этом изменении осуществляется трансформация всех мобилизационных структур, поддержанная и усиленная отбором. И генетические структуры не могут остаться в стороне от этой трансформации. Они выполняют, хотя и важную, но вполне рядовую дифференцированную функцию: обеспечивают поставку белков для размножения клеток организма.
Именно тренировка органов является движущей силой дифференцированного развития. Вместе с тем тренировка органов влияет лишь на процессы индивидуального развития. В сущности, любая адаптивная модификация представляет собой результат комплексной тренировки органов в рамках генетически определенных и ограниченных норм реакции. При этом каждый орган дифференцируется в своем развитии в связке с другими органами, в коррелятивной связи со всей системой организма. Эта связь подготовлена биологической работой предшествующих поколений, обработана отбором и закреплена в генах, отражая, как это и подчеркивает Шмальгаузен, предшествующую историю существования вида в меняющихся условиях. Без тренировки в индивидуальном развитии не происходит и приспособления. Тренировка есть форма биологической работы в индивидуальном развитии, которая приводит к дифференцированному развитию тренирующегося органа. Никакой орган не развивается и не модифицируется без тренировки. Не тренирующийся орган всегда недоразвивается. Тренировка и дифференциальное развитие органов стимулирует тренировку и дифференцированное развитие регуляторных компонентов генетических структур, которые обеспечивают усиленное снабжение клеточного состава тренирующихся органов вещественно-энергетическими ресурсами. При этом генетические структуры также работают в режиме тренировки. Итак, целостность модификаций обеспечивается комплексностью тренировки дифференцирующихся органов, коррелятивной связанностью работающих генетических структур в геномах и тренировкой регуляторных генов.
«В отличие от мутационных изменений, – пишет И. Шмальгаузен, – адаптивные модификации организма имеют сразу вполне целостный характер. В их результате устанавливаются согласованные преобразования всей организации в целом. Это определяет переживание организма в новых условиях существования, а следовательно, возможность и направление дальнейшей его эволюции. Поэтому мы и ставим здесь вопрос, каким образом «ненаследственная адаптивная модификация может оказать влияние на наследственную перестройку организма в процессе его эволюции» (Там же, с. 155).
Это высказывание крупнейшего представителя эволюционной морфологии хотелось бы подчеркнуть и выделить особо. Перефразируем и прокомментируем сказанное. Адаптивные модификации, в отличие от мутационных изменений, имеют целостный характер и ведут к согласованному преобразованию организации в целом. Мутационные изменения также влекут за собой скоррелированные перестройки в развитии различных органов. Но эти перестройки сводятся к нарушениям их работы. Недоразвитие или неправильное развитие одного органа связано с недоразвитием или неправильным развитием другого. Именно это однозначно следует из исследования мутагенеза генетикой уже во времена Шмальгаузена. Геноцентрическая же и мутационистская трактовка роли мутагенеза как источника нового в эволюции из фактов генетики не следует, она есть результат умозрительной интерпретации фактов. Шмальгаузен, в целом придерживаясь этой умозрительной интерпретации, под давлением фактов все же приходит к выводу, что согласованные преобразования всей организации, устанавливающиеся в результате адаптивных модификаций, определяют переживание модифицированных организмов в новых условиях существования.
На языке дарвинистской теории эволюции, на котором выражается Шмальгаузен, это не означает ничего иного, кроме признания того, что переживание наиболее приспособленных в новых условиях существования, их победа в борьбе за существование и направление их дальнейшей эволюции, включающее направление действия отбора, определяется не мутагенезом, а работой самих организмов, приводящей при опоре на исторически сложившиеся реактивные механизмы, к выработке и приобретению адаптивных модификаций. Причем это приобретение сразу же носит не индивидуальный, а массовый характер.
29.3. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии (продолжение)
Признавая ведущую роль модификаций в эволюции, Шмальгаузен отмечает, что эта роль обычно трактуется в духе ламаркизма. Противостоя ламаркизму в трактовке ведущей роли модификаций, Шмальгаузен полагает, что адаптивные модификации сами по себе не охватывают и не определяют всего пути эволюции тех или иных организмов, а лишь выводят на этот путь, намечают его, обеспечивая возможность заселения новой для них среды.
Ранее мы видели, что Шмальгаузен категорически отрицал саму возможность возникновения чего-либо нового в эволюции, кроме как через накопление мутационных изменений. В полном согласии с неодарвинистами он характеризует мутации как единственно возможный источник эволюционных новшеств. Здесь же под давлением фактов эволюционной морфологии он явно противоречит сам себе и признает не просто возможность, а даже необходимость возникновения эволюционно значимых новаций на основе ведущей роли модификационных изменений адаптивного характера.
Анализируя эти факты, Шмальгаузен отходит и от ранее неоднократно высказанного им убеждения, что кажущееся наследование модификационных изменений, приобретенных при проникновении в непривычные среды, возникает исключительно вследствие утраты прежних реакционных механизмов, вследствие накопления неконтролируемых отбором мутаций. Это, оказывается, теперь верно лишь для простых случаев эволюционных преобразований. Но нередко бывают и более сложные.
«Мы это уже установили, – констатирует он, – для ряда более простых случаев, когда не возникает, в сущности, ничего нового, а только теряется нечто старое. Организмы обладают все же нередко такими исторически выработанными реакционными механизмами приспособительного значения, возможности которых не ограничиваются только теми условиями, которые реально встречаются в данной среде, а идут значительно дальше» (Там же, с.156).
Громадная заслуга Шмальгаузена перед наукой состоит в том, что он, опираясь на факты эволюционной морфологии, развенчивает мифы, вплоть до нашего времени мешающие развитию теории эволюции – ламаркистский миф о прямом наследовании результатов упражнения – неупражнения органов и геноцентрический миф о неучастии упражнения – неупражнения дифференцирующихся органов и целостных организмов в исторических процессах формирования и наследственного закрепления эволюционных новшеств.
Только Шмальгаузен сумел показать и убедительно доказать, как конкретно происходят процессы такого закрепления. В этом отношении он не только стоит совершенно особняком среди эволюционистов своего времени, но и значительно опережает свое время. Из-за своего интеллектуального одиночества он не был услышан по-настоящему ни своими, ни нашими современниками. И именно то, что не было услышано, возводит Шмальгаузена в ранг крупнейших эволюционистов не только России, но и всего мира. Прислушаемся к тому, что он пытается нам сказать.
«Если упражнение мышцы, – замечает он, – вызывает усиление известной скелетной части, то мы считаем, что эта адаптивная реакция выработалась исторически лишь в самой общей форме как реакция, обеспечивающая вообще полную работоспособность двигательных механизмов, а, следовательно, и жизнеспособность организма при различных возможных нагрузках» (Там же).
Это, так сказать, стартовый капитал для дальнейшего развития, наработанный в предшествующей истории организмов данного типа. Теперь этот капитал вкладывается в дело дальнейшего развития.
«На фоне этой общей реакционной способности отдельная мышца может в силу данных условий жизни нести значительно большую работу, чем когда бы то ни было в прежней истории данного животного. Соответственно усиливается данная мышца и усиливается данная часть скелета. На фоне известной общей реакционной способности выдифференцируются, таким образом, соответственно условиям существования более частные реакции, которые сами по себе могут выходить за пределы реализовавшихся когда-либо реакций и, следовательно, приводят к установлению действительно новых характеристик (по крайней мере, в смысле пропорций и соотношения частей)» (Там же).
Будучи выгодными для обеспечения выживаемости организмов в новых условиях, эти новые характеристики, обеспечиваемые изменением биологической работы организмов, повышением интенсивности тренировок в определенном направлении, подхватываются отбором, задают ему направление
«Мы видим, – подводит итог И.Шмальгаузен, – что непосредственное модифицирующее влияние изменений окружающей среды, а также «упражнение» и «неупражнение» органов может привести и, конечно, приводит в новой обстановке к установлению новых, исторически никогда ещё не существовавших форм. Эти изменения могут быть весьма значительными, если организм меняет свое отношение к среде, приобретая новые способы передвижения, переходя на новый род питания и т. д.» (Там же, с. 156–157).
Главный вывод Шмальгаузена на этом этапе исследования состоит в том, что морфологические новшества создаются именно работой органов, их упражнением или неупражнением, употреблением или неупотреблением. Корреляции же в развитии различных органов образуются на основе работы целостных организмов. Кажется, что Шмальгаузен полностью смыкается здесь с основными положениями ламаркизма, перенимая даже один к одному ламаркистскую терминологию. Ю.Чайковский по этому поводу характеризует Шмальгаузена как скрытого ламаркиста. Однако это не так.
Ламаркистскую терминологию и некоторые ламарковские положения использовал, как известно, и поздний Дарвин, что отнюдь не делало его «скрытым ламаркистом». Дарвин открыто использовал некоторые рациональные моменты учения Ламарка, но встроил их в систему объяснения эволюции, которая исключала независимое от отбора наследование приобретенных признаков и заложенное всемогущим Творцом стремление к усовершенствованию. Так же поступает и Шмальгаузен.
Шмальгаузен использует весь мощный методологический аппарат эволюционной морфологии для того, чтобы вопреки неодарвинистам, к которым он был некритически причислен историками науки, ясно и недвусмысленно показать, что выработка новых реакционных механизмов происходит в индивидуальном приспособлении каждого из преобразующихся применительно к новым условиям организмов с использованием тех унаследованных ими реакционных механизмов, которые связаны с устройством генетических структур. Они сложились на основе всей предшествующей истории вида, к которому они принадлежат, всего комплекса приспособительных реакций, которые вид приобретал в процессах своих взаимодействий с постоянно меняющейся средой.
Но процесс наследственного закрепления полученных в работе организмов новых приспособительных реакций протекает не так, как представляют себе ламаркисты, он гораздо сложнее и требует для своего выявления не умозрительных рассуждений, а совершенно иной методологии исследования.
Каким образом возможно такое наследственное закрепление, Шмальгаузен разъясняет на многочисленных примерах.
Из семейства белок, – констатирует он, – суслики живут на полях и роют норы, белки перешли к лазанью по деревьям, а летяги лазают на деревьях и перепархивают с ветки на ветку. Различная функция конечностей в этих случаях явно их преобразовывает. Ещё более заметно преобразование конечностей у совсем подземных роющих грызунов, как гоферы, или у скачущих – тушканчиков. Конечно, это не значит, что такое преобразование конечностей следует относить полностью к непосредственному влиянию функции. Однако функциональные изменения здесь должны играть ведущую роль, и роющая лапа может развиться только у постоянно роющего животного» (Там же, с. 157).
Казалось бы, ясно сказано: функциональные изменения играют ведущую роль в достижении эволюционных новшеств. Однако, по мнению Шмальгаузена, эта роль ведущая, но не доводящая. Она неспособна довести эволюционные новшества, достигнутые работой многих поколений организмов, до их унаследования посредством перестройки генетических структур.
«Прямые наблюдения над прирожденным дефектом передних конечностей у молодой собаки, – продолжает Шмальгаузен, – благодаря которому она вынуждена была передвигаться на одних задних конечностях, показали очень крупные изменения в строении последних, в положении таза и т. п. Подобные же результаты дали и прямые опыты ампутации передних конечностей. Несомненно, что и в преобразовании пятипалой конечности в ласт функция играла руководящую роль, точно так же, как и при развитии плавательного хвоста у бобра или у китообразных. Здесь активная работа органа должна была вести к некоторым модификационным изменениям, которые определяли затем направление дальнейшей эволюции» (Там же).
Признав, что работа органов задает направление эволюции, Шмальгаузен делает чрезвычайно важный шаг к преодолению догм геноцентризма и мутационизма. Однако действие биологической работы, приводящее к наследственным эволюционным новшествам, нуждается в доводке посредством чрезвычайно сложного механизма преобразования генетического аппарата, создания новых наследственных механизмов. Шмальгаузен предлагает особый механизм, призванный объяснить наследственную стабилизацию модифицированных форм не по-ламаркистски.
«На примерах выпадения излишних реакций, – рассуждает Шмальгаузен, – мы рассмотрели явление лишь кажущегося закрепления модификаций, получающееся в результате перехода организма в иную среду, в условиях которой эти реакции фактически не осуществлялись… Здесь не было приобретения чего-либо нового, и кажущееся «фиксирование» есть лишь результат распада старых реакционных, а, следовательно, и корреляционных систем, потерявших своё значение. Однако совершенно ясно, что мы не можем объяснить эволюцию организмов одним лишь распадом наследственных механизмов. Мы должны допустить, что наряду с распадом реакционных и корреляционных систем, потерявших свое значение в новой среде, происходит и созидание новых наследственных механизмов» (Там же, с. 160).
Не прямое наследственное усвоение приобретенных под прямым действием признаков, как у ламаркистов, а создание новых наследственных механизмов, позволяющих стабилизировать результаты приспособления организмов к работе в существенно новых условиях – таков, согласно Шмальгаузену, магистральный путь эволюционных преобразований. Этот путь Шмальгаузен демонстрирует на ряде примеров, которые показывают направляющее действие общей функции, направленность биологической работы по локализации этой функции, её дифференциации и наследственному закреплению.
«В некоторых случаях, – отмечает Шмальгаузен, – удается установить значение функции даже в развитии «пассивных» образований. Известно, что кожа млекопитающих реагирует на постоянное трение образованием мозолей. Эта реакция весьма общая, которая, однако, приобретает нередко значение постоянной местной реакции – таковы подошвенные мозоли на лапах многих млекопитающих. И у человека на подошвах ног кожа заметно утолщена. Свинья – бородавочник разрывает землю для добычи корма и при этом опирается на локтевой сустав. Соответственно на локтях у нее развиваются значительные мозоли» (Там же, с. 157).
Ни у кого не возникает сомнений, что это именно «трудовые» мозоли, то есть затвердения, приобретенные постоянной биологической работой определенных органов на определенных местах на основе исторически сформировавшихся при обитании в меняющихся условиях полезных реакционных механизмов. Посредством этих механизмов специализированные клеточные структуры покровов реагируют на постоянно повторяющееся трение и износ соответствующего слоя кожи. При этом образуются изменения, связанные с деформацией кожи, ее истиранием, создающим угрозу прорыва и инфекции. Затем происходит усиленное размножение клеток, связанное с иммунитетом, и, наконец, по мере дальнейшей работы на соответствующих местах образуются утолщения и затвердения из малочувствительной, пассивной и «омертвелой» ткани.
«Конечно, – продолжает Шмальгаузен, – это были первоначально чисто модификационные изменения на базе непосредственной реакционной способности общего характера. Однако исследования показали, что эти мозоли закладываются уже у зародыша. Точно так же указывают, что и у человеческого зародыша на подошве ног эпидермис оказывается уже утолщенным. Следовательно, то образование мозолей, которое возникло первоначально как модификационное изменение на наследственной базе в виде ответа на местное раздражение, теперь возникает на соответствующем месте и без этого внешнего раздражителя (без трения)» (Там же, с. 157–158).
И вывод: «Здесь произошла прежде всего явная дифференциация – на базе исторически приобретенной общей реакционной способности выдифференцировалась специальная реакция местного характера (местный мозоль). Именно это частное модификационное изменение приобрело ведущее значение для дальнейшей эволюции» (Там же, с. 158).
Пример с мозольными выростами, приведенный Шмальгаузеном, очень удачен еще и в том отношении, что наводит творческую мысль на дальнейшие обобщения, хотя их у Шмальгаузена мы не найдем. Можно утверждать, что любые затвердения, образующиеся на телах растений и животных, имели своей предпосылкой адаптивные модификации, выработанные в ответ на раздражения, механические, химические, температурные и прочие постоянно действующие факторы среды обитания.
Так, копыта травоядных, несомненно, первоначально представляли собой мозоли, набиваемые при ударах и трении о жесткую почву. Предки лошадей, жившие в лесах, не имели копыт. Не имеют копыт и хищники, передвигающиеся по той же почве с мягкой, крадущейся постановкой лап. Двигаясь дальше, можно предположить, что первоначально мягкотелые организмы, населявшие первобытные океаны, выработали свои внешние скелеты, вбирая через пищу соответствующие химические вещества и концентрируя их в соответствующих органах, также первоначально в виде адаптивных модификаций, позволявших поддерживать мягкие ткани в определенном положении и защищать их от нападений врагов. Отбор усиливал результаты этой работы и накапливал их в популяциях.
Затем на базе подобных же, но более гибких форм биологической работы и отбора стали формироваться внутренние скелеты – кости, хорды, позвонки, позвоночники позвоночных, а также орудия нападения и защиты – челюсти, зубы, когти, рога, чешуи, иглы и т. п. Твердые стебли растений возникли путем постоянной работы по преодолению гравитации, кора деревьев – как следствие работы по защите стволов и т. д. Полезные модификации не только постоянно поддерживались отбором, но и сохраняли постоянство направленности его действия. Все эти органы дифференцировались на основе дальнейшей специализации клеток из общих функций. Так, первоначальные панцири беспозвоночных дифференцировались, по-видимому, из жестких оболочек их покровов путем их дальнейшего упрочнения.
Прояснив вопрос об эволюционной роли адаптивных модификаций как результатов работы организмов, позволяющих дифференцировать нужные для них реакции из общих реакционных способностей, зафиксированных в генах, и тем направляющих дальнейший ход эволюции, Шмальгаузен приступает к выяснению вопроса о стабилизации модифицированных форм в процессе эволюции, то есть вопроса о том, «каким образом в эволюции наследственно фиксируются новые частные реакционные механизмы приспособительного значения» (Там же, с. 160).
Уже решение проблемы эволюционного значения модифицированных форм и механизма их образования путем выработки дифференцированных реакций на основе общих норм реакции, выработанных в процессе предшествующей эволюции, является выдающимся открытием Шмальгаузена, поднимающую созданную им эволюционную морфологию очень высоко над другими эволюционными теориями XX века. Но то, как Шмальгаузен вопреки и ламаркистам, и геноцентрически мыслящим неодарвинистам ставит и решает вопрос о стабилизации выработанных форм, делает его, безусловно, крупнейшим эволюционистом XX века.
Согласно Шмальгаузену, «вопрос о наследственном закреплении новых частных реакционных механизмов является вопросом о том, каким образом внешний фактор развития замещается внутренним, т. е. реакционный механизм (ответ на внешнее раздражение) замещается корреляционным механизмом (ответ на внутреннее раздражение)» (Там же, с.160).
Может показаться, что механизм, предложенный И.Шмальгаузеном, является не чем иным, как реализацией идеи Ламарка, поддержанной многими выдающимися биологами-ламаркистами XIX и XX веков, об унаследовании приобретенных признаков. Но это только формальное совпадение. Речь у Шмальгаузена идет не о прямом наследовании приобретенных признаков, а о создании новых наследственных механизмов, приобретении «новых реакционных механизмов общего значения» (Там же, с. 161). Механизм, в 1809 г. описанный Ламарком, работает, но он работает не так, как его представлял Ламарк, и устроен он не по-ламаркистски, а по-дарвинистски.
Схема работы этого механизма такова. На первом, переходном этапе попадание организмов в необратимо измененные, связанные с утратой ими равновесия со средой условия, приводит к изменению их индивидуального развития, вследствие чего на базе исторически сложившихся реакционных механизмов вырабатываются адаптивно модифицированные формы. Эти формы могут по своим внешним признакам настолько отличаться от исходных форм, что палеонтологические исследования вынуждены будут рассматривать их как новые виды. При выработке адаптивных модифицированных форм происходит дифференцировка новых адаптивных признаков посредством использования старых, ранее сложившихся и наследственно закрепленных реакционных способностей.
Эти новые признаки не могут наследоваться, поскольку они вырабатываются посредством задействования той же наследственной основы, посредством которой развивались прежние, немодифицированные формы и характерные для них признаки. Генетические структуры, обеспечившие развитие модифицированных форм, прочно защищены барьером Вейсмана, предохраняющим их от нарушения процессов воспроизведения клеточного материала организмов. Но отбор в новых условиях существования начинает поддерживать по-новому работающие и по-новому развивающиеся модифицированные организмы, постоянно элиминируя неприспособившиеся формы.
«В этом процессе приспособления, – уточняет Шмальгаузен, – кроме естественного отбора более «пассивных» признаков, не имеющих существенного значения в прогрессивной эволюции, происходит приобретение новых реакционных механизмов общего значения. Вместе с тем происходит и дальнейшая дифференцировка таких механизмов общего значения (например, общая реакция опорных тканей на действие мышечной) на все более частные, локальные (например, усиленная работа определенных мышц вызывает разрастание определенных частей скелета). Эта дифференциация представляет в основном процесс непосредственного приспособления, то есть имеет характер модификационных изменений» (Там же, с. 160–161).
Итак, уже на уровне наработки модификационных изменений шаг за шагом происходит всесторонняя подготовка по-иному работающих организмов к наследственному усвоению полезных в данной среде и потому поддерживаемых отбором морфологических форм во всей совокупности присущих им признаков. Сначала на базе прежних, исторически сложившихся реакционных механизмов общего значения происходит дифференцировка реакционных механизмов специального назначения. Затем на базе реакционных механизмов специального назначения вырабатываются и приобретаются новые реакционные механизмы общего значения, не наследуемые последующими поколениями.
Каждое последующее поколение вырабатывает эти механизмы заново, реагируя на давление условий жизни. Эти общие механизмы затем вновь дифференцируются и приводят к частному, локальному изменению форм посредством усиленной тренировки органов в определенном направлении. На этом построена и система регулярных тренировок в спорте и психофизическом самосовершенствовании. Результаты таких последовательных тренировок могут совершенно изменять скоростно-силовые качества и внешний облик человека. Но детям тренирующихся родителей эти признаки непосредственно не передаются, и если они стремятся повторить модифицированные признаки родителей, им приходится столь же упорно тренироваться, постепенно переходя от унаследованных общих реакционных механизмов к частным, от частных – к новым общим, от новых общих – к новым частным и т. д. Тогда у них есть шанс превзойти родительские достижения.
После того, как направленные и поддержанные отбором модификационные изменения реализовывались и усиливались в достаточном числе поколений, заканчивается переходный период и начинается процесс выработки наследственных механизмов, обеспечивающих стабилизацию достигнутых полезных результатов.
«На общем фоне этих модификационных изменений, – полагает Шмальгаузен, – несомненно, очень постепенно вырабатываются новые наследственные механизмы, определяемые как внешними, так и внутренними факторами развития, или, как мы их называли, новые реакционные и корреляционные системы. Особое значение имеет как раз процесс замены внешних факторов развития внутренними, так как эта замена приводит к «автономности» развития нового признака, к известной независимости его от случайных колебаний факторов внешней среды, т. е. к максимальной его стабильности. В этом случае и принято говорить о прочном наследовании «признака» (Там же, с. 161).
К наиболее очевидным свидетельствам подобного хода эволюционных изменений является неполное возвращение многих модифицированных организмов к исходным формам развития, если они и ряд поколений их предков развивались в существенно новых условиях и адаптировались к ним.
«Мы уже обратили внимание на то, – напоминает Шмальгаузен, – что при возвращении исторически модифицированного организма в условия его исходной среды он обычно лишь частично приобретает прежние формы. Модификационное изменение оказывается в более или менее значительной мере стабилизированным («наследственнымменение оказывается в более или менее значительной мере стабилизированным ()исторически модифицированного организма в условия») и осуществляется в значительной мере независимо от тех факторов, которые первоначально его вызвали» (Там же).
Если бы генетические структуры половых клеток будущего потомства вообще не реагировали на работу ряда поколений родительских организмов по приспособлению их органов к условиям существования, модификационные изменения, пригодные для обитания в качественно иной среде, исчезали бы бесследно уже в следующем поколении.
Редким примером такого исчезновения является уже упоминавшееся нами японское дерево бонсаи, которое при выращивании садоводами в специально созданных искусственных условиях дает карликовые формы, а при возврате его семян в обычные дикие условия снова достигает обычных для данного вида размеров и форм. Однако речь в данном случае идет не столько об адаптивной модификации, сколько об искалечении, о морфозе.
Результаты искалечения в виде разнообразных морфозов не образуют новых наследственных механизмов в очень большом числе поколений, поскольку биологическая работа при развитии организмов, подвергшихся неспецифическому для их вида воздействию, направлена не на приспособление ко всему разнообразию сложившихся условий, а только на компенсацию вредных последствий этого воздействия. Уродующие воздействия вообще не приводят к адаптивным модификациям.
Результаты таких воздействий хорошо изучены на многострадальном человеческом роде. Сюда относятся результаты ритуального обрезания, применявшегося из поколения в поколение на протяжении тысячелетий, исходя из религиозных предписаний. Китайские женщины из знатных родов из поколения в поколение подвергались с раннего детства перевязыванию ног, вследствие чего у них развивались недоразвитые, очень маленькие ноги, на которых очень трудно было передвигаться. Однако и у объектов обрезания, и у жертв перевязывания всегда рождались нормально развивающиеся дети, и процедуру приходилось повторять заново.
Опыты А.Вейсмана с отрезанием хвостов у 22 поколений мышей также не приводили к адаптивным модификациям и не могли соответственно привести к выработке новых реакционных способностей и образованию новых наследственных механизмов. Вейсман мог подвергать подобной экзекуции сколько угодно поколений мышей и всегда получать в потомстве этих мышей столь же хвостатых представителей этого вида. Между тем эксперименты, доказывающие неполноту возврата модифицированных форм при возвращении потомства в исходные условия, прямо свидетельствуют о проницаемости барьера Вейсмана, о реагировании генетических структур половых клеток на приспособительную работу ряда поколений целостных организмов.
Как неполнота возврата, так и полнота выработки новых наследственно закрепленных реакционных и корреляционных систем зависит от числа приспособительно модифицированных поколений и от интенсивности биологической работы по выработке модификационных преобразований приспособительного характера. Травмирующие же воздействия вообще не могут способствовать развитию новых наследственных реакционных и корреляционных механизмов, так как они не создают преимуществ в биологической работе, препятствуют ее осуществлению и соответственно элиминируются при отборе. К травмирующим воздействиям относятся и результаты мутагенеза.
Процесс автономизации развития, то есть образования относительной независимости развития модифицированных органов от непосредственного воздействия условий среды Шмальгаузен также демонстрирует на ряде примеров. Так, живущие на равнинах вблизи гор Кавказа лесные мыши при перенесении в горы реагируют увеличением количества гемоглобина и числа эритроцитов в крови. Горные же мыши, принадлежащие к тому же подвиду, обладают повышенным количеством гемоглобина и числом эритроцитов наследственно и при перенесении на низменные местообитания эти показатели у них сохраняются в обозримом числе поколений. Они наследственно стабилизировались.
Переходные процессы такого рода четко прослеживаются при сравнении различных групп земноводных. Так, у аксолотля фрагментация легких и формирование альвеол, необходимых для жизни на суше после метаморфоза, происходит исключительно под влиянием функции. Лягушки, образ жизни которых связан преимущественно с обитанием в водной среде, обладают в дофункциональный период способностью лишь к первоначальной фрагментации легких.
У жаб, еще более приспособленных к наземному образу жизни, альвеолярная структура легких возникает уже у личинок, которые полностью обитают в воде и не используют легкие для дыхания. Легкие первоначально фрагментируются у жаб под действием гормона щитовидной железы, а не под непосредственным влиянием функции легочного дыхания. Но дальнейшее развитие и усложнение строения легких происходит у них по мере дальнейшего использования легких для дыхания в воздушной среде. В отличие от земноводных, рептилии и млекопитающие, ведущие наземный образ жизни, обладают способностью к «самодифференцированию» структур легких уже в период эмбрионального развития. Аналогичные примеры приводятся и в связи с развитием растений.
«Таким образом, – указывает Шмальгаузен, – ясно видно формообразовательное значение функции у филогенетически молодых органов, затем значение формообразовательного фактора иногда переходит к эндокринным, то есть во всяком случае внутренним фактором развития организма, и, наконец, зависимое развитие может более или менее уступить место «самодифференцированию», то есть «автономному» развитию, которое зависит в основном от внутренних факторов, заложенных в самой ткани данного зачатка. Картина постепенной замены внешних факторов внутренними и затем переноса этих внутренних факторов внутрь самого зачатка довольно ясна» (Там же, с. 163–164).
Эта такая ясная картина столь же ясно показывает, что замена факторов внешнего воздействия факторами внутреннего действия в зародышах развивающихся организмов невозможна без изменения биологической работы, обеспечивающей в процессах индивидуального развития измененный ход специализации клеток и дифференциации органов. Под автономизацией развития понимается снижение зависимости процессов формообразования от изменений внешней среды и их воздействий на организмы. Биологическая работа, обеспечивающая развитие под непосредственным воздействием определенных факторов внешней среды заменяется работой, обеспечивающей развитие под действием качественно иных факторов внутренней среды организмов. Например, выработка способности к потреблению кислорода из воздуха, формирующаяся работой зачатков легких под непосредственным воздействием воздушной среды, заменяется выработкой аналогичной способности, формирующейся под действием гормона щитовидной железы. Но происходит эта замена лишь в том случае, если взрослые организмы данного вида большую часть жизни проводят в воздушной среде, дышат легкими и зачинают потомство в своей внутренней среде, все клетки которой снабжаются кислородом и примесями других газов из воздуха.
Это воздействие воздуха на половые клетки не может не сказываться на работе их генетических структур и не оказывать влияния на весь ход последующего развития. Для личинок, развившихся из этих оплодотворенных клеток, обстоятельства развития складываются таким образом, что происходит их вторичное переселение в воду, хотя ученые исследующие процесс их развития, нередко упускают это из виду и рассматривают лишь переселение личинок после их метаморфоза из воды на сушу.
Шмальгаузен первым из всех ученых-эволюционистов, развивая эволюционную морфологию, пришел к теоретическому осмыслению основополагающего значения коррелятивных механизмов в эволюции. Вместе с тем он, к сожалению, оставил вне рассмотрения наличие коррелятивной связи половых клеток, вызревающих в многоклеточных организмах, со всеми соматическими клетками внутри структурной целостности этих организмов.
Репродуктивные клетки являются не чем-то абсолютно обособленным от соматических частей организмов в своей репродуктивной способности, как полагал А.Вейсман, а вслед за ним неодарвинисты XX века. Они суть всего лишь специализированные клетки целостных организмов в их индивидуальном и историческом развитии. Они вызревают в целостных организмах, ведущих определенный образ жизни в определенной среде и занятых определенной биологической работой в этой среде. Многообразные гуморальные, нервные, информационно-энергетические связи репродуктивных клеток с работой целостных организмов и обеспечивает принципиальную преодолимость барьера Вейсмана.
Если организмы данного вида дышат воздухом, то и репродуктивные клетки их будут жить за счет смеси газов, поступающей из воздуха, которая резко отличается от кислорода, поступающего из водной среды. Даже если зародыши, возникшие из размножения этих клеток, будут затем развиваться в водной среде, как это происходит с личинками земноводных, вся биологическая работа, определяющая их развитие, пойдет не так, как у водных организмов. Поэтому можно сказать, что автономизация развития зачатков легких у них происходит не только за счет гормонов развившихся желез, но и под воздействием воздуха, который наполняет внутреннюю среду организмов их родителей.
Определенное влияние на стабилизацию и автономизацию выработанных в функционировании организмов морфологических особенностей оказывает и физическая тренировка, необходимая для совершения работы органов в измененных условиях существования. «На те же явления стабилизации, – отмечает Шмальгаузен, – указывают и вообще факты автономного развития многих функциональных структур (структуры кости, формы мускульных гребней и отростков костей, соединительных структур, которые филогенетически развивались в значительной мере под непосредственным влиянием функции)» (Там же, с. 164). Изменение способов и форм передвижения в измененной среде приводит к эффектам тренировки, которые соответственно изменяют гормональное наполнение внутренней среды организмов и циркуляцию гормонов в этой среде, что приводит к изменению работы желез внутренней секреции и воздействует на половые клетки в отцовских и зачатки органов потомства в материнских организмах. Накопление этих изменений в ряду поколений может приводить к скачкообразной перестройке генетических структур.
Аналогичным образом могут происходить и, вероятно, происходят процессы стабилизации и автономизации при длительной закалке организмов в холодном климате, приспособлении их к жаркому климату. Так же можно представить и накопление пигмента меланина на коже у представителей различных человеческих рас, которое проявляется в виде адаптивной модификации – загара у людей с белой кожей, наследственно стабилизируется и автономизируется в виде постоянной смуглокожести в странах с высокой солнечной радиацией и в виде чернокожести у негроидной расы.
Шмальгаузен совершенно прав в том, что стабилизация и автономизация происходит гораздо сложнее, чем это представляют себе ламаркисты, отстаивая наследование приобретенных признаков. В процессе стабилизации и автономизации происходит выработка новых наследственных реакционных и корреляционных механизмов с постоянным участием отбора, а не прямое усвоение старыми наследственными реакционными и корреляционными механизмами результатов модификационных приобретений.
Любые модификационные приобретения, как не устает повторять Шмальгаузен, происходят в рамках ранее сложившихся, исторически обусловленных при обитании в определенной среде наследственных механизмов, которые весьма консервативны, поскольку их основным назначением является именно передача без уродующих искажений усвоенных за всю историю существования данного вида приспособительных особенностей, развиваемых применительно к спектру колебаний среды, в которой формировался данный вид. Здесь, собственно, и проходит очень тонкая и расплывчатая граница между дарвинизмом и ламаркизмом.
Она заключается отнюдь не в отрицании теорией отбора эволюционного значения употребления и тренировки органов, что вполне осознал уже сам Дарвин в поздний период своей научной деятельности. Она связана с признанием того, что, как великолепно показал Шмальгаузен, наследственная стабилизация и автономизация результатов приспособительной работы органов не идентична умозрительно трактуемому ламаркистами унаследованию приобретенных признаков, а представляет собой сложный процесс формирования новых наследственных реакционных и корреляционных, а, кроме того, еще и регуляционных механизмов с многосторонним участием отбора.
Однако, проводя и доказывая эту поистине гениальную идею, совершая эпохальное открытие в сфере теории эволюции, которое осталось почти незамеченным современной ему наукой, Шмальгаузен тем не менее в духе своего времени ошибочно полагает, что стабилизация и автономизация результатов приспособительной работы органов совершается только отбором, без всякой возможности даже опосредованного влияния изменений биологической работы организмов на работу и организацию механизмов наследственности.
«Все описанные регуляционные механизмы, – пишет он, – делают организм более устойчивым, более стабильным по отношению к факторам, которые могли бы повлиять на процессы онтогенеза. Мы объясняем стабилизацию форм действием естественного отбора, неразрывно связанного с постоянной элиминацией всех неблагоприятных уклонений от приспособленного «нормального» фенотипа, каковы бы ни были источники этих уклонений. Элиминация всех «ошибочных» реакций на временные уклонения в факторах среды ведет к выработке более автономного аппарата индивидуального развития, то есть к стабилизации форм» (Там же, с. 165).
Схема образования регуляторных механизмов, представленная Шмальгаузеном в вышеприведенном рассуждении, такова: отбор элиминирует все организмы, отреагировавшие в своем развитии и выработавшие организацию применительно к случайным колебаниям и временным уклонениям в факторах среды, вследствие чего выживают и дают потомство те организмы, которые способны к выработке более автономного аппарата индивидуального развития и тем самым к стабилизации форм. Данная схема верна, но отражает лишь одну сторону процесса.
Согласно данной схеме элиминирующее действие отбора стабилизирует и автономизирует регуляционные механизмы, а выработка аппарата индивидуального развития буквально следует отбору. Но есть и другая сторона: неустанная работа массы организмов при смене поколений направляет отбор и обеспечивает установление постоянства направленности его вектора. Только динамическое единство биологической работы и отбора может обеспечивать элиминацию «ошибочных» реакций на временные уклонения в факторах среды, поскольку в моменты таких уклонений отбор как слепая и стихийная сила неизменно поддерживает «ошибочные» реакции (что, кстати, помогает виду выживать и переживать экстремальные условия).
Становление новых наследственных механизмов не может совершаться только отбором без коррелятивной и регуляционной связи новых форм и способов работы целостных организмов с работой генетических структур, постепенно в последовательном ряде поколений перестраивающей их организацию. Но и помимо отбора, по ламаркистской схеме такая перестройка не может происходить. Подводя итог каждодневной борьбы за существование, естественный отбор проявляет свой творческий потенциал во взаимодействии с биологической работой организмов в этой борьбе и накапливает позитивные перемены в генофондах популяций.
Поэтому стабилизация и автономизация развития неотделима от закрепления позитивных результатов биологической работы массы организмов в регуляторных аппаратах генетических структур по мере смены достаточного для этого закрепления ряда поколений. Шмальгаузен категорически отрицает саму тенденцию к закреплению приобретенных приспособлений, поскольку ему представляется, что признание такого закрепления означает капитуляцию дарвинизма перед ламаркизмом.
«Мы привели много примеров, – пишет он, – указывающих на ведущее значение модификационных изменений, которые в процессе эволюции затем стабилизируются. Эта стабилизация не есть результат простого наследственного «закрепления» реакции в ряду поколений, то есть эти факты не поддаются ламаркистскому истолкованию» (Там же).
Разумеется, в отличие от ламаркистского умозрительного представления о прямом закреплении приобретенных реакций, закрепляются и стабилизируются на самом деле не реакции как таковые, а новые реакционные механизмы, новые способы регуляции развития, и в этом Шмальгаузен совершенно прав. Но наследственная стабилизация этих форм и способов реагирования не может осуществляться без их закрепления в работе и организации генетических структур под влиянием запросов развивающихся организмов.
Это означает, что предположенный Ламарком механизм не только не отрицает дарвиновский, но обретает работоспособность только внутри дарвиновского механизма отбора преимуществ, обретенных в борьбе за существование. Косвенным образом это подтверждает и Шмальгаузен.
«В особенности большое значение, – отмечает он, – имеет создание регуляторного аппарата, «защищающего» нормальное формообразование от его нарушений при нередких уклонениях в факторах внешней среды. Этот регуляторный аппарат достигает особенно большой сложности у позвоночных животных (система градиентов, индукционные системы, морфогенетические и гуморальные взаимозависимости и, наконец, эргонтические корреляции) и допускает существование довольно значительных сдвигов как в интенсивностях факторов внешней среды, так и во внутренних факторах развития» (Там же).
Все перечисленные здесь Шмальгаузеном в скобках элементы регуляторного аппарата представляют собой мобилизационные структуры, образующиеся и изменяющиеся биологической работой в процессах развития каждого организма. По мере своего возникновения и развития эти выработанные скоплениями клеток в раннем онтогенезе мобилизационные структуры сами направляют дальнейшую работу, обусловливая тем самым определенный порядок и последовательность развития. Так, система градиентов (от лат. «градиентис» – шагающий, идущий) направляет количественное изменение морфологических или функциональных свойств вдоль определенных осей тела.
Индукционные системы индуцируют развитие зачатков определенных органов. Морфогенетические взаимодействия регулируют соотношение форм развивающихся органов. Гуморальные взаимодействия (от лат. «гумор» – влага, жидкость) осуществляют регуляцию развития через биологически активные жидкости, выделяемые клетками, тканями, органами и железами внутренней секреции. Эргонтические корреляции (от греч. корня, обозначающего работу) обеспечивают пропорциональное развитие частей организмов и другие необходимые для жизнеобеспечения взаимозависимости развития.
Для объяснения источников происхождения формообразовательных процессов, связанных с выработкой морфологических новаций с одной стороны и их стабилизацией с другой Шмальгаузен и предлагает различать две формы отбора – обычную (или движущую) и стабилизирующую. Именно концепция стабилизирующего отбора, действием которого он объяснял происхождение наследственной стабилизации и автономизации развития, была включена в синтетическую теорию эволюции и стала ассоциироваться с именем Шмальгаузена как одного из непосредственных участников создания СТЭ.
При этом в создании СТЭ этому крупнейшему дарвинисту XX столетия неизменно отводилась второстепенная роль, сводившаяся к дополнению СТЭ теорией стабилизирующего отбора. Эта роль представлялась тем более незначительной, что подобную же теорию центробежного и центростремительного отбора независимо от Шмальгаузена предлагал и Дж. Симпсон, а К. Уоддингтон в 1957 г. выдвинул представление о канализирующей и нормализующей формах отбора. Достижения же Шмальгаузена в развитии эволюционной морфологии, по существу, остались невостребованными в эволюционной биологии XX века.
Концепция стабилизующего отбора имеет чрезвычайно важное значение именно в русле морфологического подхода в эволюционной биологии, развитого и отстаиваемого Шмальгаузеном. В синтетической теории эволюции она осталась на периферии теоретического осмысления эволюционистских проблем.
В концепции Шмальгаузена стабилизирующий отбор закрепляет новации, обретающие значение нормы в ходе модификационных изменений при том условии, что они поддерживаются обычным, то есть движущим отбором. Понятно, что такая концепция показалась неодарвинистам слишком близкой к ламаркистской концепции наследования приобретенных признаков, несмотря на постоянные выпады Шмальгаузена против ламаркизма.
«В процессе стабилизации органических форм, – полагает Шмальгаузен, – что особенно ярко выражается при стабилизации модификационных изменений, которые в условиях новой среды приобрели биологическую значимость постоянной «нормы», естественный отбор принимает несколько иные формы. Обычный естественный отбор идет на основе селекционного преимущества положительных уклонений от нормы перед самой «нормой», которая начинает терять свою приспособленность при смене условий существования. «Стабилизирующий» естественный отбор идет на основе селекционного преимущества самой приспособленной нормы перед всеми отрицательными от нее уклонениями. Эта форма отбора не меняет нормы, а наоборот, «охраняет» уже установившуюся и приспособленную норму от нарушений вследствие чрезмерной реактивности на случайные и кратковременные уклонения в факторах внешней среды» (Там же, с. 167). Отбор, таким образом, в обеих формах следует в русле наиболее перспективной эволюционной работы. И именно этим определяется наследственное усвоение и наследственное закрепление ее результатов.
Отсюда очевидна противоположность направленности действия движущего и стабилизирующего отбора, своеобразное «перетягивание каната» между ними. Стабилизирующий отбор способствует стабилизации форм организмов и автономизации их развития от беспрестанно изменяющихся факторов среды. Обычный отбор, приобретая движущий, обновляющий характер, покровительствует уклонениям от нормы при резких отклонениях в состоянии среды, способствует гибкому реагированию организмов на эти отклонения и формированию норм реакции, предрасполагающих к выработке весьма отдаленных от стабилизированных форм адаптивных модификаций.
Но только ли стабилизирующий отбор определяет стабилизацию и автономизацию организмов и устанавливает морфологические особенности и признаки каждого вида, которые могут сохраняться в относительно неизменном состоянии на протяжении веков, тысячелетий, а иногда и миллионов лет? При ответе на этот вопрос проявляется известная ограниченность эволюционной концепции Шмальгаузена, отражающая общую ограниченность биологического эволюционизма его времени, зациклившегося на представлении о том, что единственным возможным источником эволюционных новшеств являются результаты мутагенеза.
В действии на малые мутации, аккумулированные в непроявленном состоянии, проявляется, по Шмальгаузену, единство обычного (движущего) и стабилизирующего отбора. «В обычном процессе эволюции организмов, – полагает он, – очевидно, идет одновременно и образование адаптивных модификаций, и обычный естественный отбор малых мутаций, усиливающих выражение адаптивной модификации, и стабилизирующий отбор мутаций, поднимающих устойчивость выражения данного фенотипа, делающих его менее зависимым от случайных колебаний факторов внешней среды» (Там же, с. 175).
При этом ведущая роль адаптивных модификаций заключается в том, что они указывают путь отбору как в его обычной, так и в стабилизирующей формах, но сами по себе не образуют изменений в наследственных механизмах.
«Естественный отбор, – продолжает Шмальгаузен, – идет в значительной мере на фоне уже существующей адаптивной модификации. Эволюция наследственной природы организма пойдет по пути, предварительно намечаемому данной адаптивной модификацией» (Там же).
Намечая и в какой-то мере задавая направление естественному отбору, модификации не наследуются, вопреки утверждениям ламаркистов. Это совершенно правильно. Но правильно это не потому, или, во всяком случае, не только потому, что отбор вводит в действие и доводит до проявления в фенотипах накопленные в скрытом рецессивном состоянии результаты мутагенеза, как это вслед за неодарвинистами утверждает Шмальгаузен.
Наследуются не сами по себе модификации, а те влияния, которые изменения биологической работы организмов в ряду поколений под действием отбора оказывают на работу и строение генетических структур. При неизменности биологической работы организмов данного вида отбор сохраняет стабилизирующий характер и постоянно элиминирует мутационные уклонения. Это, собственно, подтверждает и Шмальгаузен.
«Популяция, – отмечает он, – сохраняет свой нормальный «дикий» фенотип, несмотря на непрерывное мутирование, сопровождающееся именно накоплением мутаций и, следовательно, непрерывной перестройкой ее генотипа. Это и есть механизм «стабилизирующего» отбора, непрерывно «охраняющего» норму и восстанавливающего ее при нарушениях, вызываемых отдельными, не слишком вредными, то есть условно «нейтральными» (в гетерозиготном состоянии()тральнымистанавливающего ее при нарушениях, вызываемых отдельными, не слишком вредными, то есть условно "но элиминирует мутац) мутациями» (Там же, с. 174).
Мутационизм принимается Шмальгаузеном с большими оговорками и ограничениями, поскольку его широчайший научный кругозор и опора на факты эволюционной морфологии позволили ему осознать решающее значение в эволюции собственной активности организмов. Не гены сами по себе, а активно работающие с использованием генов целостные организмы направляют процессы развития. Отбор же в конечном счете оценивает целостные онтогенезы и корреляционные механизмы, обеспечивающие пригодность к борьбе за существование.
Очень важно в этом смысле следующее замечание Шмальгаузена:
«В отличие от представлений зарубежных генетиков, мы рассматриваем доминантность, устойчивость, выражение признака и т. п. не как свойства генов, не просто как результат их совместного действия или их большей или меньшей активности, а как выражение взаимозависимости частей в корреляционных системах развивающихся организмов» (Там же с. 174).
В этом высказывании открыто проявился негеноцентризм Шмальгаузена, понимание им того, что генетические структуры задают лишь вещественно-энергетическое и информационное обеспечение клеточного деления и формирования клеточного материала, а ход развития направляется работой целостных организмов, уже в раннем онтогенезе вырабатывающей взаимозависимость частей и коррелятивные механизмы. Мутации же и уродующие модификации – морфозы потому так похожи в своих фенотипических проявлениях, что они образуют нарушения хода биологической работы в раннем онтогенезе и препятствуют нормальному развитию корреляционных систем.
Резко критикуя сальтационно-мутационистскую теорию преадаптации Кено, Шмальгаузен убедительно показывает, что не крупные мутации, а именно адаптивные модификации преадаптируют организмы к вхождению в новые среды, обеспечивают предпосылки для формирования реакционных механизмов широкого значения.
«Аккумуляция реакционных механизмов широкого адаптивного значения, – настаивает Шмальгаузен, – имеет в процессе эволюции не меньшее, если не большее значение, чем аккумуляция адаптивных черт наследственной организации. Так как в процессе эволюции непосредственное приспособление, т. е. адаптивные модификации позволяют организму быстро реагировать на изменение среды, позволяют ему активно менять эту среду на другую, в некоторых отношениях более благоприятную, то они, прежде всего, нередко спасают вид от прямого вымирания. Однако значение их не только в этом. Гораздо важнее то обстоятельство, что адаптивные модификации имеют ведущее значение в эволюции – они прокладывают то русло, по которому идет затем незаметный и внешне невидимый процесс наследственной перестройки организма через стабилизирующий отбор малых мутаций, лежащих в пределах установившейся модификации» (Там же, с. 184).
В этих словах в краткой, лаконичной форме изложена основа понимания Шмальгаузеном механизмов биологической эволюции. Будучи прямыми результатами приспособительной работы организмов, модификации преадаптируют организмы к освоению новой среды и задают направление, прокладывают русло стабилизирующему отбору малых мутаций, лежащих в пределах наиболее приспособленного модификационного типа. Так происходит замена внешних реакционных механизмов внутренними, а ненаследственных форм реакции – наследуемыми.
Предложенная Шмальгаузеном модель очень важна для понимания эволюционных процессов, но она принципиально неполна. Преадаптирующие модификации обеспечивают вход в измененную среду и выживание в ней. Но без дальнейшего всестороннего изменения биологической работы при освоении этой среды они бессильны обеспечить преобразование видов, так как находятся в пределах ранее установившейся в истории данного вида и зафиксированный в генах нормы реакции на изменения прежней среды. Модификации преадаптируют организмы к изменениям форм и способов биологической работы, а эти последние, поддержанные движущим отбором, стимулируют соответствующие преобразования генетических структур применительно к изменению их работы по обеспечению по-иному развивающихся клеток необходимыми им ресурсами.
В этом смысле мутагенез, будучи источником случайных, ошибочных и по большей части вредных для организмов реакций, может не только способствовать, но и создавать помехи выработке новых реакционных и корреляционных наследственных механизмов. Стабилизирующий отбор, опираясь на приобретенные и обнаружившие свою конкурентоспособность под действием движущего отбора формы биологической работы, элиминирует мутационные «шумовые» помехи и обеспечивает устойчивость новообретенных наследственных механизмов в освоенной среде. Без изменения биологической работы отбор может происходить только в стабилизирующей форме, а движущий отбор принимает модифицирующий характер.
Чрезвычайно важным достижением эволюционной морфологии Шмальгаузена является обоснование эволюционной роли коадаптациогенеза, то есть взаимного приспособления органов в процессах индивидуального развития целостных организмов.
«Хотя форма и структура внутренних органов, – пишет он, – конечно, развиваются на известной наследственной базе, но они оказываются индивидуально весьма изменяемыми в зависимости от условий развития этих органов. Пространственные соотношения и функциональные взаимозависимости являются в роли важных регуляторов формообразования. При всех филогенетических изменениях, когда изменяется форма, структура и функция какого-либо органа, изменяются как пространственные, так и функциональные соотношения с другими органами, а это в свою очередь определяет изменения этих последнихдивидуально весьма изменяемыми в зависимости от условий развития этих органов. естной наследственной базе, но они оказываются» (Там же, с. 197).
Коадаптация органов есть результат их взаимодействия в биологической работе. Наряду с их прямым согласованным, взаимно приспособительным развитием в раннем онтогенезе каждого организма возникают мобилизационные структуры («организаторы»), которые регулируют взаимодействия между органами и направляют их работу в русло поддержания общей жизнеспособности организмов зародышей. Соответственно каждый организм имеет собственную историю индивидуального развития, от которой зависит его состояние и морфологические особенности.
Шмальгаузен отмечает, что наследственные изменения одного органа не могут не приводить к соответствующим изменениям всех связанных с ним органов, и хотя такие коррелятивные изменения имеют свою наследственную базу, выражающуюся в специфически определенных нормах реакции, их конкретная реализация происходит в очень ясной зависимости от того, как разворачиваются взаимодействия органов. Поэтому изменения каждого органа «могут быть с равным правом названы модификациями» (Там же, с. 198).
При этом ненаследственные приспособительные изменения каждого органа в зависимости от изменений других органов происходят на базе исторически сложившихся наследственных корреляционных систем. «Однако данная структура, данные соотношения сложились на этой базе заново и представляют собой новоприобретение организма, связанное с данным изменением внешней среды» (Там же, с. 199). Эволюционно значимая новизна формируется, таким образом, не мутациями, а работой организмов, скоррелированной с особенностями новой среды и скоординированной взаимным приспособлением органов при непосредственной поддержке «обычного», то есть движущего отбора.
Стабилизирующий отбор, по Шмальгаузену, лишь подгоняет мутационные изменения и их комбинации под наиболее устойчивые и конкурентоспособные в борьбе за существование модификационные изменения, и тем самым превращает их в наследственные. «Все они, – считает Шмальгаузен, – оказываются вполне «наследственными» в тех случаях, если хоть бы один из членов коррелятивной цепи испытал наследственное изменение (как выражение известной мутации). Проблема коадаптации органов, которая была одним из основных козырей ламаркизма, получает здесь все же дарвиновское (но не неодарвинистское) разрешение» (Там же).
Однако на самом деле Шмальгаузеном в этом вопросе было достигнуто своеобразное примирение именно ламаркизма с неодарвинизмом. Ламаркистский принцип наследования приобретенных признаков реализуется здесь с помощью неодарвинистского механизма отбора накопленных в непроявленном состоянии мелких мутаций. В то же время Шмальгаузен рассматривает процесс эволюции наследственной природы организмов как основывающийся на перестройке внутренних механизмов развития. А само развитие характеризуется им же как относительно независимое от исходных генетических предпосылок, как результат работы целостных организмов в раннем онтогенезе только с использованием генетических предпосылок.
Шмальгаузен не видит возможности перестройки генетических структур помимо реализации накопленных мутационных изменений, на основе изменения работы этих структур для снабжения необходимыми ресурсами изменившейся биологической работы целостных организмов. Отбор у Шмальгаузена как фактор изменения наследственной базы формирования организмов в конечном счете отрывается от биологической работы организмов и представляется в качестве самодовлеющего фактора, подгоняющего мутационные изменения под модификационные. При этом отбор «оценивает» чисто морфологические изменения, но не конкретную работу организмов посредством этих изменений. В этом проявилась ограниченность эволюционной морфологии Шмальгаузена, отражавшая геноцентрический характер эволюционизма XX века.
Это, разумеется, не снижает колоссального научного значения эволюционной морфологии, впервые в истории биологической науки показавшей роль взаимодействия эволюционной работы и отбора в формировании морфологических особенностей целостных организмов и наследственных механизмов, стабилизирующих эти особенности при преобразованиях видов. Оставался только один шаг к пониманию второстепенности мутационных сбоев передачи информации в этих преобразованиях. Шмальгаузен не сделал этого шага, но он его всесторонне подготовил, возведя тем самым дарвинистское понимание эволюции на новую ступень развития.
Оно отличается от ламаркизма охватом сложности наследственных преобразований, а от неодарвинизма – доказательством ведущей эволюционной роли модификационных изменений и борьбы за существование как факторов, являющихся источниками нового в эволюции. Кроме того, опираясь на такое понимание эволюционных процессов, Шмальгаузен обосновывает возможность не только медленной, градуальной, но и ускоренной, скачкообразной трансформации видов. Причем сценарий такой скачкообразной трансформации альтернативен сальтационистскому сценарию, основанному на признании возможностей трансформации видов на основе крупных мутаций.
Шмальгаузен пишет:
«В процессе постепенной дифференциации организма и его частей возникают новые органы и новые соотношения… Согласованное изменение многих органов путем подбора независимых друг от друга признаков может быть лишь весьма медленным процессом, а обычный плейотропизм может быть лишь дальнейшим тормозом в эволюции. Однако существование исторически сложившейся корреляционной системы является, наоборот, обстоятельством, значительно ускоряющим процесс эволюции. Благодаря существованию таких систем согласование отдельных изменений происходит сразу же в процессе развития отдельной особи» (Там же, с. 200).
Быстрее преобразования организмов становятся возможными потому, что дифференциация органов на базе исторически сложившейся корреляционной системы сопровождается интеграцией, которая представляет собой стабилизацию конкретных соотношений органов и осуществляется стабилизирующим отбором наиболее стойких организмов.
«Ясно, – уточняет Шмальгаузен, – что с прогрессивной дифференцировкой организма, с возникновением новых органов должны устанавливаться и новые взаимоотношения между органами. Новый орган, выдифференцировавшийся из какой-то менее дифференцированной части (или органа), уже сразу выделяется вместе с какими-то связями и притом не только функционального характера. Само это филогенетическое выделение должно быть обусловлено изменением в факторах развития организма, иначе оно вообще и не может осуществляться… Для нас важно отметить, что основным интегрирующим фактором в эволюции является естественный отбор более стойких организмов и что направление этого отбора определяется у высших животных уже существующими модификационными изменениями характера адаптации организма к внешней среде и характера коадаптации органов и частей внутри организма» (Там же, с. 200, 203).
Сама логика исследования, использованная здесь Шмальгаузеном, подводит к осознанию того, что без изменения биологической работы организмов отбор может происходить лишь в стабилизирующей форме и ни о каком преобразовании видов не может быть и речи. Такая работа может выражаться в самых различных дифференцированных формах, но ее изменения применительно к измененной среде всегда носят интегрированный, всесторонний характер.
Так, изменение форм и способов перемещения в пространстве приводит у животных прежде всего к усиленной тренировке мышц в определенном направлении, затем соответственно изменяется строение костей, происходит общая перестройка костно-мышечного аппарата. Изменение форм и способов работы по приспособлению к измененным температурно-климатическим условиям приводит к проявлению различных форм защиты покровов тел. При приспособлении к переохлаждению происходит закалка организмов, усиленный рост шерсти у млекопитающих, перьев у птиц и т. д. При усиленной работе для приспособления к перегреванию усиливаются потовые железы и т. д.
При направленности биологической работы на приспособление к изменению пищевых ресурсов и способов их усвоения изменяется строение и характер функционирования органов пищеварения, челюстей, мышц и костей черепа. Усложнение форм поведения приводит к усложнению и усовершенствованию нервной системы, увеличению объемов мозга и интенсивности его функционирования и т. д. При любых дифференцированных изменениях морфологии организмов под действием измененных форм и способов биологической работы происходит соответствующее изменение коррелятивных механизмов и интегрированное изменение организмов в целом. Именно это обстоятельство приводит в процессах видообразования к скачкообразной перестройке геномов, а не просто к их дополнению новыми структурами ДНК.
Шмальгаузен называет подобные корреляции эргонтическими (от греч. слова, обозначающего работу). «При аккумуляции эргонтических корреляций, – полагает он, – приобретает большое значение индивидуальная приспособляемость на более поздних стадиях развития (личинка, молодое животное). Окончательная отшлифовка структур идет в значительной мере под влиянием функции, то есть регулируется «упражнением» и «неупражнением» органов. Такие животные обладают максимальной пластичностью в процессе активного приспособления к окружающей среде (птицы, млекопитающие)» (Там же, с. 216).
И.Шмальгаузен выделяет три вида корреляций – геномные, морфогенетические и эргонтические. Он определяет их следующим образом:
1. геномные – «определяемые непосредственно наследственными факторами развития, то есть генами, через процессы внутриклеточного обмена»;
2. морфогенетические – «определяемые внутренними факторами развития и осуществляемые частью путем передачи веществ или возбуждения от одной части к другой при их непосредственном контактном взаимодействии или на некотором расстоянии»;
3. эргонтические – «определяемые зависимостями в дефинитивных функциях данных частей» (Там же, с. 212–213).
Выделив эти три частных типа корреляций, Шмальгаузен, к сожалению, упускает из виду четвертый, общий вид, который можно охарактеризовать как корреляцию корреляций. Этот тип корреляции определяется взаимодействием общей биологической работы целостных организмов и отбора наиболее работоспособных организмов данного вида. Такое взаимодействие представляет собой эргонтоселектогенез, то есть соединение работы и отбора.
Эргонтоселектогенез (или лаборагенез) лежит в основе любых корреляций и связывает и эргонтические и морфогенетические корреляции с геномными, что и позволяет выработанным организмами новым ненаследственным приспособлениям влиять на выработку новых наследственных механизмов. Выдвинув и обосновав концепцию целостности организмов в индивидуальном и историческом развитии, Шмальгаузен создал все необходимые предпосылки для изучения эргонтоселектогенеза как движущей и направляющей силы эволюции.
В заключении к своей работе Шмальгаузен писал:
«Прогрессивная эволюция живых организмов характеризуется не только историческим процессом дифференциации, основанной на разделении труда между частями организма (Мильн – Эдвардс), но не в меньшей степени и противоположным процессом интеграции, связанной с соподчинением частей (Г.Спенсер). Неодарвинизм фиксировал все свое внимание на прогрессивном расчленении организма, оперировал отдельными признаками и потому не мог овладеть проблемой целостности организма в развитии эволюции. В витализме и холизме целостность организма обосновывается лишь физиологически, и проблема разрешается метафизически путем разрыва между расчлененной формой и стоящей над нею функцией. Морфологическая проблема целостности организма в его историческом развитии совершенно не разработана» (Там же, с. 212).
Разрабатывая эту проблему, Шмальгаузен вплотную подошел к обоснованию идеи коррелятивных связей между работой соматических и генетических структур целостных организмов.
И хотя он так и не выдвинул этой идеи, эволюционная морфология Шмальгаузена сумела преодолеть односторонность как неодарвинистского, так и холистского подходов, убедительно показав единство и связность дифференциации и интеграции в индивидуальном и историческом развитии целостных организмов.
Разрешая проблему целостности, интегрированного развития дифференцированных приспособлений работающих организмов, Шмальгаузен оказывается в оппозиции к неодарвинизму, в число сторонников которого он был помимо своей воли зачислен историками биологии. Противопоставляя свою позицию основам неодарвинизма, Шмальгаузен утверждал:
«Природа не производит беспорядочного хаоса новых форм, из которых лишь отбираются немногие более удачные формы. Прогрессивные формы дифференцируются вполне закономерно, приспособляются к данным условиям, специализируются в известных направлениях, диктуемых конкретными взаимоотношениями между организмом и средой, достигают в общем все большей сложности организации, все большей устойчивости и известной автономности в своем индивидуальном развитии» (Там же, с. 372).
Прогрессивные формы вырабатывают сами организмы, а не вместо них отбор удачно накопленных мутаций. Мутации, согласно Шмальгаузену, «вводятся все более в русло направленных изменений», вводятся, конечно, отбором. «В основном они используются для наследственного «фиксирования» индивидуальных приспособлений, приобретающих постоянное значение в данных условиях существования» (Там же).
Ставя во главу угла эволюционных процессов выработку новых морфологических приспособлений, Шмальгаузен отводит мутациям вспомогательную роль участия в наследовании уже выработанных приспособлений. Проблема филогенетического усвоения тренировки органов, поднятая ламаркистами, решается Шмальгаузеном с последовательно дарвинистских позиций, посредством представления об отборе новых реакционных и корреляционных механизмов. Эволюция предстает как регуляторный процесс, направляемый работой организмов и отбором наиболее перспективных регуляционных систем.
29.4. Пути и закономерности эволюционного процесса
Следующим шагом к развитию эволюционной морфологии явилась книга И. Шмальгаузена «Пути и закономерности эволюционного процесса», первое издание которой вышло из печати в 1940 г. Книга открывается характеристикой мутаций и модификаций как факторов эволюции, предшествующих и сопутствующих естественному отбору. Первое, что обсуждает Шмальгаузен в этой книге – судьбоносный для развития всей эволюционной биологии вопрос о природе, источниках, инновационном потенциале мутаций и модификаций.
Вслед за современной ему генетикой Шмальгаузен вынужден признать, что именно мутации представляют собой источник наследственно закрепляемых новшеств. «Экспериментальные данные, – констатирует он, – привели к выводу, что мутации представляют собой новое изменение организма, которое сразу оказывается в полной мере наследственным и может иметь значение положительного приобретения или (чаще) известного дефекта. С другой стороны, модификация является лишь реакцией, обусловленной лишь унаследованной, т. е. старой структурой организма» (Шмальгаузен И.И. Пути и закономерности эволюционного процесса. Избр. труды – М.: Наука, 1983 – 360с., с. 15).
Но он признает это с такими оговорками, что становится очевидным: за рамками экспериментов, в живой природе все происходит как раз наоборот.
«Эти выводы, – соглашается Шмальгаузен, – являются по сути правильными, но вместе с тем их нельзя безоговорочно распространить на естественный, природный материал. Наблюдаемые нами в природе отдельные наследственно уклоняющиеся особи – мутанты – в подавляющем большинстве случаев вовсе не являются выражениями новых мутаций. Обычно это – унаследованный результат очень давних мутаций, которые подверглись уже длительной и глубокой исторической переработке. По большей части это – рецессивные изменения, которые в скрытом виде передаются из поколения в поколение, пока случайно благоприятное скрещивание не обнаружит их на данной особи. Такое выявление очень старой мутации мы обычно принимаем за возникновение новой. Между тем действительно новые мутации являются, несомненно, всегда более или менее вредными нарушениями строения» (Там же, с. 15–16).
Мутации – не новации. Новизна мутаций – лишь кажущаяся. Она проявляется только по отношению к нормальному «дикому» типу, к норме развития и строения организмов данного вида. Новые мутации – лишь источники ненормального развития, вызывающие нарушения строения организмов и затруднения в выполнении функций их органов. Что касается модификаций, то они, хотя и являются ненаследственными в том смысле, что непосредственно не передаются потомству, все же представляют собой результат развития на определенной наследственной базе, т. е. результат «последовательного новообразования структур и функций» (Там же, с.16).
«Вопрос об источниках мутаций ещё не разрешен, – отмечает Шмальгаузен, – но не может быть сомнения в том, что и в этом случае изменение вызвано не учтенным нами действием факторов внешней среды…С другой стороны, модификации вовсе не являются всегда только выражением старых, уже установившихся норм реакций. Возможны и совершенно новые модификации» (Там же, с. 15, 16).
Во всех этих рассуждениях присутствует смутное осознание Шмальгаузеном того обстоятельства, что мутационизм неспособен объяснить возникновение нового в эволюции, что мутации, будучи случайными, непоследовательными и неприспособительными реакциями, не вырабатываются организмами в трудной жизненной борьбе применительно к условиям существования, и потому не могут быть источниками нового в эволюции.
В момент написания данной книги Шмальгаузена генетика ещё не разрешила вопрос о происхождении мутаций из ошибок и сбоев функционировании структур ДНК под действием как внешних, индуцирующих факторов среды, так и внутренних причин, связанных с обычным для любых информационных систем погрешностей копирования и передачи информации. Но Шмальгаузен очень ясно понимал, что на нарушениях морфологической целостности организмов нельзя строить теорию эволюционного процесса, даже если эти нарушения непосредственно наследуются и кажутся новыми по отношению к нормам строения организмов.
Мутации сами по себе представляют собой своеобразные эволюционные тупики, оперативно устраняемые из жизни и эволюции стабилизирующим отбором. Они должны быть, по мысли Шмальгаузена, как бы спрятаны от отбора в непроявленном состоянии, чтобы, будучи накопленными в этом состоянии, когда-нибудь при существенных изменениях среды стать полезными для наследственной стабилизации новых форм, выработанных самими организмами. Модификации также сами по себе суть тупиковые для эволюции изменения, поскольку они не наследуются и не передаются последующим поколениям, вынужденным вырабатывать аналогичные модификации заново.
Кажется вполне естественным, что модификации возникают и умирают, не оставляя никакого следа в развитии последующих поколений. И это действительно так, если изменение форм и способов биологической работы не требует от генетических структур соответствующих изменений их работы для производства нового типа модификаций. Для Шмальгаузена, как и для его предшественников, было характерно узкое понимание биологической работы и ее эволюционного значения. И хотя он значительно расширил это понимание при развитии эволюционной морфологии, он вынужден был идти на поводу у мутационистски ориентированной генетики своего времени, сводя к неприспособительным изменениям мутационного характера любые наследственные изменения, а значит, и любые наследственно стабилизированные новшества.
Новое в соответствии с таким подходом, зарождается в модификациях, но автономизироваться от непосредственных воздействий среды и стать наследственным оно может только посредством отбора накопленных в непроявленном состоянии и не слишком вредных мутаций. При не слишком значительных изменениях среды новые модификации могут возникнуть только на базе новых мутаций.
«Каждая конкретная модификация, – полагает Шмальгаузен, – будучи новой для особи, не является новой для вида, если она определяется его обычным генотипом… Если при обычных температурах или других изменениях среды у отдельных особей обнаруживается необычная модификация, которую можно обозначить как новую (не характерную для вида и, быть может, появляющуюся впервые при данных условиях), то это необычное реагирование есть результат изменения внутренней структуры организма, т. е. результат мутации» (Там же, с.17).
Отсюда Шмальгаузен делает совершенно неверный вывод: «Таким образом, всякое новое изменение покоится на наследственном изменении организма, т. е. представляет собой мутацию» (Там же). Кроме нарушений, ничего нового мутации не дают. Новые модификации, базирующиеся на новых мутациях, представляют собой уродства и не могут помочь адаптироваться ни к какой среде, поскольку они суть адаптации развития организмов не к среде, а к тем нарушениям, которые вызваны данной мутацией. Для эволюционных преобразований ни такие модификации, ни вызвавшие их мутации не имеют и не могут иметь никакого значения.
Это, собственно, подтверждает и Шмальгаузен: «Мутации представляют собой нарушения нормального строения организма, обусловленные нарушениями нормального процесса его развития. Такие нарушения чаще всего проявляются в виде недоразвития. Крупные мутации имеют характер уродств, мелкие мутации могут быть связаны с незначительными дефектами строения» (Там же, с.18).
Шмальгаузен вдребезги разбивает культивируемый некоторыми учеными миф о повышенной жизнеспособности некоторых мутаций. «Нередко указывают, что отдельные мутации обладают иногда и повышенной жизнеспособностью. Это относится, однако, к условиям лабораторной культуры, и, кроме того, обычно учитываются не все элементы жизнеспособности даже и в этих ограниченных условиях» (Там же).
Так, мутации дрозофил, способствующие повышению числа вылупляющихся особей, обладают изуродованными крыльями и неспособны выжить в условиях дикого существования. Мутации с возросшей продолжительностью жизни самцов обладают сниженной в 2,5 раза плодовитостью самок. Мелкие преимущества, обретаемые при мутационных изменениях работы генетических структур, коррелятивно связаны с крупными нарушениями других параметров жизнедеятельности.
Неблагоприятны для организмов и новые модификации, возникающие на основе новых мутаций. Такие модификации, выходящие за рамки норм реакции, исторически сложившиеся у данного вида, представляют собой такие же нарушения нормальных реакций организма, как и мутации, и тоже вызываются нарушениями процессов индивидуального развития (Там же). Получается, что всё новое неблагоприятно. Но, согласно чрезвычайно важному положению Шмальгаузена, «эволюция может строиться лишь на благоприятных для организма изменениях» (Там же, с.19).
К таким изменениям он относит сложные комбинации малых мутаций. Но так ли это? Если, как констатирует Шмальгаузен, отдельные мутации всегда неблагоприятны, и их простое суммирование также неблагоприятно и не может лежать в основе прогрессивной эволюции, то как в результате накопления мутаций могут создаваться благоприятные изменения, служащие сырым материалом для эволюции?
Шмальгаузен отвечает на этот вопрос вполне в духе синтетической теории эволюции. То есть в соответствии с канонами геноцентрического неодарвинизма: «Благоприятные изменения могут создаваться лишь постепенно при скрещиваниях, сопровождаемых постоянным естественным отбором более удачных комбинаций. Адаптивные модификации, т. е. благоприятные формы реагирования на различные условия среды, могут создаваться лишь в том же процессе естественного отбора… Таким образом, мы должны вновь подчеркнуть, что эволюция может строиться только на мутационной изменчивости. Все новые для организма «ненаследственные» модификации, т. е. новые формы реагирования, в самом своем возникновении связаны с новыми «наследственными» изменениями, т. е. с мутациями, и без них немыслимы» (Там же, с. 19–20).
Постоянно полемизируя во всех своих работах против плоских геноцентрических и мутационистских представлений, Шмальгаузен все же остается в рамках более сложных мутационистских представлений, хотя все представленные им материалы эволюционной морфологии прямо свидетельствуют о несводимости морфологических преобразований к отбору мутационного материала.
Отбор, основанный на подборе готовых продуктов мутационной изменчивости во всех её комбинациях и ограниченных ею модификациях не может создать ничего нового. Он бессилен в создании нового потому, что его «творческий» потенциал ограничен теми вариациями, которые накапливались за всю историю вида в результате мутационно-комбинационной изменчивости и лишь способствовали сохранению вида в постоянно меняющихся условиях. Когда изменения условий выходят за рамки общей приспособленности вида к генетически обусловленным вариациям и соответствующим им модификациям, стабилизирующий отбор будет неизменно элиминировать все организмы, развитие которых выходит за рамки установившихся в истории вида норм реакции.
Генетические структуры со свойственной им консервативностью будут продолжать продуцировать на клеточном уровне те же вариации и способы развития, которые возникали в приемлемых для вида изменениях условий. При этом от вымирания популяции данного вида не спасут никакие модификации, поскольку они вначале будут поставлять ненаследственные изменения в рамках сложившихся норм реакции, а затем на базе накопившихся в генофонде под действием неблагоприятных изменений среды мутаций примут характер морфозов, то есть уродующих, неприспособительных, нежизнеспособных модификаций.
Стабилизирующий отбор будет свирепствовать до тех пор, пока не вымрет вся популяция, а если такие изменения условий охватят все популяции данного вида, то вымрет и весь вид. Последними вымрут представители этого вида, наиболее приспособленные к подобному изменению условий. Все это со всей убедительностью показывает то, что по сценарию, предложенному неодарвинистской синтетической теорией эволюции, к которому в данном случае склоняется Шмальгаузен, никакая эволюция не была бы возможна.
Без изменения форм и способов биологической работы организмов, активно приспосабливающихся и самоизменяющихся для оптимизации своей жизнедеятельности, отбор неизменно будет сохранять свой стабилизирующий характер, а генетические структуры – сохранять автономные от изменений среды нормы реакции при выработке модификаций. Отбор может стать ведущим или движущим, лишь когда сами организмы изменят свое отношение к среде и приобретут такие формы биологической работы, которые через коррелятивные связи клеток заставят генетические структуры изменить нормы реакции приспособительным образом. Мутации в этих изменениях к новому могут иметь лишь вспомогательное значение, образуя наследственную предрасположенность индивидов к выработке новых модификаций. Следовательно, положение о том, что все новое в эволюции может строиться только на мутационной изменчивости, то есть на изменчивости неприспособительного характера, которой только отбор придает направление и благоприятный характер, совершенно несостоятельно. Вся система эволюционной морфологии, с таким блеском развитая Шмальгаузеном, протестует против этого положения, хотя сам Шмальгаузен под давлением жестких норм науки своего времени вынужден его признавать и придерживаться.
Весьма важным с методологической точки зрения является замечание Шмальгаузена о том, что «вопрос о происхождении модификационной изменчивости может ставиться лишь как вопрос о преобразованиях в процессе эволюции различных форм реагирования организма» (Там же, с.20). Этот вопрос не решаем с мутационистских позиций. Преобразование форм реагирования неотделимо от преобразования форм биологической работы, поддержанного и усиленного отбором и ведущего к соответствующему преобразованию работы и организации генетических структур.
Автономизация развития различных органов и структур организма от непосредственного воздействия условий среды есть результат саморазвития, полученный путем унаследования не модификаций и признаков, как полагали ламаркисты, а форм биологической работы, преобразование которых накладывает отпечаток на весь онтогенез и направляет отбор на поддержание преобразованных онтогенезов.
Стремясь избежать противостояния между эволюционной морфологией и господствовавшей в его время мутационистской «парадигмой», Шмальгаузен вынужден принять и отстаивать принципиально неверное положение о том, что эволюционное значение борьбы за существование и естественного отбора базируется на избирательной смертности, а избирательная выживаемость наиболее приспособленных приобретает эволюционное значение только через элиминацию.
Возражая критикам теории Дарвина и одновременно тем дарвинистам, которые упрекали эту теорию в переоценке значения аналогии естественного отбора с искусственным, Шмальгаузен пишет:
«Естественный отбор, как и наиболее примитивные формы искусственного отбора, основывается не на выборе особей, более приспособленных к данным условиям (как современные формы искусственного отбора), а на уничтожении мало приспособленных. То обстоятельство, что положительное значение естественного отбора есть лишь результат действия отрицательного фактора – избирательного уничтожения, т. е. элиминации менее жизненных (в данной обстановке) особей, постоянно забывается даже дарвинистами. Поэтому последние не смогли ответить на критику антидарвинистов, утверждавших, что очень малые положительные изменения (мутации) не могут иметь селекционного значения» (Там же, с. 31).
Напомним, что Дарвин, в отличие от высказанных здесь Шмальгаузеном суждений, строил свою теорию на отборе наиболее приспособленных, а не на избирательном уничтожении, т. е. элиминации менее приспособленных. Это не значит, конечно, что такая элиминация не играет важной роли. Подхватив положение Спенсера о выживании наиболее приспособленных, Дарвин делал упор на активном воздействии особей, их борьбы за существование на характер действия отбора. Наиболее приспособленные особи фактически сами себя отбирают для продолжения жизни, а не только пассивно отбираются действием внешних обстоятельств.
Если избирательная смертность имеет главное эволюционное значение, а избирательная выживаемость – второстепенное или даже вообще не имеет такового, тогда главное селекционное значение принадлежит малым мутациям, а не активности организмов, их борьбе за существование и производимой ими работе для выживания и оптимизации жизни. Шмальгаузен здесь явно противоречит сам себе и даже отходит в этом пункте от основ дарвиновского эволюционного учения, которое он в XX веке развивал гораздо более адекватно классическому первоисточнику, чем кто-либо из других эволюционистов этого столетия.
«Вся эта полемика, – утверждает Шмальгаузен, – поднятая сначала Майвартом и подхваченная затем всеми антидарвинистами, произвела на самого Дарвина настолько сильное впечатление, что и он начал соглашаться с существованием каких-то затруднений для полного признания своей теории. Только у К.Тимирязева и у зоопсихолога Ллойда Моргана имеется ясная замена понятия селекционного значения противоположным ему понятием элиминационного значения. Так как естественный отбор осуществляется не через выбор приспособленных, а лишь путем уничтожения менее приспособленных, то и формы естественного отбора определяются формами элиминации» (Там же, с. 32).
Замена понятия селекционного значения понятием элиминационного значения несостоятельна и идет вразрез с дарвиновской теорией отбора. Она соответствует не дарвиновской теории отбора, а сталинской практике отбора, основанной на тотальном уничтожении людей, недостаточно приспособившихся к реалиям коммунистического деспотизма. Сущностью отбора является подбор лучших, конкурентоспособных, производящих высокое качество для дальнейшей эволюции, хотя и уход с «рынка жизни» не выдержавших гонки за качество имеет значение, и именно для повышения качества работы тех, кто выдержал испытание отбором. Отсюда – аналогия между конкуренцией в живой природе и в рыночной экономике, использованная Дарвином и не менее важная, чем аналогия между естественным и искусственным отбором.
Шмальгаузен здесь не вполне адекватно отнесся к затруднениям, вставшим перед Дарвином при отстаивании теории отбора под давлением критики со стороны оппонентов. Ведь именно эти затруднения побудили Дарвина первоначальный упрощенный вариант теории отбора и принять ряд поправок, которые и развивал дальше Шмальгаузен в своей эволюционной морфологии.
Да и попытки объяснить все новое в эволюции отбором наборов малых неприспособительных наследственных изменений, подменив для этого в теории отбора селекционное значение элиминационным, содержат в себе непреодолимое затруднение. Дарвинизм при этом подменяется мутационистским неодарвинизмом, в котором для эволюционной биологии остается лишь место в качестве вспомогательной дисциплины, обслуживающей потребности геноцентрического синтеза. А ведь именно против этого всегда выступал Шмальгаузен, критикуя неодарвинизм. Это затруднение нельзя преодолеть, так как оно заводит эволюционную биологию в непроходимый тупик, в который и зашла синтетическая теория эволюции.
Выйти из этого тупика можно только пониманием единства биологической работы и отбора. Отбор идет по производимой организмами работе, а не по малым или, тем более, крупным, как у сальтационистов, мутационным изменениям. Отбор комбинаций слабовредных неприспособительных изменений может осуществляться только в стабилизирующей, элиминирующей форме и к эволюционным преобразованиям не ведет. Только отбор иначе работающих организмов может принять ведущую, движущую, движущую, селективно значимую, поддерживающую новации форму и тем самым обеспечить эволюционные преобразования, закрепляемые и совершенствуемые стабилизирующим отбором.
Если бы это было не так, искусственный отбор, проводимый по наследственным признакам, не имел бы абсолютных пределов и в конечном счете приводил бы к созданию новых видов. Но науке неизвестен хотя бы один пример подобного преобразования. Шмальгаузен приводит ряд исследований, призванных доказать преобразовательную эффективность отбора накопленных в популяциях мутационных изменений. Но доказывают они как раз обратное.
«Последние исследования, – отмечает он, – особенно ясно показывают, что и в естественной природе идет непрерывный процесс накопления мутаций, нередко вредных. Однако их неблагоприятные выражения непрерывно нейтрализуются естественным подбором других мутаций. Эти наблюдения имеют исключительное значение. Они показывают возможность перестройки наследственного материала без изменения видимой организации. Если по мере накопления неблагоприятных мутаций происходит непрерывный отбор других мутаций, нейтрализующих действие первых, то это означает, что в неизменном по фенотипу организме генотип непрерывно меняется. Организм с течением времени преобразуется по своим формообразовательным потенциям… В любой популяции имеется огромный скрытый резерв готовых мутаций, который мобилизуется при всяком изменении среды» (Там же, с. 34).
Шмальгаузен рассуждает здесь как убежденный неодарвинист, один из участников, хотя и второстепенных, создания синтетической теории эволюции. Это мешает ему видеть подлинное значение приведенных им фактов, которые доказывают лишь то, что мутации изменяют генетический состав популяций, нисколько не изменяя самих видов, что отбор скомбинированных мутаций представляет собой лишь средство сохранения неизменности видов, а не источник видообразования. Склонность к преобразованию видов мобилизуется перестройкой мобилизационных структур организмов, поддерживаемой и усиливаемой отбором, а не просто отбором скрытого резерва готовых мутаций при необратимых изменениях среды.
Совсем по-иному рассуждает Шмальгаузен, когда он из экскурса в популяционную генетику возвращается на поле эволюционной морфологии, в сферу его главных профессиональных интересов и наивысших достижений. Перейдя на это поле, он подвергает основательной ревизии те жесткие и упрощенные представления о биологической эволюции, которым был вынужден следовать на чужом для него поле мутационистского исследования наследственности.
Шмальгаузен выдвигает и обосновывает на фактах эволюционной морфологии целый ряд чрезвычайно важных положений, без учета которых не может развиваться эволюционная биология. Эти положения сводятся к следующему:
1. «Хотя изменение генотипа и является необходимой базой для эволюционного процесса, но не оно определяет эволюцию (ни форму её осуществления вообще, ни направление, ни интенсивность). Наоборот, эволюция организма определяет изменение его генотипа».
2. «Изменение генотипа открывает перед организмом новые возможности использования среды, но такие «преадаптивные» изменения касаются лишь отдельных признаков и не играют руководящей роли в эволюции целого организма».
3. «Адаптивно модифицированный организм не изменяется далее по внешности, но его генотип изменяется, происходит утеря не нужных более реакций, установление новых механизмов развития и замена внешних факторов развития внутренними».
4. «Быстрое адаптивное изменение фенотипа является, следовательно, покровом, под защитой и в направлении которого происходит медленная и постоянная, хотя и невидимая, перестройка генотипа и механизма наследственности и развития» (Там же, с. 73).
5. «Активность организма в добыче средств пропитания, а, следовательно, в движениях, в активной борьбе с другими организмами, в размножении и расселении, является весьма существенным фактором эволюции».
6. «Активность в борьбе за существование связана с повышением интенсивности естественного отбора. Это открывает перед организмом более широкое поле эволюционных преобразований и способствует ускорению темпов эволюции» (Там же, с. 80).
Все эти положения явно противопоставлены геноцентрическому пониманию эволюции. Именно эволюция организмов задает направленность и интенсивность изменений генотипов, а не наоборот. Изменения генотипов создают лишь предпосылки для преадаптивных изменений организмов, но реализуются эти предпосылки самими организмами. Шмальгаузен рассматривает активность организмов как фактор эволюции, и притом весьма существенный.
Представление о важности активности организмов не доводится им до понимания универсального значения биологической работы как фактора эволюции, находящегося во взаимозависимости с отбором. Он ограничивается перечислением проявлений активности – в добыче средств пропитания, в движениях, в активной борьбе, в размножении и расселении. За этими проявлениями активности обнаруживается биологическая работа как универсальный процесс, обеспечивающий во взаимодействии с отбором выработку всех без исключения форм приспособления, как наследственных, так и ненаследственных.
Активность в борьбе за существование в самых разнообразных формах и способах биологической работы обеспечивает во взаимодействии с отбором и ускорение эволюции, и прогресс в организации жизненных форм. С одной стороны, как показывает Шмальгаузен, по мере возрастания активности повышается избирательность элиминации, поскольку организмы приобретают все более развитую способность защищаться от непосредственного истребления и тем самым оказывают все возрастающее воздействие на направленность отбора. Этим, кстати, опровергается высказанное ранее положение об элиминационном, а не селекционном значении отбора в процессе эволюционных преобразований.
С другой стороны, по мере повышения организации возрастает и активность организмов, их способность направлять ход эволюции. Формулируя эти фундаментальные положения, Шмальгаузен в то же время уклоняется от непосредственного рассмотрения проблемы видообразования. Он ограничивается лишь некоторыми замечаниями методологического характера. Возможно, он осознает, что для решения этой проблемы эволюционной биологии еще не наступило время, и науке стали известны в XX веке не все необходимые предпосылки.
«В нашу задачу, – пишет Шмальгаузен, – не входит разбор всей достаточно сложной проблемы видообразования. Мы коснулись этого вопроса лишь в той мере, в какой это было нужно, чтобы убедиться в том, что видообразование определяют те же факторы, которые лежат в основе всего эволюционного процесса. Поэтому проблема видообразования теснейшим образом связана с проблемой возникновения приспособлений и не может быть от нее оторвана. Мы рассмотрели только начальные этапы образования новых форм (разновидностей). Дальнейшее расхождение признаков, вплоть до ясных видовых различий, связано с еще более явными изменениями приспособительного характера» (Там же, с. 88–89).
Проблема видообразования вообще не решаема без осознания преобразовательной роли биологической работы как фактора непосредственного формирования и переформирования любых приспособлений, действующего совместно с отбором. Пока новые приспособления не выработаны, никакое расхождение невозможно. Когда же они выработаны, дальнейшее расхождение без дальнейшего изменения биологической работы также невозможно.
Выдающейся заслугой И.Шмальгаузена перед мировой наукой является разработка им проблемы взаимоотношений корреляций и координаций в процессе эволюции. Если коррелятивные связи в живых организмах заметил и описал ещё Жорж Кювье, то понятие координаций ввел в научный оборот еще в 1914 г. учитель и предшественник И.Шмальгаузена в сфере эволюционной морфологии А.Н. Северцов. Правда, многие из примеров «корреляций» Кювье являются на самом деле координациями. Шмальгаузен определяет корреляции как физиологические взаимозависимости в процессах индивидуального формообразования, а координации – как взаимозависимости в процессах филогенетических преобразований, в эволюции. Взаимосвязанное развитие каждого организма сменяется, таким образом, взаимосвязанным развитием видов организмов.
«В процессе эволюции, – отмечает Шмальгаузен, – организм приспосабливается к меняющейся среде как целое и, следовательно, полностью перестраивается. Перестраивается вся организация, и соответственно изменяются корреляции, связывающие все части и органы в одно целое. Так как в процессе эволюции соотношения между органами непрерывно меняются, то это указывает на то, что изменяются и те корреляции, которые ответственны за развитие этих соотношений» (Там же, с. 111).
Само слово «корреляция» произошло от латинского слова, обозначающего соотношение, а слово «координация» – от латинского «ко» – совместно и «ординацио» – упорядочение, то есть означает «совместное упорядочение». Шмальгаузен отмечает необходимость перестройки коррелятивных систем, т. е. систем соотношений органов и подсистем целостных организмов в процессах эволюции посредством формирования новых систем на основе координаций, то есть совместного упорядочения при такой перестройке.
Биологическая эволюция с точки зрения эволюционной морфологии есть, в сущности, процесс координированного, согласованного, соупорядоченного изменения коррелятивных систем организмов в процессах видообразования. Координации суть не что иное, как филогенетические, исторически преобразованные корреляции, а корреляции – онтогенетические, индивидуально воспроизведенные координации. Координированные перестройки осуществляются так или иначе в зависимости от ранее существовавших корреляций. Это процесс «снятия», то есть впервые описанный в диалектике Гегеля процесс преодоления формы с сохранением существенных моментов содержания.
В этом процессе происходит переупорядочение, то есть трансформация одних упорядочивающих (мобилизационных) структур в другие, сохраняющие определенную преемственность по отношению к предшествующим. Если бы изменение организмов в эволюции не было всесторонне скоординированным, организмы в процессах видообразования утрачивали бы жизнеспособность и вымирали.
В работе «Проблемы дарвинизма» 1948 г. издания Шмальгаузен выделяет три типа корреляций – геномные, морфогенетические и эргонтические. Геномные корреляции непосредственно обусловлены наследственными факторами, они зависят главным образом от взаимодействия и сцепления генов в генотипах. На основе геномных корреляций происходит сцепленное развитие признаков, вследствие чего становится возможным наряду с формированием приспособительных признаков, обеспечивающих известные преимущества в борьбе за существование, закрепление и некоторых неприспособительных, нейтральных или даже вредных признаков, наличие которых перекрывается их связью с явно полезными, что обеспечивает покровительство отбора.
Наличие геномных корреляций является фактором, ограничивающим возможности искусственного отбора. В отличие от Шмальгаузена, мы полагаем, что этот фактор создавал бы абсолютные ограничения и для движущей формы естественного отбора, если бы последняя покоилась на отборе случайных вариаций мутагенного происхождения. С нашей точки зрения движущий отбор, а вместе с ним и преобразования видов становятся возможными именно потому, что изменение форм и способов биологической работы больших групп организмов, приспосабливающихся к новым условиям существования, перенаправляет отбор на поддержку по-новому работающих.
Морфогенетические корреляции, в отличие от геномных, обладают относительной независимостью от наследственных факторов и определяются непосредственными взаимосвязями и взаимозависимостями частей организмов в процессах индивидуального развития. Наследственные задатки и нормы реализуются в них не прямо, а через посредство взаимодействий между двумя (или более) морфофизиологическими процессами, в том числе межклеточными контактами и наличием специфических индукторов, которые по мере образования направляют дальнейшее развитие.
Особенностью морфогенетических корреляций является то, что они характерны главным образом для эмбрионального, дофункционального периода индивидуального развития организмов. В последующий, функциональный период развития организмов инициатива переходит к эргонтическим корреляциям (от греч. «эргон» – работа), то есть, по определению Шмальгаузена, функциональным в узком смысле слова, обусловленным функциональными зависимостями. При этом Шмальгаузен замечает, что, строго говоря, все корреляции функциональны.
Мы же подчеркнем, что все корреляции функциональны в том смысле, что они определяются биологической работой организмов. В частности, геномные корреляции определяются работой видоспецифических генетических структур, организация которых зафиксирована в геномах и обеспечивает нормальный ход клеточного размножения. Морфогенетические корреляции определяются работой уже не генетических, а соматических структур эмбрионов, осуществляемой в соответствии с генетически определенным поступлением клеточного материала.
Эргонтические корреляции определяются взаимозависимостями в работе уже сформированных органов. Но и на ранних стадиях развития, а особенно при личиночном развитии эргонтические корреляции играют направляющую роль в формировании отдельных органов. Индивидуальная приспособляемость организмов зависит главным образом от эргонтических корреляций.
Источником всех без исключения корреляций является коадаптация – взаимное приспособление органов в процессах их совместной биологической работы. Координации же образуются на базе корреляций в процессе измененной биологической работы. И.Шмальгаузен вслед за А.Н. Северцовым выделяет три типа координаций – биологические, топографические и динамические (или морфофизиологические по терминологии Северцова). Шмальгаузен характеризует также биологические координации как экологические, топографические как организационные и динамические как функциональные.
Биологические координации представляют собой изменения «в соотношениях между органами, не связанными непосредственными корреляциями в индивидуальном развитии» и «строятся на индивидуально независимых изменениях органов». Шмальгаузен полагает, что эти изменения «лишь посредством естественного отбора приобретают координированный характер» (Там же, с. 112). Биологические координации приобретаются посредством видоизменения тех органов и частей организмов, которые находятся в непосредственном контакте с факторами той или иной экосистемы при переходе к новым местообитаниям или необратимым изменениям прежней экосистемы.
Шмальгаузен приводит следующие примеры биологических координаций:
«При изменении местообитания позвоночных (например, при переходе с земли на деревья) изменяются, прежде всего, конечности (они приспосабливаются к лазанию), при изменении рода пищи изменяются прежде всего зубы, челюсти, кишечник, при изменении климата у млекопитающих изменяются шерстный покров, органы терморегуляции и т. п.» (Там же, с. 115–116).
Только ли посредством естественного отбора подобные изменения приобретают координированный характер? Ведь для того, чтобы конечности приспособились к лазанью, необходимо постоянно лазить по деревьям, а не бегать по степи или плавать в воде. Чтобы зубы, челюсти, кишечник, а вслед за ними желудок и печень приспособились к иной пище, необходимо на протяжении жизни многих поколений по-другому кусать, жевать, переваривать пищу, снабжать ее необходимыми химически активными веществами и т. д.
Чтобы при изменении климата у млекопитающих изменился шерстный покров, органы терморегуляции и т. д., недостаточно только отбора соответствующих наследственных отклонений мутагенного происхождения. Необходимо длительное время страдать от переохлаждения или перегрева, иначе двигаться, иначе питаться, ненаследственно изменить строение и функционирование покровов, задействовать общие реактивные механизмы закаливания при переохлаждении или защиты от перегрева, чтобы отбор мог подобрать наиболее приспособленных и их наиболее приспособленных потомков. Нужна последовательная переработка функций органов и соответствующая перестройка генетических структур, зафиксированная стабилизирующим отбором.
Только таким путем возможна перестройка геномных корреляций, которые обусловлены сцеплением генов и проявляют непреодолимую стойкость при смене огромного числа поколений. Геномные корреляции не позволят слишком далеко уйти от исторически сложившихся норм роста шерсти и развития органов терморегуляции путем простой элиминации наследственных уклонений. Сам же Шмальгаузен характеризует плейотропное сцепление генов, обусловившее геномные корреляции, как тормоз на пути эволюции. Только наследственная стабилизация новых форм биологической работы и ее результатов, ненаследственных изменений строения, быстро и резко поддержанная отбором, может привести к соответствующему сдвигу норм реакции.
Только отбором наследственных уклонений невозможно объяснить и другие примеры возникновения биологических координаций, приведенные Шмальгаузеном. Так, утрата конечностей, скоординированная с удлинением тела у змей, змеевидных ящериц и некоторых амфибий «определяется исключительно способом передвижения ползающего по земле животного» (Там же, с. 117). Способ передвижения есть способ биологической работы по изменению положения в пространстве. По существу, тело этих животных превратилось в сплошную движущуюся конечность, выполняющую биологическую работу переползания. Удлинение тела произошло посредством увеличения числа позвонков, использование которых резко увеличило гибкость тел и сделало ненужной работу конечностей.
Увеличение числа позвонков произошло, вероятно, посредством дупликации генов. Отсюда хорошо видно, что изменение организации генетических структур произошло под действием координации их работы с работой тел по обеспечению гибкого передвижения, что и привело к выработке новых корреляций, поддержанных отбором. Это вполне наглядно показывает, что первоисточником эволюционных новшеств является не накопление и комбинирование ошибок в работе генетических структур, а наличие коррелятивных и координационных связей их работы с работой телесных структур приспосабливающихся организмов.
Постоянная биологическая работа организмов во взаимодействии с элиминацией отбором плохо работающих, неконкурентоспособных структур определяет все пропорции телесных образований, любые корреляции и координации. Чтобы быть реализованной, любая корреляция и координация должна быть разработана и отобрана для реализации в череде сменяющихся поколений. Мутагенные изменения могут быть лишь вспомогательным материалом, а чаще всего лишь помехой в реализации полезных корреляционных изменений.
Крупнейшей методологической ошибкой неодарвинистов был отрыв теории отбора от представлений о биологической работе организмов. Анализ биологических координаций в рамках эволюционной морфологии показывает нелепость такого отрыва, несмотря даже на то, что сам Шмальгаузен одновременно и стремится всеми силами своего могучего интеллекта установить их взаимосвязь и вновь отрывает их друг от друга, утверждая отбор мутагенных изменений в качестве единственно возможного источника координированных преобразований целостных организмов.
Топографические координации определяются Шмальгаузеном как «закономерное взаимное смещение граничащих друг с другом органов, которые, сохраняя топографическую связь, меняют свои соотношения» (Там же, с. 112). Топографические координации базируются на исторически закономерном изменении морфогенетических корреляций, определяющих в индивидуальном развитии топографические соотношения органов. Этот тип координаций приводит к установлению основ организации организмов определенных видов.
Представляя собой сопряженные изменения в положении, величине и форме частей, топографические координации выражаются в соотношениях между органами, не связанными друг с другом непосредственной функциональной зависимостью. Тем не менее Шмальгаузен признает, что об образовании зависимостей между формообразовательными процессами при реализации топографических координаций также можно говорить как о функциях (Там же, с. 125).
Типичным примером такой формы координаций является взаимная обусловленность формы головного мозга и окружающей его почти вплотную черепной коробкой. Такие формы могут быть объяснены только коадаптацией, взаимным приспособлением в развитии головного мозга и защищающего его скелетного «панциря». Шмальгаузен прекрасно понимает, что без функционального взаимодействия, то есть без взаимосогласованной работы органов целостного организма здесь не обошлось. Но он, делая упор при выделении топографических координаций на организационный, а не собственно функциональный аспект образования таких координаций, подводит здесь своих читателей к пониманию того, что координации этого типа являются продуктом реорганизации морфогенетических корреляций, пронизывающих весь организм.
Как выражается Шмальгаузен, «топографические координации строятся на базе морфогенетических корреляций, то есть путем координированного филогенетического изменения всех членов корреляционной цепи, сопровождающегося определенным изменением данной конкретной корреляции» (Там же, с. 125).
С нашей точки зрения это означает, что взаимное приспособление мозгового вещества и облегающего его твердого покрова происходит не только посредством сопряженной биологической работы этих двух функционально как бы обособленных телесных образований, но и на основе реорганизующей биологической работы всех компонентов морфогенетической корреляционной цепи целостных организмов при поддержке отбора.
В самом деле, в главе настоящей книги, посвященной происхождению человека, мы уже наблюдали, как усложнение поведения и работа по использованию орудий при помощи рук потребовали роста и изменения формы головного мозга у предков человека. Параллельно переход на иные формы питания приводил к изменению челюстей, а формирование способов членораздельной речи приспособительно изменяло строение ротовой полости, гортани и голосовых связок, что опять же стимулировало увеличение и изменение формы мозга, управляющего этими процессами. В результате приспособительно изменился весь череп, а не только соотношение мозга и черепа. Исчез прогнатизм, то есть выступание вперед большой величины челюстей, обезьянья морда сменилась человеческим лицом, а на месте скошенного обезьяньего лба образовался человеческий высокий лоб. К другим примерам топографических (организационных) координаций И.Шмальгаузен относит соотношение между величиной глаз и формой черепа с образованием межглазничной перегородки, согласование положения и величины хрусталика глаза с глазным яблоком, прогрессивное развитие средних пальцев у копытных вследствие постоянного пальцехождения, сопряженное с редукцией неработающих крайних пальцев и т. д. (Там же, с. 124).
Понятно, что без взаимодействия с отбором приспособительно ориентированной деятельности, только отбором случайных наследственных вариаций ни одна из этих координаций не могла бы осуществиться.
Но особенно ясно эволюционная роль биологической работы проявляет себя при формировании динамических (функциональных) координаций. Функция есть не что иное как приспособленность органа к выполнению той или иной формы биологической работы. И формируются функции также в процессе постоянной работы организмов, направляющей отбор. Шмальгаузен определяет динамические координации как координированные наследственные изменения функционально между собой связанных органов (Там же, с. 120).
Динамические координации связаны с прямыми коадаптациями в процессах изменений в работе органов. Они «выражаются в зависимых изменениях формы, величины и соотношений двух или более функционально связанных частей или органов» (Там же). Динамические координации развиваются на базе эргонтических (функциональных) корреляций. Формирование подобных координаций Шмальгаузен представляет следующим образом:
«Если первой реакцией организма на изменение среды является биологически координированное приспособление его эктосоматических органов, то эти изменения не могут остаться изолированными. Через функциональные (эргонтические) связи они должны привести также к согласованному изменению в энтосоматических органах… Должно произойти вначале, может быть, не наследственное (онтогенетическое), но затем и наследственное взаимное приспособление органов, то есть их коадаптация» (Там же, с. 119–120).
Здесь очень хорошо описано значение изменений биологической работы в эволюции. Существенные изменения среды непосредственно побуждают к изменению работы внешних органов – покровов тела, конечностей, челюстно-ротового аппарата, внешних рецепторов животных. При этом сразу же активизируются функциональные связи и происходит согласованное с внешними изменение работы внутренних органов и систем целостных организмов, которые полностью пронизаны функциональными связями и взаимосвязями.
Эти связи охватывают и клеточный уровень, то есть оказывают косвенное влияние и на состояние половых клеток, зреющих во взрослых организмах, через межклеточные коммуникации и изменения в работе нервной и гормональной систем. Вследствие слабости этих влияний вначале происходят ненаследственные, модификационные, онтогенетические взаимные приспособления органов к новым условиям биологической работы. Но охватывая большую массу онтогенезов в значительном числе поколений, эти влияния постепенно накапливаются и подготавливают скачкообразный переход от эргонтических, функциональных корреляций, обусловленных взаимным приспособлением органов к прежним формам биологической работы, к динамическим, функциональным координациям, которые при поддержке и концентрации генотипических преобразований естественным отбором, обеспечивают перестройку геномов и наследственное усвоение нового типа корреляций, то есть наследственное взаимное приспособление, коадаптацию органов к новым формам биологической работы.
29.5. Факторы эволюции
Книга Ивана Шмальгаузена «Факторы эволюции (теория стабилизирующего отбора)» была впервые издана в 1964 г. Это единственная книга великого российского эволюциониста, которая была опубликована в Филадельфии (Канада) на английском языке, получила распространение в США и Западной Европе и могла быть принята к сведению западными учеными. Это издание вышло в 1949 г. под редакцией эмигранта из СССР Феодосия Добжанского, который стал одним из основателей синтетической теории эволюции. Добжанский отредактировал книгу Шмальгаузена в духе СТЭ, в результате чего Шмальгаузен получил известность в мировой науке только внесением вклада в СТЭ теорией стабилизирующего отбора.
Тем самым его вклад в науку оценивался только с точки зрения того обстоятельства, что он положил начало выделению форм отбора. Это обстоятельство оказалось весьма плодотворным и перспективным для сторонников СТЭ, которые, опираясь на почин Шмальгаузена, стали предлагать самые различные новые формы отбора для объяснения самых различных эволюционных процессов и преодоления затруднений, встававших перед СТЭ. Причем эти затруднения вставали перед СТЭ именно как теорией, рассматривавшей отбор как единственную активную, движущую и направляющую силу эволюции, а активность самих организмов в развитии их морфологических признаков, качеств и свойств представившей в качестве второстепенного, если не вообще несущественного фактора эволюции. Противоположная позиция Шмальгаузена, настаивавшего на признании активности организмов как ведущего фактора эволюции, взаимодействующего с отбором и обеспечивающего совместно с ним пути и закономерности эволюционных преобразований, была воспринята законодателями научного процесса, которыми стали создатели СТЭ, как пережиток ламаркизма и была полностью проигнорирована и забыта.
Вместе с тем осталась незамеченной и эволюционная морфология Северцова-Шмальгаузена, развитию которой этот выдающийся ученый посвятил всю свою жизнь и которая именно и составляет его основной вклад в теорию эволюции. Лишь некоторые элементы эволюционной морфологии были адаптированы к СТЭ и стали преподаваться в качестве отдельной от теории эволюции дисциплины в системах биологического образования различных стран. Забвению эволюционного значения морфологической теории Шмальгаузена способствовала и катастрофа, которую испытала наука в СССР вследствие наступления лысенковщины и последующих гонений и репрессий против лучших представителей биологической (и не только биологической) науки.
Книга «Факторы эволюции» была написана Шмальгаузеном в тяжелое время второй мировой войны, когда он вместе в другими учеными был эвакуирован в Казахстан. Здесь он был оторван от библиотечных источников и воспроизводил научную информацию, необходимую для создания книги, в основном по памяти, в устной передаче. Это безусловно наложило отпечаток на характер изложения материала. Кроме того, он был изолирован от последних достижений мировой научной мысли, которая в годы войны довольно активно развивалась главным образом в Британии и США.
Уже в предисловии к данной книге Шмальгаузен характеризует ее прежде всего как сводку, обобщающую все достигнутое в изучении факторов эволюции и на этой основе поднимающую некоторые вопросы в новом освещении. Это новое освещение видится Шмальгаузену прежде всего в том, что основное внимание в его исследовании сосредоточено не только на изменениях организмов в процессах эволюции, но и на причинах и факторах сохранения ими устойчивости как в индивидуальном, так и в историческом развитии.
«Со времени, протекшего после выхода «Происхождения видов» Ч. Дарвина, и до настоящих дней, – пишет Шмальгаузен, – внимание биологов сосредоточено в основном на изменяемости организмов как на важнейшей эволюционной проблеме. Однако организмы не только изменяемы, но вместе с тем и весьма устойчивы как в индивидуальном, так и в историческом развитии. В самом процессе формообразования непрерывные изменения частей организма и всего организма в целом имеют характер направленного и весьма устойчивого движения» (Шмальгаузен И.И. Факторы эволюции (теория стабилизирующего отбора) – М.: Наука, 1968 – 451 с., с. 7).
Сама постановка вопроса об устойчивости как факторе эволюции, обеспечивающем направленность и последовательность развития, была инновационной и глубоко осмысленной с философской точки зрения. Она высвечивала совершенно новый ракурс исследований, позволяющих понять, как изменчивость организмов в процессе эволюции одновременно преодолевает их устойчивость и сохраняет ее при обеспечении устойчивого развития в определенных направлениях. Важное место в обеспечении устойчивости против непоследовательных изменений и устойчивости направленных изменений организмов Шмальгаузен отводит автономизации развития.
«Как в жизненных отправлениях, так и в своем индивидуальном развитии, – продолжает он, – организм в известной мере независим от изменений, происходящих во внешних факторах, и даже отдельные части организма обнаруживают известную автономность. Эта автономность имеет, правда, лишь относительное значение. Однако она является вместе с тем одной из наиболее ярких характеристик всего живого» (Там же).
Не может быть сомнения, что перенося центр тяжести исследования на сопротивление изменениям, консерватизм и относительную независимость от внешних факторов как постоянное свойство всего живого, Шмальгаузен существенно дополняет Дарвина. С этой точки зрения получает освещение направленность не только индивидуального онтогенетического развития, но и исторического, филогенетического развития, в основе которого лежит активность целостных организмов в защите достигнутого ими уровня скоррелированной организации и последовательного скоординированного изменения организации при поддержке отбора.
Пристальное изучение проблемы устойчивости позволяло поставить под сомнение неодарвинистское решение проблемы происхождения видов путем отбора неприспособительных мутационных изменений. В этом ракурсе простой отбор наследственных вариаций выступал не как источник преобразований, а как средство сохранения устойчивости видов к постоянно меняющимся и зачастую неблагоприятным условиям среды. Становилось ясно, что избавляясь в процессах отбора от наследственно неприспособленных организмов, виды приобретают возможность для сложной структуры своих популяций не только не изменять присущую им организацию, но и, опираясь на автономность этой организации, сохранять ее в относительно неизменном, динамически устойчивом виде при смене огромного числа поколений.
Сам Шмальгаузен не делал столь далеко идущих выводов, подрывавших основы с таким трудом достраиваемой неодарвинистской теории эволюции. Напротив, он постоянно использовал мутационистскую ориентацию современной ему популяционной генетики для объяснения процессов наследственной стабилизации ненаследственных изменений посредством стабилизирующего отбора. Но он постоянно критиковал неодарвинизм за недооценку эволюционной роли наследственных модификационных изменений, которые, будучи фактором, обеспечивающим устойчивость организмов при неблагоприятных изменениях среды, в то же время указывают путь для наследственно приобретенных изменений при освоении качественно новой среды.
«Мое внимание, – сообщает Шмальгаузен, – уже давно привлечено к проблеме устойчивости органических форм и к вопросам о факторах, ведущих к возникновению и поддержанию этой устойчивости. Эта проблема тесно связана с вопросом о возникновении способности к приспособительному реагированию, и в частности, способности к адаптивным модификациям. Она охватывает вопрос о значении корреляций в индивидуальном и историческом развитии организмов, о возникновении и преобразовании системы корреляций в процессе эволюции, а также вопрос о возникновении регуляторных механизмов» (Там же).
Решая эти вопросы, Шмальгаузен оказывается на голову выше всех современных ему эволюционистов, как принявших участие в создании СТЭ, так и оказавшихся в оппозиции к ней. Он рассматривает эволюционные преобразования именно как регуляторный процесс, а не просто как процесс сдвигов генетического состава популяций под действием отбора. Шмальгаузен видит основной материал эволюции в наследственной и ненаследственной изменчивости, а не просто в накоплении мутаций в непроявленном состоянии, как современные ему неодарвинисты.
Порывая с выводами неодарвинистов, основанными на доминировании в теории эволюции XX века популяционной генетики, Шмальгаузен напрямую заявляет, что «только вид является единственной реальной эволюирующей единицей» (Там же, с. 9). Он ставит себя в оппозицию к другим создателям СТЭ, настаивавшим на «исправлении» дарвиновской теории признанием в качестве элементарной эволюирующей единицы не вида, а популяции. Тем самым он защищает основы классического дарвинизма от его скороспелой ревизии геноцентрическим неодарвинизмом, фактически противопоставившим прогрессивное по тем временам популяционное мышление пониманию подвижного единства и регулятивного характера как устойчивости, так и преобразуемости видов. В понимании Шмальгаузена вид представал в качестве саморегулируемой системы, эволюция которой направляется активностью в борьбе за существование, за средства к жизни, защите своей жизни и своего потомства.
«Естественный отбор особей (семей, популяций), – настаивает Шмальгаузен, – есть всегда результат сложного взаимодействия между внутренними и внешними факторами в процессах развития и жизненных проявлениях особей данного вида» (Там же, с. 9). Он не сводится, таким образом, к простому отбиранию генотипического состава популяций. С этих позиций Шмальгаузен подвергает резкой критике как антидарвинистов, так и неодарвинисов, к которым его нередко причисляют историки биологии. Их характеризует либо отрицание, либо одностороннее, ограниченное понимание отбора как фактора эволюции.
«Именно эта односторонность, – протестует Шмальгаузен, – отличает не только антидарвинистов, но и современных «неодарвинистов», и приводит их к решительному конфликту с логически безупречной концепцией бессмертного творца эволюционной теории. Неодарвинисты и мутационисты говорят об отборе как о простом отсеве и суммировании отдельных мутаций. В противовес этому я выдвигал интегрирующее значение естественного отбора, который оперирует всегда с комплексными индивидуальными изменениями различного происхождения и создает наиболее устойчивые целостные формы организации» (Там же, с. 10).
Именно эта комплексность, системность мышления Шмальгаузена, его понимания роли отбора выделяла его из сообщества неодарвинистов в разных странах мира. Весьма характерно, что редакционная коллегия издания книги 1968 г. сопровождает эту суровую критику неодарвинизма следующим примечанием: «В современной литературе неодарвинизмом называют как раз синтез менделеевской генетики и дарвинизма, одним из создателей которого является сам И.И. Шмальгаузен» (Там же).
И действительно, Шмальгаузен уже на следующей странице, характеризуя содержание второй части своей книги, сворачивает на прочные в его время и четко уложенные рельсы неодарвинизма. Он воздерживается от непосредственного рассмотрения проблемы видообразования, признавая, что вопросы видообразования уже разобраны в работах Добжанского, Тимофеева-Ресовского, Майра, Гексли (т. е. Джулиана Хаксли) и других с исчерпывающей полнотой. Возвращается он и к неодарвинистскому представлению о популяции как фундаментальной эволюирующей единице. «Так как основные процессы эволюции разыгрываются только в популяциях скрещивающихся между собой особей, – признает он, – то мы не могли оставить вопросы популяционной генетики без внимания. Особое значение мы придаем процессам накопления скрытых резервов изменчивости» (Там же, с. 11).
Чем же все-таки был вызван нарочитый отказ Шмальгаузена от рассмотрения проблем видообразования? По-видимому, именно вполне осознанным, но тщательно скрываемым сомнением в том, что эти проблемы могут быть доказательно разрешены в рамках неодарвинистских подходов к эволюции, которые не имели в его время сколько-нибудь убедительной альтернативны даже с учетом достижений эволюционной морфологии. Чтобы пойти дальше, нужно было зайти в тупик и начать поиск новых путей.
Поэтому во всех своих работах Шмальгаузен ограничивается исследованием изменчивости организмов в ее морфологических проявлениях, а также в ненаследственных и наследственных предпосылках этих проявлений. Шмальгаузен рассматривает индивидуальную изменчивость как предпосылку исторической изменчивости. Виды организмов отличаются друг от друга прежде всего морфологическими особенностями, присущими всем организм данного вида. И особи любого вида отличаются друг от друга множеством индивидуальных особенностей. По-видимому, глубоко исследовав устойчивость видов, Шмальгаузен стал сомневаться в возможности объяснить видообразование отбором неопределенных изменений, т. е. в том, что существует прямой путь от индивидуальной изменчивости, наблюдаемой в рамках видов, к исторической, филогенетической изменчивости, происходящей при преобразованиях видов. И если это так, то Шмальгаузен в своих сомнениях, в своей научной интуиции был совершенно прав. Ибо без кардинальных изменений биологической работы при освоении существенно новых условий существования организмов ни модификационные, ни мутационные изменения к видообразованию не ведут. Напротив, помогая видам сохранять свою фенотипическую устойчивость при разнообразных вариациях генотипов, эти изменения помогают видам выживать, слегка флуктуируя, в относительно неизменном состоянии с морфологической точки зрения.
Рассматривая адаптивные модификации, Шмальгаузен констатирует их связь с ламарковским принципом упражнения – неупражнения органов. Модифицирование органов и систем организмов является одним из важнейших факторов, позволяющих этим организмам с помощью задействования авторегуляторных процессов во внутреннем развитии освободиться из-под власти случайных процессов во внешней среде, от прямой детерминирующей роли внешней среды. Приспосабливаясь к среде посредством модификаций, организмы тренируют свою устойчивость к изменениям среды. Когда воздействие среды на организм осуществляется через посредство его функций, которые изменяются с изменением поведения, косвенный характер этого воздействия обнаруживается, согласно Шмальгаузену, в наиболее резкой форме. Здесь он снова вплотную подходит к пониманию эволюционного значения биологической работы, которая во взаимодействии с отбором обеспечивает автономизацию и защиту организмов от неблагоприятных воздействий среды, а в конечном счете – выработку новых наследственным механизмов, соответствующих новым ненаследственным приобретениях, необходимым для освоения новой среды. Изменение поведения животных, а в более общей форме – биологической работы животных и растений во взаимодействии с отбором в осваиваемой среде именно и является важнейшим фактором видообразования. Шмальгаузен не делает этого вывода, но он буквально подводит к нему, показывая широкий диапазон выработки приспособительных форм организмов, необходимый для этого освоения. Формой биологической работы, интенсифицирующей освоение среды, является тренировка.
«Таким образом, – пишет он, – сказываются и влияния биотического окружения на организм животного через «упражнение и неупражнение» органов. В первую очередь здесь идет речь о мышцах, объем которых увеличивается при тренировке (у позвоночных животных), затем о структуре, а частью и форме костей, меняющихся в зависимости от нагрузки. Кроме того, хотя и в менее выраженной форме, это касается легких, почек, желудка и кишечника, сердца и сосудов, кожных покровов (мозоли) и других органов. Наконец, в более тонкой форме это касается и органов чувств, и центральной нервной системы» (Там же, с. 20).
Лучше не скажешь! Тренируется все в организмах, тренируются и сами организмы. Речь идет, в сущности, о филогенетическом значении тренировки, а точнее говоря, о феномене филогенетической тренировки, которая складывается из результатов однотипных онтогенетических тренировок больших групп организмов в большом числе поколений. Разумеется, результаты онтогенетических тренировок не наследственны. Новые наследственные механизмы вырабатываются в процессе поддержанных и стабилизированных отбором филогенетических тренировок в новой среде.
Как таковые, онтогенетические тренировки обратимы. В этом и заключается их эволюционное значение. «Обратимость модификаций, – и особенно адаптивных модификаций, – замечает Шмальгаузен, – является их существенным свойством. Если рассматривать способность к адаптивным модификациям как исторически развившееся приспособление к изменчивым факторам внешней среды, а иначе их трудно расценивать, то весь их смысл, вся их ценность как приспособления, заключается именно в их обратимости. Вне этой обратимости, т. е. ненаследственности, не было бы и самого индивидуального приспособления. Каждый факт унаследования конкретной модификации, если бы он был возможен, уничтожал бы ее адаптивность для потомков, попадающих в иные условия существования, отличающиеся от родительских по тем факторам, которые определяли развитие этой модификации» (Там же, с. 21).
Шмальгаузен совершенно прав, когда он, опровергая ламаркистов, примитивно понимавших принцип упражнения – неупражнения органов как прямое наследование приобретенных признаков и модификаций, показывает принципиальную ненаследственность и онтогенетическую обратимость модификаций как их существенное и неотъемлемое свойство, которое и обусловливает их ценность и значение в эволюции, обеспечивая организмам выживание в изменчивой среде и вхождение в новую среду.
Но он не идет дальше и не обосновывает перехода обратимости в необратимость на переломных этапах в истории организмов. Да, способность к адаптивным модификациям есть исторически развившееся приспособление к изменчивым факторам ранее освоенной среды обитания организмов. Но при освоении новых условий среды начинается новый исторический этап в эволюции организмов, в ходе которого приспособительно изменяется и способность к модификациям. Для того, чтобы это произошло, должны измениться применительно к осваиваемой среде формы и способы биологической работы осваивающих среду организмов.
А это значит, что постоянная онтогенетическая тренировка, обратимая в рамках одного поколения, становится необратимой при филогенетической тренировке многих поколений с непосредственным участием отбора. Отбор отметает все плохо тренированные организмы и поддерживает генотипы достаточно тренированных организмов. Но необратимость филогенетической тренировки длительное время не приводит к формированию новых наследственных механизмов, обеспечивающих наследственную стабилизацию ее результатов. Она лишь подготавливает преобразования организации генетических структур, требуя от них изменения их работы соответственно потребностям в ресурсном обеспечении клеток по-новому работающих органов.
Филогенетическая тренировка при содействии отбора устанавливает новую способность к модификациям и обеспечивает сдвиги в нормах реакций (нормах выработки признаков) вследствие необратимого изменения работы генетических структур, что и обеспечивает ее необратимость. Но она лишь подготавливает перестройку геномов и преобразование хода индивидуального развития организмов путем своеобразных филогенетических метаморфозов, с участием изменивших свою работу гормональных систем. Эти метаморфозы происходят скачкообразно, что и объясняет отсутствие в палеонтологической летописи свидетельств о наличии промежуточных звеньев при преобразованиях видов.
Основное эволюционное значение филогенетической тренировки при системном изменении форм и способов биологической работы организмов заключается в том, что она направленно изменяет, сдвигает или расширяет нормы реакций организмов, что приводит к соответствующим изменениям способности к адаптивным модификациям на основе изменения работы генетических структур, в особенности регуляторных генов. Обретение новых возможностей для выработки адаптивных модификаций в свою очередь служит базой для следующего этапа изменения норм реакции и появления еще более усовершенствованного способа выработки модификаций.
И таких этапов может быть множество, пока движущий отбор не исчерпывает своих возможностей, а стабилизирующий отбор не отбракует уклонения от наиболее приспособленной и работоспособной формы. Обретение новых способов выработки модификаций в процессах филогенетической тренировки преобразует принципиальную приспособительную обратимость приспособительных модификаций в рамках старых способов в принципиальную необратимость на базе способов новоприобретенных. При этом огромные различия в темпах обратимости модификационных изменений у различных видов также имеют приспособительный характер и отражают различия в способах выработки модификационных изменений в истории видов. И. Шмальгаузен описывает эти различия в обратимости модификаций следующим образом:
«У животных некоторые изменения окраски отличаются очень быстрой обратимостью. Тогда говорят о физиологических реакциях (окраска камбалы под цвет дна, окраска хамелеона). В других случаях они лишь медленно обратимы (у многих земноводных) или в пределах особи совсем необратимы (зависимая пигментация куколок и взрослых насекомых). Тогда говорят о модификациях» (Там же).
Между физиологическими реакциями и модификациями то общее, что и те, и другие возникают в процессах онтогенетической тренировки в рамках исторически сложившихся у данного вида норм реакций, т. е. обретенных посредством физиологической тренировки и отбора «технологических» устройств для выполнения этих реакций. У хамелеонов таким устройством являются хроматофоры – подвижные клетки, несущие пигмент под цвет окружающей среды. Многие бабочки получают окраску, соответствующую той же среде, в которой находились до метаморфоза их куколки.
То же самое можно сказать о человеке. Онтогенетическая тренировка людей белой расы при приспособлении их кожи к ультрафиолетовому облучению приводит к потемнению их кожи, обретению смуглых оттенков, именуемого загаром. Филогенетическая тренировка людей негроидной расы, на протяжении многих поколений живших на открытых интенсивному облучению солнца пространствах африканского континента при содействии отбора придала их коже темный цвет и способствовала необратимости и наследственности этой темнокожести (в координации с другими морфологическими изменениям, способствующими приспособлению к горячему климату).
Существуют и промежуточные формы приспособления к ультрафиолетовому облучению, не принимающие характера явно выраженных расовых различий, но выражающиеся в необратимых и наследственных проявлениях смуглокожести. Смуглая кожа наблюдается у жителей Индии, многих стран Ближнего Востока и Северной Африки. А у евреев, давно живущих в Европе, смуглокожесть, как правило, утрачена, и чтобы приобрести ее, им приходится тщательно загорать.
«К медленно обратимым реакциям, – отмечает далее Шмальгаузен, – относятся и результаты «упражнения и неупражнения» органов. Результаты тренировки мышц угасают при прекращении тренировки. Структура губчатого вещества кости всегда перестраивается соответственно нагрузке данного времени. Это процесс не быстрый, но он может менять свое направление, т. е. обратим в пределах особи. То же самое касается густоты шерстного покрова млекопитающих, оперения птиц, изменения сердца, легких и кишечника позвоночных. Другие модификации, развившись у известной особи, удерживаются ею затем на всю жизнь» (Там же).
По этому поводу можно сказать, что результаты онтогенетической тренировки даже в пределах особи, никогда не бывают полностью обратимыми. Они влияют на морфологические особенности индивида всю последующую после проведения интенсивных тренировок жизнь. Так, мускулистые спортсмены, в молодости активно тренировавшиеся, после прекращения тренировок в зрелом возрасте нередко так заплывают жиром, что их порою трудно узнать. Это, безусловно, результат обратимости тренировки органов, являющаяся последствием их нетренировки. Но это одновременно и результат необратимости тренировки-нетренировки, упражнения-неупражнения органов.
Морфологическая перестройка органов в процессе регулярных тренировок при правильном их построении может быть весьма глубокой и прочной. Она продолжается и углубляется на протяжении всего периода тренировок, причем тренировка опорно-двигательного аппарата вызывает коррелятивную перестройку сначала работы, а затем и организации всех внутренних органов. Способы психофизического самосовершенствования человека позволяют активно упражнять и внутренние органы, достигая выдающихся результатов в совершенствовании их биологической работы.
Если для человека открыты возможности целенаправленных тренировок, целесообразной работы над собой, то представителям растительного и особенно животного мира присущ вынужденный характер упражнения-неупражнения органов и всего организма в целом для удовлетворения их потребностей в ресурсах, извлекаемых из окружающей среды. Стимулом для систематических тренировок здесь выступает стремление к оптимизации собственной жизнедеятельности, причем такие вынужденные тренировки охватывают всю жизнь особей от рождения и до смерти. Всякая борьба за существование сопровождается работой и тренировкой органов, оказывая тем самым влияние на отбор. Освоение измененной среды вынуждает организмы изменить формы и способы борьбы за существование, биологической работы и тренировки органов.
При прекращении систематических тренировок, постоянном неупражнении органы, как правило, теряют способность нормально выполнять свои функции и в конечном счете атрофируются. Лежачие больные после выздоровления вынуждены заново учиться ходить. Это – тоже результат обратимости упражнения ног в случае их длительного неупражнения. Слепота или подслеповатость живущих в темноте из поколения в поколения животных есть в первую очередь результат филогенетического неупражнения органов зрения, отсутствия реакций на свет и мозговой мобилизации на построение зрительных образов. Возможно, в этих процессах принимает участие неконтролируемое отбором накопление мутаций, но это лишь вторичный, второстепенный фактор, участвующий в атрофии органов зрения. Мутации могут накапливаться только там, где отсутствует поддержанная отбором филогенетическая тренировки органов.
При попадании в качественно иную среду обитания организмы вынуждены соответственно изменять работу всех своих органов и тем самым приучать их к совершенно иным формам и способам их упражнения – неупражнения. Им приходится по иному двигаться, по-иному добывать пищевые ресурсы, по-иному питаться, дышать, спариваться, создавать условия для жизни потомства. Все это не может не накладывать отпечаток на работу генетических структур, ответственных за снабжение клеток по-иному работающих организмов необходимыми им жизненными ресурсами.
При изменении биологической работы организмов изменяются и межклеточные коммуникации, и гормональная наполненность организмов. Естественно, и половые клетки, созревающие внутри половых органов, при всей их защищенности от изменений в соматических структурах, не могут оставаться в стороне и вынуждены приспосабливаться к этим изменениям. Тем не менее на протяжении смены большого числа поколений результаты изменения форм и способов биологической работы, упражнения – неупражнения органов остаются обратимыми и ненаследственными. Вопреки упрощенным представлениям ламаркистов, филогенетическая тренировка сама по себе не может превратить плавники кистеперых рыб в лапы наземных позвоночных, а лапы некоторых наземных позвоночных в ласты китообразных и ластоногих. Она не является простым суммированием онтогенетических тренировок в ряду поколений. Но она шаг за шагом подготавливает филогенетический метаморфоз, который вовлекает в себя координированные изменения организации генетических структур и перестройку видовых геномов. Только так при поддержке и непосредственном участии отбора могут сформироваться новые наследственные механизмы, отражающие изменения работы генетических структур под давлением необратимого действия филогенетической тренировки. Именно согласованная биологическая работа органов и систем целостных организмов, выражающаяся в филогенетической тренировке, формирует и поддерживает любые корреляции. И она же при изменении форм и способов ее осуществления приводит к соответствующему изменению этих корреляций, т. е. к координированному изменению по-иному скоррелированных организмов. Она же постоянно и настоятельно требует от генетической подсистемы организмов соответствующего изменения геномных корреляций.
Косвенное доказательство косвенного же влияния ненаследственных изменений под действием филогенетической тренировки содержится в исследованиях так называемых длительных модификаций. Вот размышления И. Шмальгаузена по этому поводу:
«Некоторое влияние индивидуальных реакций на развитие потомства, впрочем, иногда наблюдается: это – довольно редкие случаи длительных модификаций. Однако, в отличие от мутаций, длительные модификации передаются при половом размножении, во-первых, всему потомству, а не определенному проценту особей, во-вторых, в слитном, а не в дискретном проявлении, и, в-третьих, в быстро затухающем от поколения к поколению выражении. У нас имеются все данные связывать некоторую возможность длительных модификаций с наследственной передачей через плазму половых клеток» (Там же, с. 17).
Длительные модификации редки только при исследовании в искусственных лабораторных условиях. Напротив, при переходе организмов в иную среду они становятся не только не редкими, но практически повсеместными. Долинные растения, вырастающие в горах, образуют горные модификации. При образовании длительных модификаций, т. е. при обитании в горах на протяжении большого числа поколений, будучи высажены в долинах, они проявляют неполный возврат к долинным формам, т. е. неполную обратимость их строения и протекания морфофизиологических процессов. Это – результат филогенетической тренировки организмов в существенно новых условиях, которые были частично освоены и стали, собственно, уже не новыми. Относительно новыми теперь становятся долинные условия. Чрезвычайно важным с эволюционной точки зрения является свойство длительных модификаций, в отличие от мутаций, передаваться всему потомству, а не его части. Это позволяет совместно эволюционировать применительно к необычным условиям большим группам особей, целым популяциям или даже видам, тогда как комплексы мутаций, даже если предположить возможность их поддержки отбором, что мы считаем маловероятным, должны еще распространяться в популяциях на протяжении смены неопределенного числа поколений. Кроме того, длительные модификации, в отличие от мутаций, сразу имеют приспособительный характер и создают их носителям селективным преимущества, что не вызывает сомнений в их поддержке отбором. Немаловажным является и свойство длительных модификаций развиваться в слитном, а не в дискретном проявлении, т. е., не по законам Менделя, а по закономерностям филогенетической тренировки. То же, что длительные модификации, в отличие от мутаций, быстро затухают от поколения к поколению, т. е. как любые модификации, являются обратимыми, также является свойством филогенетической тренировки, как и всякой тренировки, пока она не стала настолько длительной, что преобразовала нормы реакции генотипов, т. е. при поддержке отбора сформировала новые способы выработки модификаций. Только тогда передача длительных модификаций при половом размножении может стать незатухающей и необратимой, т. е. на их основе в плазме и ядрах половых клеток вырабатываются новые наследственные механизмы.
Все эти вполне обоснованные положения были чужды веку, погрязшему в мировых войнах и мутационистских представлениях об эволюции. Показав важность и новизну модификационных изменений, вырабатываемых на основе исторически сложившихся норм реакции применительно к новым условиям, показывая их направляющую роль в дальнейшей эволюции при взаимодействии с отбором, Шмальгаузен явно противоречит сам себе, когда заявляет о том, что единственным источником нового в эволюции являются генетические повреждения, т. е. мутации.
Послушаем Шмальгаузена:
«Во всех этих реакциях нет ничего благоприятного, ничего приспособительного. Они в такой же мере нарушают строение организма, как и другие мутации, обладающие более стабильным выражением. Новые реакции организма никогда не имеют приспособительного характера. Если организация растений и животных, строясь на мутациях, приобретает приспособительный характер лишь в процессе эволюции, то и все их реакции, строясь также на мутациях, приобретают свой приспособительный характер также лишь в течение своего исторического развития в определенных условиях внешней среды. Всё новое, в том числе и способность к адаптивным модификациям, создается в процессе естественного отбора мутаций с их характерными нормами реакций» (Там же, с. 23–24).
Положения о том, что новые реакции организмов никогда не имеют приспособительного характера и все новое, в том числе и способность к адаптивным модификациям, создается в процессе естественного отбора мутаций, совершенно бездоказательны. Ученые XX века, как бы загипнотизированные генетическими экспериментами с мутациями, создали своеобразный культ мутаций. Они уверовали в то, что комплексы мутаций, накопленные в гетерозиготном состоянии, могут создавать в новых условиях селективные преимущества, тогда как все известные по экспериментам мутации безусловно вредны и не обладают никакой новизной. Они лишь нарушают исторически наработанное строение организмов и вполне укладываются в старые, исторически сложившиеся нормы реакций, лишь уродуя эти нормы. Результаты мутаций, как и результаты неадаптивных модификаций, суть проявления ненормального хода развития.
«Совершенно иной характер, – пишет Шмальгаузен, – имеют неприспособительные модификации, или «морфозы». Они возникают как новые реакции, не имеющие своей исторической базы. При этом либо организм сталкивается с новыми факторами среды, с которыми он в своей истории не имел дела, либо, в результате мутаций, норма реакций самого организма оказывается измененной (нарушенной)» (Там же, с. 22).
Шмальгаузен здесь совершенно не учитывает того, что реакции организмов и на морфозы, и на мутации, являются именно приспособительными. Но приспосабливаются организмы не к новым факторам среды, а к тем нарушениям, которые генетические или физико-химические повреждения производят в их развитии. Именно этим следует объяснить сходство фенотипических проявлений мутаций и морфозов. Это не новые изменения нормы реакций, а результаты реагирования на нарушения хода развития в рамках старой, давно сложившейся нормы реакций.
Возражая в этом пункте Шмальгаузену и его неодарвинистским коллегам, можно утверждать, что все действительно новое в эволюции не может быть неприспособительным. Все действительно новое должно быть выработано, вытренировано, выстрадано эволюционирующими организмами и обеспечить им селективные преимущества в виде новых источников питания и защиты от врагов. Естественный отбор никогда не поддержит нарушений норм реакции не только в старой, но и в новой среде. Ибо любые ненормальности в строении и биологической работе организмов вредны для организмов и любой среде. Осваивать новую среду и приобретать новые формы развития могут только нормальные, активно работающие организмы. Новое в эволюции есть всегда результат нового приспособления к новым условиям существования посредством новых форм и способов биологической работы. Шмальгаузен, косвенно подтверждает это, указывая, что в результате мутаций «организм оказывается действительно нежизнеспособным в любых условиях развития и существования» (Там же, с. 26–27). «Опыты с выпуском мутационных мух-дрозофил на волю показали их быстрое исчезновение» (Там же, с. 29).
Все исследованные в генетических экспериментах мутации приводят к снижению жизнеспособности или к полной нежизнеспособности организмов. Мутанты всегда ненормальны, неконкурентоспособны и менее жизнеспособны в любых условиях существования. Так есть ли основания для того, чтобы считать, что комплексы мутаций, накопленные в непроявленном состоянии, могут при своем проявлении в новой среде стать источником наследственных эволюционных новшеств? Подчеркнем, что положение о мутациях как сыром материале для эволюции и источнике эволюционных новшеств, ставшее одним из краеугольных камней синтетической теории эволюции, нисколько не подтверждается генетически и представляет собой плод чисто умозрительного теоретизирования, вдохновленного успехами генетики, но совершенно не имеющего опоры в ее открытиях. Геноцентризм и мутационизм являются своего рода идеологией, навеянной открытиями генетики, но совершенно невыводимой из ее экспериментального базиса. Этой идеологией оказались охвачены многие генетики, предметом изучения которых были именно мутации. Эксперименты же свидетельствуют именно о нищете этой идеологии, так как демонстрируют вредность и сниженную жизнеспособность любых фенотипических проявлений мутаций как в лабораторной, так и в привычной для организмов дикой среде, а тем более в новой среде, в которой для ее освоения к организмам предъявляются повышенные требования с точки зрения их жизнеспособности.
«Генетики, – указывает Шмальгаузен, – иногда говорят о полной «жизнеспособности» тех или иных мутаций. В данном случае имеется, однако, в виду жизнеспособность в условиях экспериментальной культуры, при полной обеспеченности подходящим кормом, при оптимальных физических условиях и при совершенной защите от каких-либо врагов или паразитов. Как бы ни были «жизнеспособны» мухи с рудиментарными или уродливыми крыльями, с кривыми ногами или дефектными глазами, они при жизни на воле в природных условиях быстро погибли бы от голода и от хищников. Кроме того, обычно значительно снижена и плодовитость мутационных мух. Однако даже в оптимальных условиях лабораторных культур плодовитость и «жизнеспособность» большинства мутаций оказывается более или менее значительно пониженной (не говоря уже о многочисленных совершенно нежизнеспособных «летальных» мутациях)» (Там же, с. 29).
И что, на подобных «новшествах» можно строить теорию эволюции? Скорее, на них можно построить теорию устойчивости видов, сохраняющихся в неизменном состоянии благодаря оперативной элиминации стабилизирующим отбором любых ненормальных «новаций», как мутаций, так и морфозов. Средством сохранения устойчивости видов является и наличие в популяциях двух форм одного вида, приводимых обычно в качестве примером эффективности действия отбора при изменении условий существования. Сюда относятся белые и меланистические формы березовых пядениц, сезонные колебания численности красных и черных форм божьих коровок по Тимофееву-Ресовскому, однотонных и полосатых форм садовых улиток. «В отложениях неолита, – отмечает Шмальгаузен, – типы этих же улиток найдены почти в современных пропорциях. Следовательно, если и имеется определенный сдвиг, он совершается очень медленно» (Там же, с. 110).
Гораздо вероятнее заключение, что никакого сдвига не происходит. Естественный отбор становится движущим фактором только при существенных изменениях биологической работы организмов. В противном случае, при неизменном характере биологической работы его эффективность проявляется лишь в динамически сдвигающейся, флуктуирующей устойчивости видов. Это опровергает утверждение неодарвинистов о том, что отбор наследственных индивидуальных вариаций является единственной движущей и направляющей силой эволюции. Отбор приобретает творческий характер, устойчивую направленность и двигательный потенциал только во взаимодействии с изменением направленности борьбы за существование, выраженной в обретении новых форм и способов биологической работы организмов.
Кстати, Шмальгаузен считал, что «раздвоение» форм могло произойти не посредством мутаций, а на основе длительных модификаций. Ведь если бы одна из форм произошла от другой посредством мутации, она отличалась бы сниженной жизнеспособностью, чего не наблюдается.
Шмальгаузен рассматривает отбор как важнейший регулятор эволюции. В этом заключается творческий вклад отбора в его взаимодействие с борьбой за существование и совершаемой в этой борьбе эволюционной работой. Эта роль отбора не требует специальных доказательств, вымученных неодарвинистской традицией и к тому же несостоятельных. Она доказывается всем, что мы знаем о дикой природе, в которой каждая особь стремится выжить и дать потомство, но это удается только тем, кто достаточно приспособлен и мобилизован, кто вырабатывает наилучшие качества применительно к изменяющимся обстоятельствам, кто совершенствует тем самым свои приспособительные возможности.
«Теория естественного отбора, – пишет Шмальгаузен, – полностью оправдала себя в течение дальнейшего развития биологического знания. Естественный отбор – это регулирующий механизм эволюции, но не ее исходная материальная основа. Ч. Дарвин указал и на эту основу – изменчивость и наследственность. Однако закономерности изменчивости и наследственности, несмотря на огромный эмпирический материал, собранный Дарвином, оставались в то время совершенно неизвестными» (Там же, с 197).
Отбор не является материальной основой эволюции, он лишь регулирует эту основу. Как и неодарвинисты, Шмальгаузен относит к материальной основе эволюции изменчивость и наследственность, но не упоминает о борьбе за существование, т. е. об активности организмов в борьбе за выживание, ведущей к самопреобразованию, что является самой сущностью материальной основы эволюции. В этом заключается и самая сущность дарвинизма. Простая изменчивость и наследственность, регулируемая отбором, является лишь расходным материалом эволюции. Борьба за существование, сопровождающаяся новыми формами биологической работы, есть мобилизационное начало материальной основы эволюции, которое при содействии и регулирующем действии отбора придает изменчивости и наследственности обновленное содержание. Отбор также подводит итоги борьбы и выделяет для продолжения существования в потомстве носителей наиболее конкурентоспособной и работоспособной изменчивости и наследственности.
Касаясь проблем изучения закономерностей наследственности и изменчивости, Шмальгаузен создает настоящий панегирик торжествующему геноцентризму:
«Только текущее столетие пролило свет на эти проблемы. Благодаря блестящим экспериментальным исследованиям мы можем в настоящее время сказать, что в основном механизм изменчивости и наследственности уже вскрыт. Таким образом, в настоящее время хорошо изучена материальная база эволюционного процесса и известен механизм его регуляции. Это – начальные и конечные звенья в элементарном цикле эволюционных преобразований. Роль этих звеньев достаточно ясна и легко поддается количественному учету. Для этого были введены понятия мутационного «давления» (т. е. скорости или частоты возникновения наследственных изменений) и «давления» естественного отбора (т. е. его эффективности в известных условиях). Эти понятия легли в основу генетической теории естественного отбора» (Там же).
Выходит, что основополагающие механизмы эволюции уже известны и ученым больше нечего делать в этой важнейшей области мировоззренчески значимых биологических исследований. Осталось только уточнить некоторые второстепенные детали. Эволюционная морфология на этот праздник торжествующего геноцентризма вовсе и не приглашена, она осталась не у дел, в качестве лишь иллюстрации к «генетической теории отбора».
Но Шмальгаузен не был бы Шмальгаузеном, если бы не понимал, что далеко идущие выводы из фактов популяционной генетики плохо стыкуются с фактами эволюционной морфологии, в развитие которой он внес фундаментальный вклад. И сразу после восхвалений «генетической теории отбора» он заявляет:
«Несмотря на большое значение уже достигнутых результатов, такие исследования не вскрывают всего механизма эволюции и не дают полного объяснения его закономерностей» (Там же).
В этом весь Шмальгаузен! Казалось бы полностью поддержав поспешные выводы о раскрытии механизмов эволюции, оставившие в стороне борьбу за существование и другие проявления активности организмов, он тут же спохватывается и констатирует, что «генетическая теория естественного отбора» при всех своих успехах кое-что прояснила относительно изменчивости и наследственности, но, по существу, не вскрыла ни механизмов эволюции, ни ее глубинных закономерностей. Сам Шмальгаузен гораздо ближе подобрался к объяснению этих механизмов и закономерностей. Но гром фанфар и литавр по поводу открытий геноцентрической теории отбора заглушил его одинокий голос, и только сегодня мы начинаем осознавать всё величие его научного подвига.
В конце книги автор доносит до читателей осевую мысль своего исследования, которая полностью расходится с представлениями об эволюции геноцентрическо-мутационистского неодарвинизма:
«Мы рассматриваем индивидуальную приспособляемость как существенное условие, при котором только и могут сказаться все преимущества высокой активности организма в борьбе за существование. В процессе эволюции меняется и совершенство приспособляемости организмов» (Там же, с. 389).
Предвидя неизбежные при таком подходе обвинения в ламаркизме, которые для полностью доминировавших в то время в теории эволюции сторонников геноцентрической теории отбора означали полную дискредитацию подвергнутых этим обвинениям ученых, Шмальгаузен оправдывается:
«Теория стабилизирующего отбора не является ламаркистской. Она полностью входит в наши современные представления о дарвинизме. Однако она учитывает и нечто новое – создание устойчивого наследственного аппарата как основы для механизма индивидуального развития и для его прогрессивной автономизации» (Там же, с. 410).
Но как ни старался Шмальгаузен подогнать свои представления об эволюции под «современные представления о дарвинизме» вплоть до противоречий самому себе, главные результаты его научного творчества, безусловно развивавшие рациональные моменты ламаркистских исследований, но придавшие им дарвинистское содержание, не вписывались в геноцентрические представления и вскоре были забыты. Настало время вспомнить о них.
29.6 Эволюционная морфология против лысенковщины. Критика ламаркизма, неодарвинизма, мутационизма и ранней генетики
Обладая огромным авторитетом среди биологов, И Шмальгаузен сделался одним из лидеров сопротивления лысенковщине. Критика им «мичуринской» биологии, то есть идеологического и псевдонаучного содержания писаний Лысенко и его приспешников, представляет собой не только образец публицистического, полемического творчества своей эпохи, но и пример защиты и развития новых научных идей путем дискредитации псевдонауки. Это особенно важно и в высшей степени актуально для нашего времени, когда псевдонаука и так называемый «научный» креационизм в потребительском массовом сознании через СМИ активно теснят науку, не получая от нее достаточного отпора.
В 1948 г. большим тиражом был издан учебник И.Шмальгаузена «Проблемы дарвинизма», вобравший в себя содержание всех теоретических наработок ученого в последовательном, системном и предельно ясном изложении. Этот учебник очень быстро и широко распространился в студенческой среде, среди научных работников и преподавателей вузов, став одной из основ биологического образования в СССР. В задавленном агрессивной идеологией обществе учебник предлагал своего рода параллельную идеологию биологического знания, основанную на дарвинизме как истинно научном мировоззрении и связанную со всеми научными открытиями своего времени.
И хотя власть в сталинистской империи поддерживала и поощряла изучение дарвинизма как подтверждения научности и правоты диаматовских взглядов на природу, терпеть сосуществование какой-то параллельной и высококонкурентной научной идеологии, не подверженной руководству и исправлению, она не могла. Власть полностью монополизировала право на идеологию, она сама должна была решать, что истинно и что ложно в науке, а истинным должно было быть признано то, что в данный момент соответствовало воле высшего руководства, казалось ему более соответствующим господствующей идеологии.
Именно поэтому власть поддержала фанатичного и невежественного академика Трофима Лысенко и выдала ему мандат на истину. В «творческом дарвинизме» Лысенко были перемешаны элементы дарвинистской фразеологии, вульгаризованного ламаркизма, диаматовской догматики и ненаучной фантастики, обещавшей сотворение таких же «чудес» в покорении природы и практике сельскохозяйственного производства, каких сталинская индустриализация достигла в покорении человека и практике военно-промышленного производства.
Учитывая значение и распространение учебника Шмальгаузена «проблемы дарвинизма», Лысенко не мог проигнорировать ту критику, которая прозвучала со страниц этой книги в его адрес и в адрес его «соратников». Эту критику Шмальгаузен имел неосторожность допустить всего лишь в одном абзаце. Несмотря на краткость этой критики, Лысенко сразу увидел в академике Шмальгаузене своего главного врага, каким ранее долгие годы был академик Николай Вавилов.
«Дискуссия, развернувшаяся в последние десятилетия вокруг вопросов генетики, – писал Шмальгаузен в этом абзаце, – имела своим предметом главным образом воззрения начального периода её развития. Т.Д.Лысенко и его приверженцы не заметили глубокого перелома, наступившего в генетике уже в двадцатых годах текущего столетия и не увидели возрождения подлинного дарвинизма в популяционной генетике. Вся их «критика» показала лишь незнание современного положения биологической науки в целом. С другой стороны, их фактические «достижения» и попытки возродить ламаркизм основываются на полном пренебрежении к требованиям организации современного эксперимента – чистоты материала, надлежащего контроля и математической оценки надежности результатов» (Шмальгаузен И.И. Проблемы дарвинизма – Л.: Наука, 1969 – 493с., с. 164).
Только один абзац. И все огромное здание лысенковского «творческого дарвинизма», построенное из бумаги и скрепленное идеологическими установками, рушилось прямо на глазах. Становилось ясно, что лысенковщина – никакой не дарвинизм, а именно его антипод – невежественно воспринятый и вульгарно воспроизведенный ламаркизм. Была отмечена отсталость лысенковщины от уровня, достигнутого мировой наукой, опору предпринятой ею антигенетической кампании на уже преодоленные генетикой представления о наследственности.
В этом, нужно сказать, Шмальгаузен уже мыслил вопреки линии партии, которая в этот период потребовала считать советскую науку самой передовой в мире, поскольку эта наука руководствуется единственно верным учением и самой передовой в мире идеологией.
Шмальгаузен указал на незнание лысенковцами биологической науки в целом. Но это бы ещё ничего. Партия не требовала от ученых энциклопедических знаний, наоборот, она всячески поощряла самоучек «из народа», каким был академик Лысенко. Главное, чтобы они «давали стране угля», то есть приносили практические результаты. А с этим у Лысенко и его команды дела обстояли очень плохо. Народный академик наобещал товарищу Сталину множество невероятных достижений для научного обеспечения преимуществ колхозного строя. Но эти достижения были такой же туфтой, как и эти преимущества. Чтобы избежать мгновенного развенчания и репрессирования, Лысенко пошел на самые различные фальсификации.
Неспециалисты из надзорных органов видели на опытных площадях, курируемых командой Лысенко, настоящие чудеса природы. Тучные растения, раскормленные животные, казалось, вот-вот заполнят колхозные поля и фермы, дадут богатые урожаи и неограниченные привесы, обеспечив тем самым долгожданные успехи колхозного строя и позволив, наконец, досыта накормить изголодавшийся за годы Советской власти народ. Но шли годы, и чудеса лысенковской науки почему-то не попадали ни на поля, ни на фермы, а вместо просроченных уже обещаний раздавались новые обещания, ещё более заманчивые, чем прежние.
Мешали, конечно же, враги – все эти биологи с известными за границей именами, которые, восприняв чуждые социалистическому строю идеалистические представления продажных девок империализма – генетики и кибернетики, усвоили преклонение перед Западом и стали вставлять палки в колёса самой передовой в мире лысенковской агробиологии. Нужно было вначале разгромить идейно и политически этих врагов передового учения, чтобы идти по правильному пути, намеченному товарищем Лысенко, семимильными шагами.
Этой цели и была посвящена сессия ВАСХНИЛ 1948 года, ставшая известной во всем цивилизованном мире как тотальный разгром лучших достижений биологических и сельскохозяйственных наук в масштабах одной шестой части обитаемой суши земного шара. Шмальгаузен же перед самой грандиозной битвой за торжество лысенковских идей, будучи авторитетнейшим специалистом в области фундаментальной биологии, ударил лысенковщину в самое уязвимое место. Он разъяснил всем желающим заглянуть в учебник, что «достижения» лысенковской агробиологии базируются не на реальных результатах, а на методологически неверном и нечестном проведении экспериментов.
В «Проблемах дарвинизма» Шмальгаузен дал развернутую критику представлений об эволюции ламаркизма, неодарвинизма, мутационизма и ранней генетики. Критику ламаркизма он начинает с оценки неоламаркистских экспериментов. «Большим числом экспериментов, – пишет он, – направленных на доказательство наследования «приобретенных признаков», то есть результатов физиологических реакций организма, мы обязаны П. Каммереру. Интереснейшие полевые наблюдения над активным приспособлением морских животных при переходе к полуназемной жизни принадлежат Дж. Гармсу» (Там же, с. 145).
Понятно, почему тон Шмальгаузена по отношению к ламаркистам – совсем иной, чем по отношению к лысенковцам. Он употребляет обороты «мы обязаны», «интереснейшие наблюдения» и т. д. В ламаркистах он видит ученых, а не псевдоученых, высоко ценит их вклад в изучение активности живых организмов как одного из направляющих факторов эволюции. Он понимает, что отрицательный результат в науке – тоже важный и полезный результат, и несмотря на неправоту ламаркистов в теоретических обобщениях, они очень много сделали для науки в своих неустанных поисках.
Особо Шмальгаузен рассматривает представления об эволюции одного из крупнейших анатомов и этологов XX века, видного теоретика неоламаркизма Ф. Вайденрайха (в транскрипции – Шмальгаузена-Вейденрейха). «Его взгляды, – отмечает Шмальгаузен, – отличаются от воззрений Спенсера и других механоламаркистов лишь более современной терминологией. Первоначальная реакция организма на изменение факторов внешней среды состоит в изменении фенотипа, то есть в модификации. При повторении определенной модификации в ряду поколений она переходит в длительную модификацию, которая со временем все более прочно фиксируется в генотипе» (Там же, с. 145).
Шмальгаузен с высоты достижений эволюционной морфологии отчетлива видит, насколько такой взгляд на эволюцию упрощен и примитивен. Он озабочен также тем, чтобы его собственные взгляды не спутали с подобным представлением о происхождении морфологических изменений, поскольку многие читатели его книг, поверхностно воспринявшие его идеи, не увидели в них ничего кроме несколько усложненного обоснования ламарковского принципа унаследования приобретенных признаков.
В самом деле, велика ли разница между наследственным закреплением модификаций, отстаиваемым Вайденрайхом, и наследственной их стабилизацией на основе стабилизирующего отбора и замены внешних факторов развития внутренними? Ну пусть там вмешивается ещё и отбор или ещё что-то, но ведь наследственное усвоение модификаций все равно происходит, а значит, Ламарк был прав, а вместе с ним – другие ламаркисты, в том числе и Вайденрайх.
И не сам ли Шмальгаузен постоянно размышлял, как и Дарвин, об употреблении – неупотреблении, тренировке – нетренировке органов, видя в них, в отличие от неодарвинистов, существенный фактор эволюции? Так чем же вы сами, уважаемый Иван Иванович, отличаетесь от ламаркистов? И не явилась ли ваша собственная деятельность в науке всего лишь нахождением правильного пути осуществления ламарковской идеи наследования приобретенных признаков?
Подобные вопросы всерьез беспокоили самого Шмальгаузена, прекрасно понимавшего способность массового сознания не замечать тонкостей и предрасположенность научных кругов к навешиванию ярлыков на коллег со слишком оригинальными взглядами. Его не пугает возможность навешивания ярлыка ламаркиста, ему нужно лишь, чтобы его правильно поняли, чтобы донести читателям в неискаженном виде то новое, что было открыто им при развитии эволюционной морфологии и что может принести такую пользу при дальнейших исследованиях эволюционных процессов.
Где же пролегает тонкая грань, отделяющая истинный дарвинизм, развиваемый на базе накопленных в XX веке научных знаний, от устаревающих и упрощенных взглядов ламаркистов? Прежде всего, в признании ими прямого наследственного усвоения результатов тренировки – нетренировки органов. С точки зрения дарвинизма такое прямое усвоение в принципе невозможно. Против возможности такого усвоения Шмальгаузен в этой и других своих книгах выдвигает один и тот же аргумент.
«При тренировке мышцы, – отмечает он, – число мускульных волокон не увеличивается, но их толщина возрастает. Между тем в историческом развитии увеличение размеров мышцы достигается не утолщением волокон, а именно увеличением их числа. Точно так же число нервных волокон и клеток в мозге и органах чувств взрослых позвоночных животных ни при какой тренировке не возрастает. Однако в процессе эволюции прогрессивное развитие какого-либо нервного центра определяется именно числом нервных волокон» (Там же, с. 146).
По-видимому, данный аргумент, опиравшийся на факты эволюционной морфологии, представлялся Шмальгаузену настолько сильным, что после его использования не имело смысла говорить о каких-то рациональных зернах ламаркизма, которые могли бы быть каким-то образом включены в дарвинизм. Аргумент этот действительно обладает немалой силой. Он направлен на доказательство того, что не результаты онтогенетической тренировки в сколь угодно большом числе поколений приводят к приспособительному изменению органов.
Остается только один мыслимый путь филогенетических, исторических преобразований организмов – отбор накопленных в генофондах популяций ранее не проявленных изменений мутагенного характера. Но тогда в стороне от эволюции остается преобразовательная активность организмов, то есть то главное, на чем строилась эволюционная морфология. Эта активность лишь помогает организмам выжить и дать потомство, но действительные селективные преимущества принадлежат организмам с удачно накопленными мутациями.
Шмальгаузен стремится совместить эти две крайности, придавая модификациям «руководящую» роль при переходе к новым морфологическим формам, необходимым для освоения новых адаптивных зон. В этом смысле оказывается полезной идея Ламарка о преобразовательной роли упражнения – неупражнения органов. Но наследственные механизмы, как и у критикуемых им неодарвинистов и мутационистов, остаются у него абсолютно в стороне от адаптивных преобразований, совершаемых самими организмами в истории видов. Нормы реакции видов, зафиксированные в геномах, остаются совершенно неподвижными, поскольку они представляют собой застабилизированные отбором результаты прошлой истории видов. Но история продолжается и в настоящем, создает предпосылки для будущего, то есть предпосылки для приспособительных сдвигов норм реакции формируются организмами каждый день.
Аргумент Шмальгаузена, основанный на констатации принципиального различия между онтогенетической тренировкой и наследственными приобретениями морфологического характера, действительно является весьма весомым для опровержения упрощенных теоретических построений механоламаркистов от Герберта Спенсера и до Ф. Вайденрайха. Присущий механоламаркистам механистический метод мышления, сложившийся на базе моделей классической механики и бывший господствующим до конца XIX века, приводил к неискоренимой убежденности в правоте прямой экстраполяции достижений онтогенетической тренировки на филогенетическое преобразование организмов.
Однако аргумент Шмальгаузена указывает лишь на принципиальное различие между возможностями онтогенетической тренировки и особенностями тренировки филогенетической, а не опровергает существования и возможностей последней в ее взаимодействии с отбором. Филогенетическая тренировка есть следствие и постоянная спутница биологической работы, охватывающая большие массы организмов с присущей для них онтогенетической тренировкой на протяжении длительной смены поколений.
Если онтогенетическая тренировка каждого отдельного организма происходит на базе индивидуальных особенностей его генотипа, то филогенетическая тренировка, совершаемая при однотипной работе всех организмов данного вида, обитающих в сходных условиях существования, происходит на базе всех генотипов данного вида. Филогенетическая тренировка, как и онтогенетическая, является фактором стабильности видов и поощряется стабилизирующим отбором, пока масса организмов данного вида или каких-то его популяций не переходит к освоению изменившихся условий существования либо не находит новых способов утилизации и использования факторов среды.
Как только это происходит, изменяется характер и содержание биологической работы всех вовлеченных в новые обстоятельства организмов, осуществляемой при помощи всей коррелятивной системы сложившихся при прежних обстоятельствах органов. Тем самым изменяются характер и содержание как онтогенетической, так и филогенетической тренировки органов, а вместе с ними и направленность как стабилизирующего, так и движущего отбора.
Соответственно изменяется и система корреляций данного типа организмов, происходит скоординированный биологической работой и отбором переход от одного морфологического типа корреляций к другому. Именно эволюционная морфология, поднятая Шмальгаузеном на такую высоту, дает нам ключ к объяснению парадокса филогенетической тренировки, выраженному в аргументе Шмальгаузена о несовпадении этих двух типов тренировки и направленного против ламаркизма.
При изменении форм и способов биологической работы филогенетическая тренировка преобразуется при поддержке движущего отбора из фактора стабильности вида в фактор его трансформации. При этом сразу же изменяются эргонтические, то есть функционально обусловленные корреляции, затем под давлением отбора и изменившихся функций организма происходит соответствующее изменение морфогенетических корреляций. Последними скоординированно с требованиями по-новому работающих организмов изменяются самые консервативные – геномные корреляции.
Тем самым подготавливается перестройка геномов, которая в силу крайнего консерватизма генетических структур может происходить только скачкообразно. Это и есть тот регуляторный процесс, который был с таким блеском описан Шмальгаузеном и обоснован им в качестве неотъемлемой составляющей всякого эволюционного механизма сохранения и преобразования целостных организмов в их индивидуальном и историческом развитии.
Отсюда находит разрешение и тот парадокс, который был сформирован Шмальгаузеном в его аргументе против ламаркизма. И увеличение числа волокон при филогенетическом увеличении размеров мышц, и увеличение числа нервных волокон и клеток в мозге и органах чувств позвоночных животных суть типичные примеры скоординированного переразвития наиболее интенсивно работающих органов. Ничего общего с мутациями скоординированное переразвитие не имеет. Оно есть прямой результат интенсивной филогенетической тренировки, происходящей при фундаментальном изменении биологической работы организмов применительно к новым условиям существования и соответствующей перемене направленности действия отбора.
Когда нагрузка на определенные органы при изменении биологической работы организмов превышает возможности их онтогенетической тренировки, онтогенетическая тренировка при поддержке отбора перерастает в филогенетическую тренировку, при которой изменившиеся эргонтические (функциональные) и морфогенетические корреляции (образующие согласованность индивидуального развития) оказывают все возрастающее влияние на геномные корреляции. Это приводит вначале к перестройке работы генетических структур (в связи с необходимостью снабжения клеток по-новому развивающихся организмов необходимыми белковыми веществами), а затем и к перестройке их организации.
Таким образом, механизм геномных перестроек в процессе эволюции – совсем иной, чем просто отбор случайных комбинаций накопленных в генофондах популяций мутагенных изменений. Отбор случайных вариаций наследственной изменчивости есть средство сохранения относительной неизменности, стабильности видов и присущих им норм реагирования при резких колебаниях относительно стабильной окружающей среды, а не источник преобразования видов. Пока не происходит фундаментального изменения форм и способов биологической работы, соответствующей ей филогенетической тренировки органов и массы организмов в целом, ни о какой скоординированной перестройке геномных корреляций не может идти и речи.
Так что же, Дарвин был неправ, когда в основу теории эволюции положил отбор результатов неопределенной изменчивости организмов? Нет, неправы были неодарвинисты XX столетия, когда они неопределенную изменчивость свели к прямым наследственным изменениям мутагенного происхождения. Дело в том, что влияния измененных форм биологической работы на работу генетических структур всегда начинаются с неопределенных изменений. При этом резко возрастает вариабельность морфологических особенностей индивидов.
Мы называем этот феномен возрастания неопределенной вариабельности форм трансформерным полиморфизмом. При этом новые морфологические признаки возникают в причудливом сочетании с консервативными и даже архаическими. На этой стадии процесса преобразований определенную роль играют и мутации, поскольку мутабильность организмов при приспособлении к новой среде повышается. Типичный пример такого переходного процесса – наши собственные предки, неандертальцы, у которых типично обезьяньи признаки неопределенным образом сочетались с признаками людей современного типа.
Следовательно, Дарвин был совершенно прав, когда он рассматривал в качестве источника происхождения видов отбор неопределенных изменений. Но этот механизм присущ лишь для начального этапа морфологического преобразования вида. Далее по мере накопления результатов по-новому организованной борьбы за существование, биологической работы и филогенетической тренировки неопределенные изменения при поддержке и участии движущего отбора перерастают в определенные, а стабилизирующий отбор элиминирует все неудачные вариации.
Другой мощный аргумент из арсенала эволюционной морфологии, направленный Шмальгаузеном против ламаркистов, касается результатов неупражнения органов. Подобно критикуемым им ламаркистам, Шмальгаузен и здесь не различает механизмов действия онтогенетической и филогенетической тренировки, хотя именно теория взаимоотношения корреляций и координаций, развитая им в эволюционной морфологии, дает все необходимые предпосылки для такого различения и для объяснения механизма действия филогенетической тренировки.
В результате, совершенно справедливо критикуя механоламаркизм за абсолютизацию эволюционного значения онтогенетической тренировки, он вынужден в духе своего времени игнорировать тренировку и употребление – неупотребление органов как фактор эволюции, вступая тем самым в противоречие с Дарвином и объясняя факты редукции неработающих органов по мутационистско-неодарвинистскому шаблону.
«Для иллюстрации влияния неупражнения органов, – рассуждает Шмальгаузен, – ламаркисты приводят обыкновенно явления редукции глаз у пещерных животных. Многие опыты с воспитанием различных животных (рачки, мухи-дрозофилы) в темноте не дали, однако, никаких результатов. С другой стороны, имеются многие факты редукции органов, противоречащие взглядам ламаркистов. У скатов и у камбал редуцированы чешуи на нижней поверхности тела, которая прилежит к грунту и, следовательно, подвергается постоянному механическому раздражению. У птиц редуцировалась зубная система, хотя она при захватывании пищи, конечно, «упражнялась» ничуть не менее, чем у рептилий» (Там же).
Редукция глаз у животных, обитающих в темноте, не раз обсуждалась Шмальгаузеном и объяснялась им полностью по шаблону неодарвинизма, то есть в соответствии с бесконтрольным накоплением мутаций, не элиминируемых отбором вследствие ненужности органов зрения для выживания организмов в этих условиях. Это объяснение – такое же прямолинейное, одностороннее и недостаточное, как и ламаркистское объяснение редукции глаз исключительно отсутствием онтогенетической тренировки органов зрения.
Почему Шмальгаузен здесь не вспоминает о коррелятивных связях и координированных изменениях органов? Ведь если бы отбор позволил бесконтрольное накопление мутаций в органах зрения, это повлекло бы за собой неблагоприятные морфологические изменения и в других органах вследствие сцепления генов и нарушения геномных корреляций. Понятно, что даже если накопленные в генофондах мутации и сыграли здесь какую-то роль, то это могло произойти на фоне общего недоразвития органов зрения, обусловленного его постоянным неупотреблением при постоянном употреблении других органов.
Но не онтогенетическая растренированность приводит к потере зрения и последующей редукции глаз. Филогенетическая тренировка есть сложный процесс воспроизведения, скоординированного обновления и закрепления новых корреляций при постоянном участии отбора. Неупотребление органа зрения как основы пространственной, двигательной и событийной ориентации организмов в окружающей среде, в условиях, связанных с отсутствием освещенности, приводит к усиленному употреблению других органов чувств для компенсации утраты зрительной ориентации.
В процессе постоянной филогенетической тренировки, сопровождающей изменение форм биологической работы всего организма применительно к новым условиям, происходит скоординированное перераспределение коррелятивных связей организмов, усиливаемое отбором, в соответствующем направлении. Недоразвитие органов зрения сопровождается становлением корреляций, предполагающих переразвитие других органов чувств и двигательных навыков, способствующих ориентации организмов в темноте.
Понятно, что филогенетическая тренировка, в отличие от онтогенетической, не может проявляться в онтогенезе рачков, мух-дрозофил или других животных, воспитанных в темноте. Она не только охватывает онтогенетическую тренировку многих поколений, но и полностью изменяет способы и формы онтогенетической тренировки органов посредством преобразования норм реакции организмов.
Все вышесказанное приложимо и к другим примерам, приведенным Шмальгаузеном. У скатов и камбал филогенетическая тренировка привела к недоразвитию чешуи на нижней поверхности тела именно вследствие приспособления к постоянному стиранию чешуи воздействием грунта дна. Клюв птиц как раз и отличается от челюстей рептилий и млекопитающих, что он является ударным инструментом, а не инструментом захватывания, удержания и пережевывания пищи.
Недоразвитие и редукция зубов у птиц связаны с направлением филогенетической тренировки, поддержанной отбором, при которой исключалось пережевывание пищи, а ее усвоение потребовало переразвития соответствующих отделов в органах пищеварения. Такое направление филогенетической тренировки было связано также с приспособлением к полету, поскольку основой добывания пищи стал удар клювом сверху, а не ее удержание из горизонтального положения тела. Конечно, если бы эволюция птиц ограничивалась онтогенетической тренировкой, как это полагают ламаркисты, клюв никогда бы не сформировался.
Итогом филогенетической тренировки как необходимой составляющей биологической работы организмов является именно разработка морфофизиологическох инструментов и приспособлений, пригодных для «гонки вооружений» в конкретной экологической среде, их апробирование и отшлифовка движущим отбором, а также автономизация их выработки в онтогенезе от непосредственных инициирующих воздействий среды и их закрепление в ряду поколений стабилизирующим отбором при постоянстве дальнейшей биологической работы.
Весьма важно осмыслить и следующий пример Шмальгаузена:
«При редукции крыльев у насекомых очень часто сохраняются развитые крыловые мышцы; в частности, у бабочек с редуцированными крыльями почти всегда имеются нормальные мышцы. Между тем ведь именно мышцы должны были бы в первую очередь исчезнуть вследствие неупотребления. Хитиновые крылья сами не содержат живых тканей и вряд ли могли бы реагировать на упражнение или неупражнение. Наряду с этим мы знаем у мухи-дрозофилы многочисленные мутации недоразвитых крыльев, причем мышцы остаются вполне нормальными. Поэтому гораздо большую вероятность приобретает дарвиновское объяснение редукции крыльев насекомых через посредство естественного отбора индивидуальных вариаций (мутаций) с недоразвитыми крыльями» (Там же).
По этому поводу можно сказать следующее. Во-первых, дарвиновское объяснение не исключает, а как раз предполагает участие употребления или неупотребления органов при отборе наиболее конкурентоспособных организмов, что, в сущности, не раз признавал в своих книгах и Шмальгаузен. Во-вторых, проблема эволюционного значения употребления – неупотребления органов не так проста, а ее решение не столь прямолинейно, как это полагают ламаркисты и их критики. Если бы эта проблема решалась простым наследственным усвоением результатов онтогенетической тренировки, крылья подобных насекомых не могли бы редуцироваться раньше мышц.
В-третьих, при переходе бабочек или прочих насекомых к способам передвижения в пространстве, исключающем использование крыльев, изменяется вся система производимой их организмами биологической работы, а не только возникает неиспользование крыловых мышц. Соответственно недоразвитие крыльев сопровождается переразвитием других двигательных органов, которые испытывают возросшие нагрузки и подвергаются из поколения в поколение усиленной филогенетической тренировке. В результате хитиновые крылья при недостаточном снабжении питательными веществами недоразвиваются и обламываются именно потому, что они, хотя и содержат живые ткани, но в основе своей представляют собой минеральное вещество органического происхождения. При этом крыловые мышцы остаются в целости и сохранности в качестве атавизмов.
Привлекая очень значительный арсенал фактов эволюционной морфологии, Шмальгаузен показывает несостоятельность ламаркистской теории адекватной соматической индукции. Полностью дистанцируясь от всех видов ламаркизма, Шмальгаузен дает ему весьма суровую общую характеристику:
«Ламаркизм во всех своих видоизменениях всегда оставлял огромное число фактов не только неразрешенными, но и принципиально неразрешимыми» (Там же, с. 153). «Дарвинизм и ламаркизм разделены целой пропастью. Это разные мировоззрения. Общим для всех видов ламаркизма является сведение эволюции к результатам физиологических процессов (модификационной изменчивости) и к отрицанию творческой роли отбора» (Там же, с. 154). «Он не удовлетворяет нас своей методологией, он вообще не является всеохватывающей теорией эволюции, оставляя в стороне важнейшие ее основы. Ламаркизм не только не охватывает всех фактов эволюции организмов, но дает лишь кажущееся объяснение и тех фактов, которые приводятся его сторонниками как доказательство правильности». (Там же).
Претензии Шмальгаузена к ламаркизму во многом справедливы. И все же ламаркизм внес огромный вклад в теорию эволюции, он был первой в истории науки, все ещё очень несовершенной теорией эволюции. В XX веке именно ламаркисты, как и Шмальгаузен, вопреки господствующим в науке геноцентристско-мутационистским взглядам на эволюцию, защищали и развивали идею активности организмов в эволюции и отстаивали важнейшее значение этой активности в эволюционных преобразованиях видов.
Огромное множество фактов морфологических изменений, на которые опирался Шмальгаузен при развитии эволюционной морфологии, также были открыты усилиями ламаркистов и ламаркодарвинистов. На протяжении всего XX века ламаркисты составляли оппозицию господствующим мутационистским представлениям, не давая эволюционной биологии окончательно «засохнуть» и превратиться в мумию, в омертвевшее и затвердевшее, утратившее живой поиск собрание геноцентрических положений. Шмальгаузен в своей конструктивной оппозиции геноцентрическому неодарвинизму во многом опирается на проблемы, поднятые в работах ламаркистов, переосмысливая их в духе дарвинизма. И заблуждались неоламаркисты в своих научных построениях ничуть не больше неодарвинистов.
Это и отмечает Шмальгаузен в своей не менее бескомпромиссной критике неодарвинизма (хотя и затрагивает в своей критической рефлексии только первоначальный этап его развития). Он пишет:
«Обычно полагают, что неодарвинизм – это больше, чем дарвинизм, или даже что это более последовательный дарвинизм, дарвинизм, очищенный от элементов ламаркизма, которые будто бы имеются в теории Дарвина. Неодарвинизм якобы не признает никаких факторов эволюции, кроме естественного отбора, и не признает наследования результатов морфофизиологических реакций организма. Предполагается, что неоламаркизм и неодарвинизм – это два различных полюса, между которыми лежит дарвинизм самого Дарвина и некоторых его последователей, таких как Геккель и др. Это неверно» (Там же, с. 155–156).
Шмальгаузен сознательно стремится представить как ламаркизм, так и неодарвинизм в качестве антидарвинистских направлений теоретической мысли. Он даже утверждает, что «несмотря на резкие расхождения с неоламаркизмом, неодарвинизм по своей методологической основе стоит неизмеримо ближе к неоламаркизму, чем к истинному дарвинизму» (Там же, с. 156). Вряд ли с этим можно согласиться. Неодарвинизм и неоламаркизм – все-таки антиподы как в научно-теоретическом, так и в методологическом измерении. Однако Шмальгаузен имеет все основания ля того, чтобы видеть в неодарвинизме и в теоретических построениях его основателя А.Вейсмана столь же сильное выражение механистического мировоззрения, как то, что присуще механоламаркизму и его основателю Г.Спенсеру.
Критикуя Вейсмана, Шмальгаузен прежде всего выделяет в его теоретических построениях типично механистическое представление об организме как мозаике отдельных признаков, изменяющихся независимо друг от друга. Столь же механистично и представление Вейсмана о первоисточнике изменчивости организмов, которым, по Вейсману, является воздействие внешних факторов на зачатковую плазму, по-разному сказывающееся на различных ее детерминантах. Отбор также рассматривается Вейсманом в качестве механического фактора, решета, браковщика, лишь уничтожающего негодные формы, что ведет к отрицанию творческой роли отбора.
Шмальгаузен показывает и значение даже ограниченных, во многом неверных взглядов Вейсмана для развития генетики. При этом он совершенно умалчивает о том, что именно теория зачатковой плазмы Вейсмана установила барьер между наследственной и соматической частями организма, тем самым впервые в истории науки обосновав несостоятельность ламаркистской концепции наследования приобретенных признаков.
Противопоставляя неодарвинизму Вейсмана доказанное на фактах эволюционной морфологии представление об организме как целом в индивидуальном и историческом развитии, Шмальгаузен выявляет двойственное влияние идей Вейсмана на дальнейшее развитие эволюционной генетики. Это влияние с одной стороны породило в генетике мутационизм и представление об обособленном действии генов на признаки, а с другой – способствовало продвижению науки в изучении наследственности.
«Представление о наследственных единицах как определителях отдельных признаков и свойств организма, – отмечает Шмальгаузен, – было воспринято генетикой. Представление об организме как мозаике независимо друг от друга меняющихся признаков было воспринято мутационной теорией и долгое время держалось, главным образом, среди генетиков… Эти представления имели в свое время большое прогрессивное значение. Представления о независимости наследственного вещества, о его дробимости и о его стойкости были утрированы в дальнейшем развитии генетики, но они заключали здоровое ядро, которое сильно помогло в изучении законов наследственности» (Там же, с. 158).
Показывая легкость перехода от своеобразного «ультрадарвинизма» Вейсмана («Вейсман полагал, что это именно и есть дальнейшее развитие дарвинизма, который он ставил очень высоко» – там же, с. 158) к антидарвинизму мутационной теории де Фриза («Гуго де Фриз по своим взглядам близко примыкает к Вейсману. Вместе с тем по своим взглядам он, однако, уже вполне сознательно противопоставляет свою теорию учению Дарвина» – там же), Шмальгаузен как бы подтверждает свой тезис о том, что «вопреки своему названию, неодарвинизм по своей сути оказывается в том же антидарвинистическом лагере, что и неоламаркизм» (Там же, с. 156).
Тезис этот сам по себе, конечно же, неверен. Как бы то ни было, именно ранний неодарвинизм Вейсмана, которым у Шмальгаузена ограничивается критика неодарвинизма вообще, лежал у истоков создания и развития синтетической теории эволюции, которая также явилась теорией неодарвинистской. В позднем неодарвинизме синтетической теории эволюции дарвинизм, безусловно, получил дальнейшее развитие на основе развития эволюционной генетики, хотя это развитие, включившее в себя геноцентризм и усечённый мутационизм, но практически исключившее активность организмов как фактор эволюции, было, безусловно, односторонним, и связано с утратой некоторых преимуществ классического дарвинизма.
Шмальгаузен подвергает критике лишь ранний мутационизм – мутационизм де Фриза и первоначального периода развития генетики. Поздний мутационизм, мутационизм неодарвинистов, ставших создателями синтетической теории эволюции, он, наоборот, поддерживает. Он постоянно подчеркивает, что все известные науке и исследованные генетикой мутации вредны и приводят к снижению жизнеспособности целостных организмов. Но комбинации мелких мутаций, накопленные в непроявленном гетерозиготном состоянии в популяциях организмов, могут в новых условиях быть подхвачены и творчески преобразованы отбором, что обусловливает их проявление в качестве единственного источника наследственного материала и всего нового в эволюции.
Такой усечённый и неодарвинистски переосмысленный мутационизм Шмальгаузена приемлет и отстаивает, хотя он не более доказателен, чем ламаркистский принцип наследования приобретенных признаков и хотя этот мутационизм во многом противоречит фактам и выводам эволюционной морфологии, в частности, выводу о руководящей роли модификаций в эволюции и способности модификационных изменений порождать новое в эволюции и тем самым направлять ход отбора. Указанные недостатки собственного неодарвинизма Шмальгаузена не снижают, тем не менее, колоссального значения развитой им эволюционной морфологии, явившейся прологом и подготовительным этапом для развития дарвинизма XXI столетия.
1948 год стал роковым как для Шмальгаузена, так и для всей научной биологии в СССР, которая после своего идеологического погрома на сессии ВАСХНИЛ подверглась преследованиям, сопоставимым только с деяниями инквизиции. Одновременно подобные гонения готовились на физическую науку, однако физикам удалось объяснить сталинскому руководству, что признание теории относительности и квантовой механики «продажными девками буржуазной идеологии» (как это было сделано с генетикой и кибернетикой) сделает невозможным создание атомной бомбы.
Шмальгаузена иногда упрекают в том, что на сессии ВАСХНИЛ 1948 года он якобы сдал свои позиции и стал оправдываться перед лысенковцами, вместо того, чтобы использовать свой громадный научный авторитет для защиты нормальной науки. Те, кто так считает, совершенно не понимают ни природы сталинизма, ни той обстановки «охоты на ведьм», которая сложилась 5 августа 1948 года. Когда Шмальгаузен, ещё не выздоровевший от тяжелой болезни, вышел на трибуну и пытался разъяснить предвзятой и враждебно настроенной аудитории основы своих взглядов на эволюцию, в системной форме изложенные в учебнике «Проблемы дарвинизма», он повторил свою критику неодарвинизма и ранней генетики, ответил на выдвигавшиеся против него злобные обвинения, искажающие его взгляды. В заключение он даже похвалил Лысенко, назвав его «достижения» замечательными. Не помогло. Для Шмальгаузена начинается период неопубликованных работ (См. Шмальгаузен И.И. Вопросы дарвинизма: Неопубликованные работы – М.: Наука, 1990 – 160с.).
Имя Шмальгаузена как лидера антилысенковской оппозиции было занесено в «черный список», и ни один печатный орган на протяжении многих лет не принял эти работы к опубликованию. В них Шмальгаузен, несмотря на всю безнадежность своего положения, не только продолжает борьбу с ненавистной ему лысенковщиной, но и развивает и уточняет некоторые моменты эволюционной морфологии. Снятый со всех постов в Академии наук, потерявший возможность публиковать свои произведения, обреченный на доживание в качестве заведующего малозаметной лабораторией, Шмальгаузен продолжает необычайно интенсивную исследовательскую работу в сфере морфологии животных.
В период разработки на Западе синтетической теории эволюции как системно организованного итога развития неодарвинизма Шмальгаузен, немало сделавший для становления этого синтеза на ранних его этапах, оказался полностью изолированным от мирового научного сообщества. И тем не менее его идеи, выдвинутые и обоснованные на базе эволюционной морфологии, во многом превзошли неодарвинистский синтез. Нельзя не согласиться с авторами предисловия к сборнику неопубликованных работ Шмальгаузена А.Ивановым, И.Медведевой и Э.Воробьевой, которые утверждают, что Шмальгаузен «заложил фундамент качественно более совершенного по сравнению с СТЭ эволюционного синтеза» (Там же, с. 8).
Во всяком случае работы Шмальгаузена в их совокупности, базирующиеся на достижениях эволюционной морфологии, выходят за рамки СТЭ, составляют ей в известной мере действенную альтернативу и открывают собой переходный от монополии СТЭ к созданию более совершенного эволюционного синтеза, создавая для него многие необходимые предпосылки.
Хрущёвская «оттепель» не принесла ожидавшегося нормальными учеными разоблачения лысенковщины, поскольку при личном знакомстве Хрущёва с «достижениями» народного академика, тому удалось показать товар лицом и выдать результаты тщательного ухода за растениями и животными (резко отличавшиеся от того, что происходило на колхозных полях и фермах) за успехи селекционной деятельности. Кроме того, руководитель СССР и руководитель сельскохозяйственной науки по уровню безграмотности и авантюризма в нововведениях в сельском хозяйстве ни в чем не уступали друг другу. Поэтому доминирование лысенковщины продолжалось до самого свержения Хрущева в 1963 году, то есть до года смерти Ивана Шмальгаузена.
Однако в годы «оттепели» монополия Лысенко и его приспешников на публичное выражение взглядов была ограничена, что позволило ученым, подвергаясь зубодробительной критике со страниц коммунистических газет, все же продолжать исследования и публиковать некоторые научные материалы. В этот период Шмальгаузен не только пишет яркие публицистические статьи, разъясняющие шарлатанство и научную несостоятельность сторонников лысенковщины, но и открывает новое направление своего научного творчества, связанное с использованием в эволюционной биологии кибернетических моделей и основ теории информации.
29.7 Эволюционная морфология и биокибернетика
В последние годы своей жизни Шмальгаузен продолжает упорно работать и совершает новый рывок в изучении внутренних механизмов эволюции – он создает основы биокибернетики, науки о связи и управлении в живой природе и в живых организмах. Эволюционная морфология Шмальгаузена и раньше строилась на понимании биологической эволюции как регуляторного процесса, осуществляющегося на всех уровнях организации жизни. С созданием кибернетики и информатики появилась возможность конкретизации механизмов регуляции в живой природе на базе аналогии между кибернетическими устройствами и саморегулирующимися системами жизнеобеспечения.
Написав множество статей, посвященных проблемам биокибернетики, Шмальгаузен собирался создать обширную монографию по этим проблемам и даже успел подготовить черновые наброски нескольких глав. К сожалению, смерть прервала работу над этим новым обобщающим трудом и не позволила провести комплексное исследование механизмов эволюции с точки зрения процессов управления, самонастройки и самоорганизации живых систем. Материалы этого исследования были собраны после смерти ученого и опубликованы в отдельной книге (Шмальгаузен И.И. Кибернетические вопросы биологии – М.: Наука, 1967 – 327с.).
Величайшее открытие генетики – выявление в 1953 году Уотсоном и Криком информационного устройства структур ДНК и расшифровка генетического кода создало весьма основательные предпосылки для кибернетического истолкования генетических процессов и рассмотрения наследственности с позиций теории информации. Для Шмальгаузена это было особенно важно, поскольку использование кибернетики в решении проблем наследственности позволяло найти связку между фактами генетики и фактами эволюционной морфологии, а не подчинять всю эволюционную биологию тому состоянию генетической науки, которое сложилось в данный момент времени.
Следовательно, попытка синтеза генетики и кибернетики была нужна Шмальгаузену для того, чтобы привязать генетику к эволюционной морфологии, а не плестись у нее в хвосте, сверяя каждый шаг в исследовании эволюции жизни с тем, что в данный момент показали манипуляции в пробирке с дрозофилами. Источником недовольства Шмальгаузена, разумеется, была не сама по себе генетика, а диктат геноцентризма в эволюционной науке.
«Первые успехи генетики, – констатирует Шмальгаузен, – привели, как это обычно бывает, к значительной переоценке ее достижений. Генетикам того периода казалось, что для объяснения всего эволюционного процесса достаточно лишь двух изучаемых ими явлений – изменчивости и наследственности. После более внимательного анализа пришлось добавить ещё свободу скрещивания и изоляцию. Генетики пришли, правда, и к признанию значения естественного отбора, но первоначально лишь в его отрицательной форме – в качестве уничтожающего фактора. Лишь в последнее время пробивает себе дорогу понимание положительной роли естественного отбора как фактора, создающего такие редкие комбинации и комплексы наследственных единиц – генов, которые без направляющего действия отбора практически никогда бы не осуществились» (Там же. С. 19).
Ранее в своих книгах Шмальгаузен настаивал на ведущей роли именно отрицательной, элиминирующей стороны отбора, что, безусловно, было связано с необходимостью приспособления теоретической базы эволюционной морфологии к чересчур переоцененным успехам генетики. Здесь он уже не видит такой необходимости и прямо заявляет об ограниченности эволюционных горизонтов генетики и о необходимости ревизии ее вклада в теорию эволюции. Особенно это касается популяционной генетики, которая сыграла важнейшую роль в эволюционных представлениях XX века.
«Быстрое развитие генетики, и в частности, популяционной генетики, – продолжает свою методологическую рефлексию над генетикой Шмальгаузен, – не сопровождалось, однако, таким же прогрессом других биологических дисциплин. Поэтому синтез новых данных на современном уровне оказался невозможным. Вместо него произошло поглощение дарвинизма генетикой: дарвинизм был заменен «генетической теорией естественного отбора». Эта теория дает очень много, но она не охватывает всей сложности эволюционного процесса и не может объяснить всех его закономерностей» (Там же, с. 19–20).
Ранее, как мы помним, Шмальгаузен характеризовал генетическую теорию естественного отбора как торжество современного дарвинизма, как результат синтеза генетики и дарвинизма. Здесь же он, вполне признавая важность популяционной генетики для развития теории эволюции, прямо характеризует генетическую теорию отбора как поглощение генетикой дарвинизма. Более того. В конце 50-х – начале 60-х годов зарубежные коллеги Шмальгаузена постоянно писали о завершении эволюционного синтеза генетики со всем комплексом биологических дисциплин и создании на этой основе синтетической теории эволюции.
Шмальгаузен же не только не употребляет этого термина, но и прямо заявляет, что вследствие поглощения генетикой эволюционного потенциала других биологических дисциплин синтез новых данных на современном уровне оказался невозможен. В чем же причина столь неудовлетворительного состояния попыток эволюционного синтеза? Шмальгаузен четко определяет эту причину:
«При таком подходе в стороне остается индивидуальное развитие организмов, которое не может не влиять на эволюцию, так как отбор идет по фенотипам. Вместе с тем игнорируется сам организма как активный строитель своей жизни. Естественный отбор выступает в популяционной генетике как внешний фактор по отношению к организму. Направленность вносится в эволюционный процесс извне, а не является результатом сложного взаимодействия внешних и внутренних факторов» (Там же, с. 20).
Потратив целое десятилетие своей жизни на защиту генетики от лысенковских инквизиторов, Шмальгаузен вместе с тем хорошо понимает, что на генетическом селекционизме не может быть построен полноценный эволюционный синтез, что генетическая теория естественного отбора не может объяснить видообразования и может претендовать лишь на изучение внутривидовой дифференциации. Оставляя за рамками исследований активность организмов и ее взаимодействие с отбором, популяционная генетика вместе с тем дает слишком упрощенное, а возможно, и искаженное представление об эволюции. Отсюда вывод:
«Конкретное изучение механизмов, регулирующих эволюционный процесс, нуждается, по-видимому, в новом подходе и в новых методах. Такие методы может быть удастся найти, если подойти к проблеме регуляции эволюционного процесса с новых позиций, диктуемых учением об автоматически регулируемых устройствах – кибернетикой» (Там же).
Кибернетика, преследуемая в СССР в качестве «буржуазной лженауки», должна, как полагает Шмальгаузен, прийти на помощь генетике и скомпенсировать ее недостатки в рассмотрении регуляторных процессов эволюционно значимой перестройки организмов. А кроме того, Шмальгаузен стремится опереться на возрастающий авторитет кибернетики, чтобы создать некий противовес давлению геноцентрических представлений на эволюционную морфологию. Конечно, он осознает условность и относительность аналогии между сложными техническими системами, изучаемыми кибернетикой, и сложными живыми системами, изучаемыми всем комплексом биологических наук.
Уже само сопоставление «мертвых» механизмов с живыми существами показывает сложность получения новых знаний посредством использования биокибернетики. Шмальгаузен фактически использует то, что мы называем системно-кибернетическим способом восприятия явлений, то есть теоретизированным способом отражения объектов действительности, которое становится возможным не непосредственно, через органы чувств, а лишь посредством системно-кибернетического моделирования, своего рода теоретического «микроскопа». Прежде всего Шмальгаузен обосновывает методологию применения этого «прибора»:
«Определение кибернетики как науки об автоматическом управлении охватывает не только механизмы машин, но и живые организмы. Это не значит, что между различными управляемыми устройствами ставится знак равенства. Между ними существует только аналогия… Каково же значение аналогии между живым организмом и автоматически управляемыми устройствами? Конечно, происхождение, конструкция, функционирование и его результаты у этих устройств совершенно различны. Однако у всех автоматически регулируемых механизмов имеется нечто общее не только между собой, но и с работой живого организма. Собственно, это не должно нас удивлять: ведь регулирующие устройства создаются человеком для замены человеческого труда… Авторегуляция достигается самыми различными средствами, но общие принципы ее осуществления оказываются одинаковыми» (Там же, с. 20–21).
Регуляция посредством работы – вот то общее, на котором строится аналогия эволюционной морфологии и кибернетики. А управление предполагает действие определенных структур, обладающих способностью к саморегуляции и производящих для этого соответствующую работу. Фактически аналогия между живыми и автоматически регулируемыми техническими системами раскладывается на целую группу аналогий. Первая и, пожалуй, главная из этих аналогий заключена в строении клетки.
Таково «сходство построения наследственного аппарата клетки с программой сложного автоматического устройства, записанного в виде условного кода», в отношении которого Шмальгаузен высказывает надежду, что оно «поможет пролить свет на многие закономерности, изучаемые генетиками» (Там же, с. 21).
Такое сходство дополняется аналогией между передачей наследственной информации и передачей сообщений по линиям связи. «С точки зрения теории информации можно себе представить передачу любого сообщения путем чередования четырех только знаков-пар оснований молекулы ДНК, подобно тому как азбука Морзе пользуется также лишь четырьмя знаками (точка, тире, перерыв и двойной перерыв)» (Там же, с. 14). Это – вторая аналогия.
Третья аналогия заключается в наличии обратной связи между управляющим устройством и объектом управления. Весьма характерно, что рассмотрение обратных связей Шмальгаузен сразу же начинает с возможности наличия таковых между наследственной структурой клеток и развивающимся организмом, то есть его соматическими структурами, отделенными от наследственной информации барьером Вейсмана. Прислушаемся к его рассуждениям:
«Все автоматически регулируемые устройства характеризуются наличием обратной связи между регулируемым объектом и регулятором. Сигналами обратной связи подается и информация о действительном состоянии объекта. Эта информация преобразуется затем вновь в прямые сигналы, регулирующие дальнейшее изменение объекта. Средства обратной связи между развивающимся и дифференцирующимся организмом и наследственной структурой его клеток представляют еще непочатый край научного исследования (как и вообще система внутренних регуляторных механизмов онтогенеза, которые, за исключением немногих корреляционных систем и процессов регенерации, еще очень мало изучены). Большое значение имеет также изучение средств преобразования информации» (Там же, с. 21).
Уже само положение о наличии обратной связи между соматическими структурами и генетическими структурами половых клеток означает проницаемость барьера Вейсмана. Речь, в сущности, идет о новом пангенезе, который имеет не механическую, как у Дарвина, а информационную природу, и может быть реализован не прямо от поколения к поколению, а лишь посредством отбора соответствующих структур в большом числе поколений.
Следовательно, необходимо направить усилия исследователей, и прежде всего генетиков, на изучение процессов обратной связи между соматическими и генетическими структурами, которая все еще совершенно не исследована и к тому же категорически отрицается неодарвинистами. При этом необходимо учитывать не только поступление сигналов обратной связи, но и преобразование поступающей информации в работе генетических структур.
В этом отношении, полагает Шмальгаузен, важен учет следующей, четвертой аналогии:
«Несомненно, здесь, как и в технике, широкое использование специфических усилителей. Каждый формообразовательный процесс индуцируется ничтожными влияниями, но реализуется в размножении, перемещении и дифференцировке больших клеточных масс. Преобразование прямой информации протекает в индивидуальном развитии путем последовательных двоичных выборов. На каждом этапе, в каждой части формообразовательной системы происходит реализация одной из двух возможных клеточных реакций» (Там же).
Итак, в индивидуальном развитии организмов, как и в компьютерах, создание которых началось еще при жизни Шмальгаузена, работает двоичная система символов, обозначенных в кибернетических устройствах при помощи различения нуля и единицы. Ничтожные индуцирующие влияния в раннем онтогенезе приводят к неадекватным им, очень значительным последствиям в процессах дальнейшего размножения и специализации клеточных структур. Это становится возможным только с использованием усилителей, которые вырабатываются развивающимися организмами в виде биологически активных веществ.
Все это заставляет, по мнению Шмальгаузена, пересмотреть многие уже устоявшиеся и кажущиеся всесторонне проверенными научные положения, касающиеся теории эволюции:
«Уже сказанное свидетельствует, что новый подход к анализу жизненных проявлений организмов, и особенно к их индивидуальному развитию, открывает широкое поле научного исследования. Этот новый подход заставляет обратить внимание на такие явления, которые обычно от нас ускользали. Он подчеркивает значение каналов связи между наследственным аппаратом клетки и продуктами дифференцировки путем обратной связи между этими результатами развития и их наследственной основой и особенно средств преобразования этой информации в регуляторных системах. Отсюда возникает надежда, что в свете наиболее общих принципов устройства автоматически регулируемых механизмов можно рассматривать и проблему эволюции» (Там же, с. 21–22).
Шмальгаузен связывает свои надежды на дальнейшее развитие эволюционной биологии не с мутационистской генетикой, которая уже исчерпала свой инновационный потенциал в сфере эволюционных исследований, а с новым подходом и новым направлением генетических исследований, которые в тесной связке с эволюционной морфологией могли бы отследить каналы обратной связи между результатами развития их наследственной основы, проникающие через барьер Вейсмана и оказывающие влияние на эволюционные процессы.
Пятая аналогия связана с помехоустойчивостью при передаче информации в живых организмах. Помехоустойчивость проявляется прежде всего в надежной защите структуры наследственного кода половых клеток от внешних воздействий, в том числе и тех, которые исходят из соматических структур организма. Барьер Вейсмана с этой точки зрения можно рассматривать как результат помехоустойчивости наследственного кода в структурах ДНК.
Внутренние помехи в этих структурах выражаются в мутациях, которые в естественных условиях довольно редки, поскольку помехоустойчивость обеспечивается системой репараций. Лишь когда на эти структуры воздействуют резкие уклонения во внешних факторах в виде радиационных, химических, температурных факторов, к которым защитные механизмы оказываются неприспособленными, нарушения в передаче генетического кода учащаются.
Помехоустойчивость передачи наследственной информации также аналогична обеспечению помехоустойчивости в линиях связи. «Самое простое средство повышения надежности информации, – отмечает Шмальгаузен, – ее повторение. В наследственной информации это выражается в повторении одинаковых генов («полигены»), в повторении более или менее значительных участков хромосом (дупликации), и, наконец, в полном повторении всех хромосом в диплоидном организме… Второе, более совершенное средство увеличения помехоустойчивости – установление системных связей… Гены представляют собой сложные системы, объединяющие элементарные звенья наследственной информации в единицы высшего порядка» (Там же, с. 30, 31).
Характеристика мутаций как помех в системе сохранения и передачи наследственной информации в биологических линиях связи уже сама по себе показывает проблематичность представления о мутациях как «сыром» материале эволюции, принятом за основу СТЭ. Такое представление, если его экстраполировать на технические устройства, аналогично предположению о том, что отбор помех, накопленных в системах обработки информации и в линиях связи, может с течением времени создать новые осмысленные тексты и стать основой изобретения конструкции нового типа машин.
Шмальгаузен же показывает, что вся сложная система генома с бесчисленными повторениями разнообразных генетических структур и четким набором геномных корреляций направлена на корректное воспроизведение стандартного хода клеточного деления в индивидуальном развитии многоклеточных организмов и обеспечение помехоустойчивости при этом делении. Остается только один шаг к признанию того, что не накопление помех, а только выработка новых способов воспроизведения при изменении форм и способов биологической работы организмов могут приводить и приводят при постоянном участии отбора к координированным преобразованиям геномов.
Вариабельность хода индивидуального развития в массе случаев зависит не от накопленных в генофонде популяций мутагенных изменений, которые находятся там в скрытом виде и очень редко проявляются, а от конкретной работы структур развивающихся организмов в конкретных условиях развития, к числу которых относится и работа материнских организмов применительно к их условиям существования. На вариабельность процессов индивидуального развития накладывает отпечаток и прогенез, то есть выработка половых клеток в организмах родителей ещё до зачатия новых организмов, когда эти клетки подвергаются воздействию гормональных систем родителей, активно приспосабливающихся к меняющимся условиям существования.
Линии связи тянутся от поколения к поколению с вариациями, обусловленными в первую очередь работой организмов и отбором, а не помехами в системах накопления и передачи информации. Помехи играют главным образом тормозящую роль в эволюции. Устойчивость структуры наследственного кода находится в противоречии с вариабельностью механизма индивидуального развития.
«Механизм индивидуального развития, – пишет Шмальгаузен, – практически гораздо менее устойчив. Хотя он и оснащен многими и разнообразными защитными приспособлениями, однако они не столь эффективны, так как зависимость от внешних факторов лежит все же в самой основе индивидуального развития. Влияние случайных уклонений во внешних факторах поэтому гораздо чаще сказывается на процессах индивидуального развития (то есть в преобразовании информации), чем на наследственной структуре (и, следовательно, в передаче информации). Это имеет большое значение для закономерного хода эволюции» (Там же, с. 26).
Точная передача информации от клетки к клетке, от которой зависит закономерный ход эволюции, требует исключения помех мутагенного происхождения и потому обычно не нарушается при уклонениях в процессах индивидуального развития. Однако эти уклонения, представляющие собой, согласно Шмальгаузену, приобретенные свойства особей, «участвуют в передаче обратной информации от популяции к биоценозу, в ее преобразовании и тем самым влияют на процесс эволюции» (Там же, с. 26).
Важнейшую роль в преобразовании информации в живой природе Шмальгаузен придает активности организмов. С этих позиций Шмальгаузен настаивает на необходимости пересмотреть понимание отбора, который в СТЭ рассматривался как внешний фактор, действующий исключительно на наследственные свойства особей, то есть на передачу, а не на преобразование информации активностью организмов. Именно обратное воздействие активности организмов на отбор составляет основу избирательной элиминации, хотя роль факторов обратной связи в эволюции остаются совершенно неизученными. Необходимо, согласно Шмальгаузену, вернуться к дарвиновскому пониманию отбора, в соответствии с которым «избирательный характер элиминации определяется не хищниками или другими внешними факторами, а свойствами самих особей – формами их организации и жизнедеятельности» (Там же, с. 27).
Отбор, следовательно, происходит по формам активности, вследствие которых организмы попадают в более или менее благоприятное положение, то есть «действие отбора основывается на столкновении активных усилий каждой особи с внешними факторами» (Там же, с. 28). Усилия особей (то есть совершаемая ими в жизненном процессе работа) также порождают своего рода информацию, которая поступает в биогеоценоз, оценивается отбором и служит основой для дифференциального выживания. В свою очередь случайные неблагоприятные воздействия среды в виде изменений климата, нападений хищников, паразитов, возникновения болезней также могут быть представлены как помехи, искажающие качество информации.
Преодоление таких помех в конечном счете приводит к «выработке (через индивидуальные состязания и отбор) средств защиты против данных неблагоприятных влияний» (Там же). Таким же образом преодолеваются и помехи мутационного происхождения, приводя к выработке средств защиты от них. Процессы индивидуального развития организмов, связанные с преобразованием наследственной информации, не определяются, а только регулируются ею.
Огромное количество информации поступает в организмы из окружающей среды через органы чувств и путем непосредственного воздействия на дифференцирующиеся органы и системы в процессах индивидуального развития. Поэтому следующая, шестая аналогия касается сходства организма с управляемым кибернетическим устройством, получающим информацию из внешней среды по каналам связи. Реакции организма как сложной системы на внешние воздействия регистрируются по типу «черного ящика»: определяются параметры воздействий на входе и параметры реакций на выходе, и по ним делаются выводы о динамике состояний системы.
«Внешние факторы, – констатирует Шмальгаузен, – не имеют специфического формообразовательного значения. Они оказываются лишь в роли освобождающих причин, определяющих время и иногда место наступления известной реакции, и в лучшем случае служат для выключения «стрелочного» механизма, направляющего развитие по одному или другому из существующих уже, то есть полностью детерминированных, путей («каналов») развития. На более поздних стадиях развития регуляция формообразования переходит к эндокринной системе и к самой функции отдельных органов, связанных посредством кровеносной и в особенности нервной системы» (Там же, с. 45).
Сходство организмов с машинами, обладающими заранее запрограммированными реакциями на поступающие извне сигналы, весьма велико. Однако канализация развития и приобретение соответствующих модификационных изменений осуществляется не прямо и непосредственно, а через посредство биологической работы, происходящей в рамках индивидуально организованных форм борьбы за существование. В отличие от машины, каждый организм обладает чувствительностью, которая направляет его развитие на оптимизацию жизнедеятельности.
Чувствительностью обладает и весь клеточный состав организма. Именно своей чувствительностью, а не заложенными в них наследственными кодами руководствуются клетки при своих перемещениях в процессах эмбрионального развития. Это обусловливает автономизацию развития от генетических программ, направляющих клеточное размножение. Такая автономность развития, наличие свободы от контроля наследственных механизмов развития является предпосылкой и автономизации развития от непосредственных стимулов среды.
«В высших формах индивидуального развития, – пишет Шмальгаузен, – зависимость от факторов внешней среды совсем теряет своё формообразовательное значение и авторегуляция переходит в более или менее ярко выраженное автономное развитие. Как и все формы преобразования информации, индивидуальное развитие определяется в своей специфике только организацией самого преобразующего механизма. Во всех случаях формообразования оно индуцируется очень незначительным влиянием, небольшой разницей в обмене, незначительным количеством специфических продуктов индуктора или эндокринной железы, ничтожным поступлением энергии из внешней среды, и реализуется в полной мере при малейшем превышении порогового уровня реактивности материала». (Там же, с. 45).
Сущность автономизации заключается в том, что изменения в работе развивающихся организмов под непосредственным воздействием среды преобразуются в изменениях работы развивающихся организмов под непосредственным воздействием информации, которая аналогична той, что поступала из среды. Шмальгаузен в предшествующих работах в духе СТЭ относит возникновение этой информации за счет накопления мутаций, профильтрованных и прилаженных отбором.
Здесь он уже об этом избегает упоминать. Он явно склоняется к тому, что стабилизирующий отбор поддерживает не результаты мутагенеза, а результаты регуляторных процессов, протекающих в организмах в процессах активного приспособления к изменившимся обстоятельствам их жизнедеятельности. Использование кибернетики и информатики показало ему, что преобразование информации происходит не благодаря отбору помех, а посредством использования специфических регуляторов и усилителей, создающих селективные преимущества и соответственно стабилизируемых отбором.
«Реакция, – уточняет Шмальгаузен, – ни в какой мере не пропорциональна формообразовательному воздействию. Обычно она выражается в клеточных делениях, перемещениях и дифференцировке больших клеточных масс. Она подготовлена заранее в виде известного запаса энергии внутри реагирующего материала. Такой характер индивидуального развития, то есть преобразования наследственной информации, напоминает обычный метод преобразования информации с использованием специфических усилителей в регулирующих механизмах автоматического управления» (Там же).
Направленное биологической работой и отбором преобразование информации с использованием биологически активных веществ в качестве катализаторов, воздействующих на чувствительность клеток и соответствующих тем, что выделяются при воздействиях окружающей среды – таков механизм автономизации развития организмов от непосредственной привязанности к изменениям среды.
Седьмая аналогия, обнаруженная Шмальгаузеном при сравнении информационных процессов в живой природе и в кибернетических устройствах, связана с выходом на надорганизменный уровень организации и регуляции жизненных процессов. На этом уровне регуляция осуществляется посредством прямых и обратных связей между биогеоценозом и популяциями определенных видов. Шмальгаузен опирается на идею биогеоценозов В.Сукачёва, с которым его связывала совместная борьба с лысенковщиной. Журнал, руководимый Сукачёвым, и кафедра биологии МГУ во время хрущевской «оттепели» были двумя главными форпостами противостояния лысенковщине, в которых участвовал Шмальгаузен в качестве лидера отечественной эволюционной биологии.
Обращение Шмальгаузена к биогеоценозу как к некоему аналогу человека как регулятора кибернетических систем обусловлено, во-первых, тем, что биогеоценоз в понимании В.Сукачёва, в отличие от биоценоза как сообщества живых организмов, охватывает и небиотические факторы среды, то есть включает всю среду в целом. Во-вторых, проведение аналогии между биогеоценозом и управляющими устройствами существенно расширяет горизонты эволюционной морфологии, включая в сферу ее рассмотрения среду уже не просто как один из факторов формообразования, а как систему эволюционной экологии. Раскрытие связей между эволюционной морфологией и эволюционной экологией оказывается не менее плодотворным, чем вовлечение в сферу исследования эволюционной генетики.
«Так как любая популяция организмов, – размышляет Шмальгаузен, – входит в состав определенного биогеоценоза и является его органической частью, то, следовательно, обнаруживается самая интимная связь между «управляемым объектом» и «регулятором». И в автоматически регулируемых устройствах регулятор нередко столь тесно связан с регулируемым объектом, что образует с ним, в сущности, одно целое. Более того, именно на наличии этих связей и основана сама возможность управления. Сложность связей между биогеоценозом и входящей в его состав популяцией как раз и определяет возможность весьма совершенной регуляции эволюционного процесса. Эти связи осуществляются, во-первых, в виде управляющих сигналов от «регулятора», то есть биогеоценоза, влияющего на состав живущей в нем популяции, и, во-вторых, в виде обратных сигналов от популяции, воздействующей определенным образом на весь биогеоценоз» (Там же, с. 23).
Согласно Шмальгаузену, средством передачи обратной информации от популяции к биоценозу выступает опять же активность особей. Рассмотрев столь комплексно и системно роль активности организмов в преобразованиях эволюционно значимой информации, Шмальгаузен, к сожалению, в духе своего времени характеризует эту активность как чисто внешнюю, выраженную в добыче жизненных средств, защите от врагов и т. д. Будучи внешней по своим проявлениям, эта активность уходит в биогеоценоз в качестве информации о состоянии популяции. Такое абстрактное рассмотрение активности не доводит понимание этой активности до осознания преобразующей роли биологической работы, и, в частности, работы, вложенной борющимися за существование организмами в самих себя.
Шмальгаузен вплотную подвел своих читателей к осознанию этого недостатка в понимании эволюционной роли активности организмов. Но сам преодолеть его не успел. Разумеется, это не снижает того значения, которое имеет его эволюционная морфология для построения современной теории эволюции. Но только учет самопреобразующей активности организмов может помочь нам продвинуться к адекватному пониманию преобразования видов.
Глава 30. Синтетическая теория эволюции и проблемы видообразования30.1 Механизм преадаптации
Чрезвычайно важную роль в эволюции живых организмов играет их преадаптированность к определенным приспособительным изменениям, то есть устройство их органов и генетических структур, предрасполагающее к трансформациям в том направлении, которое способствует успешному освоению изменившейся среды и оптимизации жизнедеятельности в ней.
Среди многочисленных направлений современной эволюционной мысли, которые выдвигают и стремятся обосновать альтернативные по отношению друг к другу сценарии хода и движущих сил процессов биологической эволюции, нет, пожалуй, такого, которое категорически отрицало бы эволюционную роль и значение предрасположенности к адаптации.
Изначально теория преадаптации была выдвинута в начале XX века как альтернатива дарвинизму и находилась в русле теоретического мышления, отражавшего общее разочарование в дарвинизме в этот период и приверженность к объяснению любых эволюционных изменений крупными случайными мутациями наследственного материала.
По мере создания синтетической теории эволюции и восстановления дарвинизма в статусе теоретической основы эволюционизма в биологии среди сторонников неодарвинизма велись споры по поводу признания или непризнания эволюционной роли преадаптации. Многие сторонники и участники разработки СТЭ видели в теории преадаптации склонность к телеологическому объяснению эволюционных процессов.
Однако с течением времени и по мере становления СТЭ в качестве эталонной теории биологической эволюции, занявшей господствующие позиции в системе биологических наук, предубеждения против теории преадаптации отходили на задний план. И все явственнее ощущалась нужда в признании феномена преадаптации как неотъемлемого компонента механизмов быстрого приспособления популяций к изменившимся условиям, позволяющего отбору выявить и закрепить преимущества медленного и постепенного мутагенеза.
Включение теории преадаптации в ткань синтетической теории эволюции было вызвано, таким образом, настоятельной потребностью СТЭ со свойственным ей градуализмом в признании и объяснении относительно быстрых эволюционных преобразований.
В российской научной литературе наиболее обстоятельное рассмотрение феномена преадаптации было осуществлено в монографии А.Георгиевского (Георгиевский А.Б. Проблема преадаптации. Историко-критическое исследование – Л.: Наука, 1974 – 148с.). В этой книге проведен критический анализ дискуссий по поводу роли преадаптаций в эволюции, дана вполне правомерная критика преадаптационизма как антидарвинистской теории эволюции и в то же время отстаивается положение о преадаптации как самостоятельном эволюционном явлении.
Георгиевский определяет преадаптацию как один из способов эволюции адаптаций путем естественного отбора. «Общую основу этого явления, – пишет он, – составляет потенциальная мультифункциональность органов (морфо-физиологическая, биохимическая, этологическая). Частные механизмы происхождения преадаптации заключаются в гетерозиготности, плейотропном действии генов, коррелятивной изменчивости, сбалансированном и транзитивном внутривидовом полиморфизме» (Там же, с. 2).
Но геноцентрическое объяснение преадаптации, связанное с приверженностью к СТЭ, не может в полной мере охватить сущность этого феномена, выявить особенности функционирования этого эволюционного механизма. Преадаптация может играть весомую эволюционную роль только в том случае, если одним из ключевых факторов наряду с отбором выступает эволюционная работа. В сущности, преадаптация есть не что иное, как способность к смене функций органов живых организмов определенного вида при изменении форм биологической работы в изменившихся условиях среды.
Наличие преадаптаций определяется функционированием мобилизационных структур, обеспечивающих гибкое реагирование организмов на вызовы среды. Действие механизма преадаптации обеспечивается способностью мобилизационных структур организмов направлять их биологическую работу в зависимости от требований среды и образовывать адаптивные модификации в рамках норм реакции генетических структур, причем эти последние также модифицируются при выработке фенотипических модификаций.
Хотя многие примеры преадаптации анализировались уже Дарвином, создание и развитие преадаптационизма как теории, в которой предаптации отводилась роль главного фактора эволюции, связано с деятельностью французского биолога Люсьена Кено.
Кено, как и большинство биологов-эволюционистов начала XX века, был антидарвинистом. Под влиянием открытий раннего этапа развития генетики он отрицал роль отбора как движущей силы эволюционных процессов и был мутационистом, то есть рассматривал в качестве таковой случайные и скачкообразные наследственные изменения, происходящие вследствие крупных мутаций генетических структур. Отбор же трактовался им лишь в роли браковщика неудачных мутаций.
Мутационизм, сформулированный в работах де Фриза и нашедший, казалось, неоспоримое экспериментальное подтверждение как единственно возможный фактор наследственных изменений, становится в этот период ведущим теоретическим направлением в биологии и занимает такие же господствующие позиции, какие в последующий период и вплоть до нашего времени заняла синтетическая теория эволюции. В основе теории мутационизма лежал наивный и неограниченный геноцентризм.
В дальнейшем синтетическая теория эволюции, развиваясь на базе популяционной генетики, восстановила в правах дарвиновскую теорию отбора, хотя и в урезанном, приспособленном к генетической проблематике виде, расширив в то же время понимание отбора приданием ему статуса единственного направляющего фактора эволюции.
Но она сохранила присущий раннему периоду развития генетики мутационизм и геноцентризм, также урезав его и заменив крупные скачкообразные мутации в качестве источника эволюционных новшеств на мутационный процесс, состоящий из огромного количества мелких мутаций и сохраняемый в генофонде популяций в гетерозиготном состоянии.
Понятно, что между мутационистским геноцентризмом начала XX века и мутационистским геноцентризмом СТЭ при всех расхождениях и непримиримых конфликтах в теории эволюции сохраняется глубокая преемственная связь. Она проистекает из абсолютизации наследственных факторов и игнорирования биологической работы организмов как взаимодействующего с отбором направленного и направляющего фактора эволюции.
Кризис эволюционизма начала XX века до сих пор довлеет над эволюционной теорией, обладает исторически обусловленным сходством с кризисом эволюционизма начала XXI века. В начале XX века кризис эволюционизма выразился прежде всего в том, что под влиянием мутационистских и геноцентрических представлений большинство биологов приняло за основу эволюционных процессов, по существу, неэволюционный механизм происхождения видов, полностью отринув достижения классического периода развития эволюционной биологии.
В этот период становления неклассической науки XX столетия кризисное состояние охватывает всю систему естественных наук, распространяясь и на физику как основу представлений о неживой природе, и на биологическую теорию эволюции как основу представлений о природе живой. Сутью этого кризиса явилась необходимость замены классических представлений о закономерностях природных процессов в рамках естественного человеческого способа восприятия на неклассические представления о случайностных проявлениях этих процессов за пределами этого способа.
«Мутационизм, – отмечает А.Георгиевский, – претендует на то, чтобы занять место старых направлений эволюционизма… многие сторонники ламаркистского и дарвинистского направлений переходят в лагерь мутационистов… Однако мутационисты, сконцентрировав внимание на объяснении механизмов видообразования, обошли по существу молчанием проблему эволюции адаптаций. Этот пробел в мутационной теории эволюции де Фриза и пыталась заполнить концепция преадаптационизма» (Там же, с. 27).
Уже в 1901 году Люсьен Кено опубликовал статью «Развитие теории трансформизма», в которой выступил с обоснованием концепции «предварительной адаптации», или «преадаптации». Сам термин «предварительное приспособление» в статье 1899 года, то есть двумя годами раньше, употреблял философ-эволюционист Г.Спенсер. Кено не только использовал термин и наработки Спенсера, не только придал этому термину более емкое и выразительное звучание – «преадаптация» – но и возвел понятие преадаптации в ранг категории, способной стать одной из основ теории эволюции. Он рассматривал преадаптацию как фактор, придающий закономерность эволюционному процессу и обеспечивающий адаптивную направленность результатов мутационного процесса.
Опираясь на предлагаемый им синтез мутационизма и преадаптационизма, Кено подверг резкой критике оба ведущих направления классического эволюционизма XIX века – ламаркизм и дарвинизм. Подобно неодарвинисту А.Вейсману, он отверг самую возможность унаследования приобретенных признаков, которую признавал и Дарвин, и все крупнейшие дарвинисты классического периода.
Не отрицая полностью научного значения дарвинизма, Кено в то же время видел в нем, как и в ламаркизме, наличие остатков финализма, учения о стремлении эволюции к некоему финалу, к заранее определенным результатам. Такой финализм Кено усматривал в дарвиновской теории отбора, в придании отбору некоей творческой силы, тогда как, согласно Кено, отбор есть процесс исключительно консервативный и ни в коем случае не созидательный. Понятно, что в интерпретации Люсьеном Кено дарвиновской теории отбора как финалистической концепции нашло отражение не действительное наличие финализма в этой теории, а лишь неприятие классического типа мышления и поиска динамических закономерностей эволюции.
Кено внес весомый вклад в развитие современной ему генетики. Он расширил экспериментальную базу генетических исследований в русле мутационизма, описав и введя в поле зрения науки целый ряд ранее неизвестных мутаций. Он первым выявил коррелятивные связи между генами и в работах 1905–1907 гг. обосновал тезис о целостности генотипа.
Это укрепило его в уверенности, что эволюционная теория должна строиться на основе знаний о наследственности, добываемых генетикой, и что классические теории, представлявшие собой синтез ламаркизма и дарвинизма, остались для науки позади, будучи не более чем интеллектуальным продуктом прошлого века. В то же время Кено прекрасно понимал, что одной генетикой невозможно объяснить все многообразие адаптаций организмов, что для развития самой эволюционной генетики необходимо изучение адаптивных процессов в рамках натуралистических исследований.
Поэтому на протяжении 50 лет, с 1901 по 1951 годы, он неустанно трудился над развитием предложенной им теории преадаптации и публиковал все новые работы, в которых стремился придать этой теории все более разнообразное фактическое подтверждение и обосновать ее селективные преимущества перед основными конкурентами – дарвинизмом и ламаркизмом.
Но за эти 50 лет развитие генетики привело к необходимости вернуться в объяснении эволюционных процессов к отвергнутой в начале века теории отбора, и научный мир снова стал осознавать правоту дарвинизма. По мере формирования синтетической теории эволюции и завоевания ею господствующих позиций в биологии чересчур радикальный мутационизм и геноцентризм сторонников эволюционных сценариев, предложенных Гуго де Фризом и другими мутационистами, сам стал считаться анахронизмом, устаревшим следствием первых шагов становления генетики.
В результате теория Кено, базировавшаяся именно на радикальном мутационизме, сама оказалась на обочине магистральных путей развития знаний об эволюции живой природы. Этому способствовал и примитивизм эволюционных представлений, базировавшихся на радикальном мутационизме и преадаптационизме. В самом деле, что мог противопоставить Кено классическому эволюционизму, нашедшему наиболее полное воплощение в дарвиновском учении?
Опираясь на классические примеры приобретения адаптаций, приведенные в работах Ламарка и Дарвина, Кено стремился показать, что не тренировка органов и не отбор явились основным источником эволюционных изменений, что таким источником было преадаптивное состояние организмов, возникшее вследствие крупных совершенно случайных мутаций и пригодившееся при попадании этих организмов в новые условия существования.
Согласно Кено, жирафы обладают длинными шеями не потому, что на протяжении жизни многих поколений вытягивали их, стремясь дотянуться до веток с сочными листьями (как полагал Ламарк) и не потому, что отбор благоприятствовал особям, обладавшим длинными шеями (как полагал Дарвин). Наоборот, именно наличие длинных шей, возникших благодаря крупным мутациям, позволило жирафам перейти к поеданию сочных листьев на высоких деревьях. Отбор же лишь отсеял короткошеих мутантов и закрепил ставший полезным наследственный признак.
Точно так же глаза кротов дегенерировали не вследствие их подземного существования, а наоборот, подземное существование кротов следует объяснять, по мнению Кено, дегенерированием их глаз. Преадаптация выполняет в эволюционной теории Кено, по существу, ту же функцию, какую в эволюционной теории Дарвина выполняет отбор. Кено даже упрекает Дарвина за то, что последний, приведя целый ряд примеров преадаптации, остановился на теории отбора и не пошел дальше к осознанию преадаптации как направляющего фактора эволюции.
С точки зрения Кено, предаптации возникают посредством внезапной и скачкообразной мутационной изменчивости, которая в принципе не может быть ничем направлена, кроме совершенно случайных отклонений в функционировании генетических структур. Но именно они задают вариации признаков в определенном направлении, и это, по мнению Кено, значительно лучше объясняет направленность эволюции, чем направляющее действие отбора.
Преадаптации появляются сразу в виде нейтральных или слабо полезных признаков и существуют в скрытом, непроявленном виде, пока природный эксперимент не проявит их и не обратит на пользу организмам при соответствующих условиях среды.
Кено предлагал различать преадаптацию к физическим условиям (к иному климату, водной, воздушной, почвенной среде и т. д.) и пищевую преадаптацию. Нельзя не согласиться с Кено в том, что способность потреблять иную пищу, перерабатывать ее и получать из нее энергию является не менее важным фактором адаптивной эволюции, чем приспособление к физическим условиям.
Приспособленность, полученная организмами на основе преадаптации, может, согласно теории Кено, затем усложняться и совершенствоваться, трансформируясь в обычную адаптацию и завершаясь постадаптивными изменениями. Стремясь противостоять все более возрастающему влиянию на умы ученых синтетической теории эволюции, Кено в поздних работах приводит множество примеров, чтобы фактами обосновать способность определенных видов совершать скачкообразные эволюционные преобразования с помощью механизма преадаптации. Так, согласно Кено, способность пресноводных рыб и других обитателей пресных водоемов к жизни в соленой воде никак не могла быть приобретена в ходе постепенных последовательных градуальных изменений или отбора. И вообще при резких сменах окружающей среды выживание организмов и их достаточно быструю адаптацию к требованиям новой среды Кено считал невозможными.
Эта сторона критики Кено была признана рациональной большинством сторонников СТЭ, и они включили преадаптацию в число признанных синтетической теорией факторов эволюции. «Интерес к явлению преадаптации, – констатирует А.Георгиевский, – со стороны дарвинистов вполне оправдан. Без учета этого явления невозможно устранить такое существенное и непреодолимое для всех направлений эволюционизма в прошлом затруднение как вопрос о выживании организмов при изменении условий среды, особенно резко отличающихся от уже освоенных» (Там же, с. 6).
Однако геноцентрическая направленность теоретического мышления как самого Кено, так и принявших на вооружение механизм преадаптации сторонников СТЭ не позволяет им осознать подлинную природу этого механизма. Преадаптации не рождаются из мутаций в готовом виде, как Афина из головы Зевса в древнегреческой мифологии. Они вырабатываются в процессе биологической работы ряда поколений, связанной с приспособлением к сходным факторам окружающей среды.
Рыбы в воде дышат кислородом, который они добывают из воды при помощи специального аппарата – жабер. Рыбы, поселявшиеся на мелководье у берегов континентов и в неглубоких водоемах, вынуждены были вырабатывать приспособления для добывания кислорода из воздуха. Для этого были использованы органы, преадаптированные их собственными функциями, то есть ранее выполняемой ими биологической работой для утилизации воздуха. Этими органами были часть пищевода, плавательный пузырь и аппарат кожного дыхания. При этом некоторые рыбы стали двоякодышащими, то есть способными дышать в воде жабрами, а на воздухе – чрезвычайно примитивными легкими, выработанными усилиями многих поколений из преадаптированных к этому органов.
Но преобразоваться в наземных животных двоякодышащие рыбы не могли из-за недостаточной преадаптированности их строения к биологической работе на суше. Родоначальниками первых земноводных животных стали кистеперые рыбы. В процессе биологической работы при пересыхании водоемов и передвижении между мелководными водоемами они также выработали способность получать кислород из воздуха. В конечном счете, все чаще переселяясь из водной среды на сушу для получения пищи из наземной растительности, они стали постоянно получать кислород из воздуха, но утрачивать способность вырабатывать его из воды вследствие редуцирования и деградации неработающих жабер.
Мясистые плавники кистеперых рыб, постоянно работавшие по переползанию с опорой на грунт в условиях отсутствия выталкивающей силы воды и давящего действия земного тяготения, стали преобразовываться в лапы земноводных. Последние, как и их предшественники плавники, находились по бокам от туловища. Преадаптированность мускулистых плавников к преобразованию в лапы была обусловлена тем, что рыбы и в водной среде передвигаются посредством плавников, то есть осуществляют биологическую работу по отталкиванию определенной среды, сопротивляющейся их действию.
Произошедшие от кистеперых рыб земноводные, став наземными животными, сохранили тем не менее привязанность к водной среде при осуществлении биологической работы по размножению и ряду других процессов жизнедеятельности. Такая привязанность и является тем, что получило у Кено, а вслед за ним и у других биологов название постадаптации. Постадаптация является не чем иным, как следствием биологической работы органов, преадаптированных к жизнедеятельности в той среде, из которых произошли эволюционировавшие организмы. Как преадаптации, так и постадаптации возникают в процессах постоянной адаптации посредством биологической работы в той среде, в которой живут и действуют адаптирующиеся организмы. Преадаптация означает не что иное как предварительную приспособленность к той или иной форме биологической работы, а постадаптация – сохранение той способности к биологической работе, которая осуществлялась в прежней среде или при сохранении связи с ней.
Обезьянья лапа, приспособленная биологической работой многих поколений приматов к охвату ветвей в тропическом лесу, преадаптирована к охвату палок и камней. Ни лапы хищников, ни копыта травоядных к этому не преадаптированы. Но для того, чтобы преобразовать лапу обезьяны в человеческую руку, обладающую не только механическим противопоставлением большого пальца, но и полноценным управлением со стороны мобилизационной структуры развитого мозга, понадобилась длительная и разнообразная биологическая работа многих поколений, трансформированная в социально организованный труд.
Вслед за Кено и почти одновременно с ним теорию преадаптации развивал американский биолог Ч. Девенпорт. Как и Кено, Девенпорт с самого начала придавал теории преадаптации антидарвинистскую направленность. Он совершенно справедливо протестовал против монополии какой-либо, даже широко распространенной в научном мире теории на истину. Наука развивается, а истина добывается с свободной конкуренции теорий. Не следует поэтому принимать какую-либо теорию за единственно верную и возводить ее в ранг универсальной. В науке это неизбежно приводит к тому, что ученые закрывают глаза на другие возможные объяснения.
Совершенно верно подчеркивая важность для развития науки конкуренции альтернатив, Девенпорт в то же время поспешно заявлял об устарелости дарвинизма. По существу, он протестовал против монополии на истину теории отбора, чтобы провозгласить подобную же монополию для теории преадаптации.
«Сейчас, – писал он, – имеется другая и основательно отличающаяся теория адаптации, которая гласит, что структура существовала вначале, а пригодные для жизни условия были найдены видами позднее в соответствии с особенностями строения тела у представителей этих видов» (Цит. по: там же, с. 35).
В этой трактовке теории преадаптации по Девенпорту следует обратить внимание на два существенных момента. Во-первых, эволюция рассматривается как процесс адаптации до отбора и независимо от него, что, конечно, неверно. Во-вторых, преадаптация рассматривается как процесс формирования структур, которые предшествуют измененному давлению на организмы факторов окружающей среды, то есть, фактически, изменению вектора отбора.
Такая трактовка приближается к пониманию эволюционной роли мобилизационных структур, которые при изменении вектора отбора изменяют характер и содержание биологической работы, используя при этом ранее наработанные структурные компоненты телесной и генетической организации. И хотя теория преадаптации Девенпорта, как и теория Кено, радикально отвергает сколько-нибудь существенную роль в адаптивной эволюции каких-либо форм биологической работы, сама постановка вопроса о структурном устройстве механизма преадаптации содержит в себе определенный шаг вперед в понимании адаптаций.
А.Георгиевский совершенно прав, когда он предлагает разграничить преадаптационизм как одно из антидарвинистских, мутационистских течений в теории эволюции и преадаптацию как объективное явление и один из важных факторов эволюции (Там же, с. 37).
«Понятие преадаптации в концепции преадаптационизма, – совершенно справедливо замечает Георгиевский, – было абсолютизировано, истолковано в качестве единственно возможного пути эволюции адаптаций… Понятие же преадаптации как объективного явления отражает факт существования у организмов еще не реализованной готовности, сформировавшейся в старой среде» (Там же, с. 38).
Весьма важно, что понимание значения преадаптивного механизма в адаптивной эволюции возвращает теорию эволюции к классическому организмоцентризму, отвергнутому и отброшенному всеми формами геноцентристского мутационизма, в том числе и той, которая была принята в современной синтетической теории эволюции.
Между тем преадапционизм, будучи с момента своего возникновения одной из составных частей мутационистско-геноцентрического подхода к эволюции, трактовал преадаптацию именно как альтернативу классическому организмоцентризму, в том числе и дарвинистскому, которому принадлежит приоритет в обнаружении механизма преадаптации.
Преадапционизм возникал как неизбежное следствие геноцентрического мутационизма в сфере объяснения эволюционных процессов. «Одним из ранних сподвижников мутационистского преадапционизма, – отмечает А.Георгиевский, – был Т.Г. Морган. Новая форма, утверждал он, возникает внезапно и, однажды появившись вне всякой связи с внешней средой, может затем закрепиться в подходящих условиях» (Там же, с. 41).
Будучи одним их величайших естествоиспытателей XX столетия Томас Морган своими экспериментами на дрозофилах внес неоценимый вклад в изучение генетических механизмов наследственной изменчивости. Наблюдая мутационную изменчивость у дрозофил, передающуюся многим поколениям потомков, трудно было не прийти к выводу, что именно так и протекает эволюция. Крупные мутации, по Моргану, полностью преобразуют морфологическое строение живых организмов и формируют комплекс преадаптаций, которые и закрепляются в потомстве при подходящих изменениях условий среды.
Однако и в начале XX века не все специалисты разделяли трактовку преадаптаций в рамках мутационистско-геноцентрического преадаптационизма. Так, К. Эйгенманн в 1909 году опубликовал в сборнике, посвященном пятидесятилетию выхода в свет «Происхождения видов» Дарвина, весьма интересную статью, в которой рассматривал преадаптацию с совершенно иных позиций.
Этот ученый связывал изучение адаптаций с решением вопроса о том, какие механизмы управляют происхождением адаптивных модификаций и каким образом адаптивные соматические изменения переходят в наследственные (Там же, с. 42). Суть теории преадаптации он видел в том, что животные сами выбирают условия среды, соответствующие их организации.
Весьма важным и глубоко верным можно считать замечание Эйгенманна о том, что среда и приспособления к ней изменяются сопряжённо, подобно тому, как изменяются броня и бронебойный снаряд (Там же, с. 43). К сожалению, идеи Эйгенманна, изложенные в данной статье, остались почти незамеченными и не были должным образом оценены научным сообществом, поскольку они противоречили геноцентрическим установкам, господствовавшим в данное время.
В первые десятилетия XX века на позиции преадаптационизма как одновременно и антиламаркистского, и антидарвинистского эволюционного учения переходят многие крупные ученые-эволюционисты этого периода. Преадаптационистские взгляды обосновывали и пропагандировали В.Бетсон (1913), Ж.Леб (1915, 1916, 1926), Г.Нобль (1922, 1928), А.Парр (1926), Л.Броун (1929), К.Бойрлен (1930), и другие исследователи.
Однако по мере углубления исследований, проводимых на базе фактически сходной мутационистско-геноцентрической ориентации при становлении и распространении идей синтетической теории эволюции придерживаться преадаптационистской альтернативы дарвинизму становилось все менее престижным. Научное сообщество испытывает разочарование в преадаптационизме как особой эволюционной теории, а поздние преадаптационисты выглядят в восприятии громадного большинства ученых как одновременно и догматики, придерживающиеся устаревших взглядов, и «еретики», рассуждающие вразрез с твердо установленной научной истиной.
Поздним преадаптационистам теперь приходится как бы плыть против течения, преодолевая растущее сопротивление их установкам со стороны подавляющего большинства коллег и испытывая психологический дискомфорт от неприятия своих взглядов и жесткой, зачастую даже насмешливой критики.
Начиная с 20-х годов XX века формируется сальтационизм как альтернативное синтетической теории эволюции антиградуалистическое течение научной мысли. Его виднейшие представители О.Шиндевольф и Р.Гольдшмидт взяли на вооружение теорию преадаптационизма и на протяжении многих лет вели активную борьбу против градуалистических позиций и микромутационистских основ СТЭ.
О.Шиндевольф развивал преадаптационизм на основе выдвинутой им концепции протерогенеза, то есть, по сути, преадаптационного генезиса, происхождения новых видов (от греч. «протеро» – предшествующий, более ранний). Согласно этой концепции, видообразование может происходить лишь на основе крупных изменений морфологического строения организмов, возникающих на ранних стадиях онтогенеза и преобразующих ход индивидуального развития.
Руководствуясь этой концепцией, Шиндевольф сформулировал закон раннеонтогенетического происхождения типов. В соответствие с этим законом преобразование морфофизиологической организации любых типов живых организмов происходит скачкообразно посредством крупных мутационных изменений закладок органов на ранних стадиях эмбриогенеза. Таким путем возникают преадаптивные способности появляющихся на свет организмов к заселению и освоению ранее непригодной для обитания данного вида среды.
Мутационистский преадаптационизм О.Шиндевольфа сам по себе включал лишь повторение, одобрение и поддержку с использованием новой генетической терминологии мутационистского преадаптационизма Люсьена Кено, Томаса Моргана и других сторонников этого направления. Но в законе раннеонтогенетического происхождения типов и в концепции перестроек типологии организмов на ранних стадиях онтогенеза содержалась весьма значительная научная новизна и чрезвычайно важное рациональное зерно.
Наличие этого зерна (и прогрессивной идеи, которая из него произрастала) осталось почти незамеченным и проигнорированным большинством современников, поскольку противоречило их нараставшей с течением времени уверенности в том, что видообразование происходит посредством накопления в генофонде популяций мелких мутационных изменений, скомпонованных и поддержанных отбором.
Находившаяся в стадии формирования СТЭ руководствовалась именно таким сценарием эволюционных преобразований и, казалось бы, не нуждалась в использовании представлений об эволюционной роли преадаптаций. Однако отвергнув концепцию видообразовательного значения перестроек на ранних стадиях онтогенеза ввиду ее очевидной гипотетичности, сторонники СТЭ лишили научной легитимности любые попытки построения эволюционной эмбриологии и впоследствии возвращались к ее усвоению окольными путями.
Точно также окольными путями сторонники СТЭ вернулись к использования идеи эволюционного значения преадаптаций. Первоначальный градуализм СТЭ, связанный с признанием исключительного эволюционного значения мелких мутагенных изменений наследственности, направляемых исключительно отбором, во второй половине XX века стал подрываться необходимостью объяснения достаточно быстрых эволюционных изменений при резких изменениях условий среды.
Концепции квантовой эволюции Дж. Симпсона и генетической революции Э.Майра возникли как попытки совместить градуализм с умеренным сальтационизмом, пропускаемым в СТЭ как бы с черного хода, в то время как на фасаде грандиозного здания этой канонизированной теории красовался лозунг «Сальтационистам вход воспрещен!».
Стала востребованной теперь и идея преадаптаций, которая вписалась в общую тенденцию СТЭ к преодолению радикального градуализма и позволяла дать аргументированный ответ на усилившуюся критику со стороны оппонентов по поводу того, что градуалистическая ориентация СТЭ делает ее неспособной к объяснению относительно быстрых эволюционных изменений.
Согласно концепции Шиндевольфа, перестройки закладок органов на ранних стадиях онтогенеза сразу и моментально образуют новый тип организации, обладающий необходимыми преадаптациями к распространению в качественно иной и строго определенной среде. После этого начинается дошлифовка нового типа его взаимоотношениями со средой, что в какой-то мере допускает эволюционную роль отбора и даже усовершенствования организации посредством приспособительной деятельности организмов.
Другой крупнейший представитель сальтационистского направления в эволюционной теории XX века Р. Гольдшмидт также был убежденным сторонником мутационистского преадаптационизма. В то же время он был более умеренным преадаптационистом, чем Кено. Он отвергал возможность появления посредством однократных мутаций новых форм, полностью преадаптированных по всем признакам к новой среде. А как мы уже знаем, признание такой возможности было одной из основ теории преадаптаций Кено.
Гольдшмидт полагал, что происхождение одних видов от других осуществляется посредством серии системных мутаций, преобразующих вид в определенном направлении и наделяющих его лишь некоторыми преадаптивными способностями.
В результате резких, но последовательных преобразований возникают перспективные уроды (или многообещающие монстры), которым еще предстоит дорабатывать приспособительные механизмы по мере накопления мелких мутаций под действием отбора (Там же, с. 152). Это последнее положение, вероятно, было связано со стремлением к компромиссу преадаптационизма Гольдшмидта с синтетической теорией эволюции.
На преадаптационистских принципах строил свою ортогенетическую теорию и российский исследователь Лев Берг, называвший эту теорию номогенезом. Преадаптивную способность организмов к выработке определенных признаков Берг назвал законом предварения признаков. этот закон, по мнению Берга, представляет собой яркое и фундаментальное доказательство того, что эволюция протекает на основе внутренних причин, не имеющих ничего общего с естественным отбором(Там же, с. 55).
Эти не объясненные наукой причины и механизмы, обусловливающие предрасположенность организмов к формированию в подходящих условиях тех или иных признаков, действуют первоначально в иных условиях, чем те, в которых эти признаки могут проявить свою адаптивную ценность. Предварение признаков осуществляется в виде преадаптаций, зачатков форм, которые при благоприятных условиях разовьются в адаптивно ценные и полезные признаки.
Подобное развертывание уже существующих зачатков, которое, по Бергу, составляет самую суть эволюционных процессов, противоречит принципу селекционизма, отстаиваемую дарвинистами. Но такое развёртывание предварённых заранее, преадаптированных признаков происходит не вследствие существования некоего мистически предопределенного продвижения от прошлого к будущему, а на основе внутренних закономерностей, содержащихся в самой организации живых организмов, запрограммированности этой организации на осуществление определенных вариантов развития.
Берг был далек от понимания того, что внутренние закономерности выработки признаков, которые он положил в основу своей теории, могут проявляться только во взаимодействии с отбором, и что они отнюдь не заключены в самой организации живых организмов, а формируются и воспроизводятся способом биологической работы, осуществляемой организмами в их повседневной жизни.
Как показывает А.Георгиевский, успехи, достигнутые экспериментальной наукой начиная с середины 20-х годов XX века, и формирование на их основе синтетической теории эволюции обусловили кризис преадаптационизма как теории, претендующей на роль новейшего эволюционного учения. Сократилось число сторонников преадаптационизма, многие преадаптационисты перешли на позиции СТЭ, а некоторые заняли компромиссную позицию (Там же, с. 79).
Изменил свои взгляды на преадаптации и сам основоположник преадаптационизма Люсьен Кено. Он полностью отказался от представления о происхождении преадаптаций в результате крупных мутаций. «Пытаясь приспособить свою концепцию к дарвинизму, – отмечает А.Георгиевский, – Кено расширил понятие преадаптации и включил в него такие явления, как приспособляемость к изменениям среды, обоснованную на широкой норме реакции и внутривидовом генетическом полиморфизме» (Там же, с. 80).
Все это означало отказ от преадаптационизма как теории, претендующей на статус новейшего эволюционного учения и обращение к исследованию преадаптации как фактора эволюции, взаимодействующего с отбором. Кено не останавливается на констатации этого взаимодействия, он исследует возможности активного влияния преадаптаций на отбор.
Не отказываясь от традиционного для XX века мутационизма и геноцентризма, Кено выдвигает теперь понятие генетической (или генотипической) конституции вида, которая, по его мнению, предопределяет ту или иную широту нормы реакции генотипов и внутривидового полиморфизма, выступая тем самым в качестве основы формирования преадаптаций.
Само по себе понятие генетической конституции, выдвинутое Кено, является, безусловно, полезным. Генетическая конституция организмов определенного вида фиксируется в геноме и выражается в разбросе адаптивных модификаций, вырабатываемых применительно к условиям среды и подверженных действию отбора.
Признавая роль отбора адаптивных модификаций в формировании генотипической конституции и образовании преадаптаций, Кено очень близко подходит к пониманию эволюционного значения биологической работы. Но геноцентризм Кено, в общем-то, родственный геноцентризму сторонников СТЭ, не позволяет ему увидеть очевидное и отследить первоисточник преадаптаций в сходных способах биологической работы организмов, предопределяемый преемственностью их мобилизационных структур.
«Описывая процессы внутривидовой дифференциации на основе отбора адаптивных модификаций, – констатирует А.Георгиевский, – Кено сделал значительный шаг к дарвинизму. Однако, отстаивая преадаптационистскую позицию, он считал, что возникновение широкой нормы реакции не связано с отбором, а что она просто предсуществует тем или иным своим проявлениям в адаптивных модификациях. Неудивительно, что Кено не давал никакого ответа на вопрос, каким же образом формируется сама генотипическая конституция» (Там же, с. 83).
Точнее, Кено давал на этот вопрос совершенно определенный ответ. Мы не знаем процесса формирования генотипической конституции. Теория преадаптации не раскрывает генезиса свойств организма. Мы не знаем, как и почему развиваются плавательные перепонки у водоплавающих птиц или парашют белки-летяги и летающих двуутробных. И Кено в своем скептицизме в какой-то степени прав. Если отвергать эволюционную роль биологической работы, мы этого не только не знаем, но и никогда не узнаем.
Сторонники и адепты СТЭ, в том числе и А.Георгиевский, полагают, что знают это, настаивая на исключительной роли отбора в направлении совершенно случайных наследственных изменений, происходящих из мелких мутаций и рекомбинаций генетического материала в популяциях. Но это только псевдознание. Ибо отбор покровительствует наборам признаков, возникающих в результате случайных наследственных изменений, в значительно меньшей степени, чем преимуществам, обретенным в каждодневной биологической работе организмов.
Это интуитивно чувствовал и Кено, когда утверждал, что между элиминируемыми отбором и выживающими особями не существует принципиальных различий по внешним признакам. И поэтому для отбора существенны главным образом не морфологические, а физиологические характеристики организмов, включая их преадаптивную способность к сопротивляемости негативным воздействиям среды и авторегуляции жизненных процессов.
В дальнейшем развитие теории преадаптации происходило в рамках СТЭ, основоположники которой перехватили инициативу в этой сфере исследований у преадаптационистов сальтационистской ориентации. Первым о совместимости современного эволюционного синтеза с теорией преадаптации заговорил Джулиан Хаксли, который в 1942 году в своей фундаментальной книге «Эволюция. Современный синтез» посвятил проблеме адаптации целый раздел.
Он выделил изучение преадаптаций в особую область эволюционных исследований и в то же время отметил, что эта область входит в более широкую сферу исследования адаптаций и адаптациогенеза.
«С точки зрения теории отбора, – писал Хаксли, – адаптация распадается на две категории – преадаптацию, сразу обеспечивающую выживание организма при смене условий среды или образа жизни, и адаптацию в обычном смысле, развивающуюся постепенно в стабильном либо измененном окружении» (Цит. по: Там же, с. 93).
Хаксли выделяет два типа преадаптаций – мутационные и конституционные. Мутационные преадаптации образуются в результате накопления мелких мутационных изменений в скрытом, рецессивном, гетерозиготном состоянии. При этом Хаксли специально подчеркивает принципиальное отличие постулируемых им мутационных преадаптаций от «сложносистемных преадаптаций», постулируемых Р.Гольдшмидтом. Хаксли считает, что наличие подобных крупных системных мутаций, не контролируемых отбором, ничем не обосновано и основано лишь на воображении данного биолога.
Превосходство мутационизма Хаксли, заложенного в основание СТЭ, над мутационизмом Гольдшмидта не вызывает сомнений. «Системные» макромутации Гольдшмидта вводились на чисто умозрительной основе, были придуманы, измышлены специально для объяснения скачкообразных преобразований одного вида в другой, а сценарии мгновенного видообразования Гуго де Фриза и Томаса Моргана, занявшие господствующее положение в период кризиса эволюционизма начала XX века, были отвергнуты вследствие установленного наукой факта нежизнеспособности макромутантов.
Хаксли же в свое теории преадаптаций опирался на новый и безусловно прогрессивный для своего времени синтез достижений многих наук биологического цикла, и прежде всего генетики. Генетика ко времени создания книги Хаксли отошла от веры в «чудесное» появление новых видов посредством крупных мутаций, коренным образом изменяющих генотипы.
Были продемонстрированы адаптивные возможности малых мутаций как материала отбора, успешно осуществлялся искусственный, индуцированный физическими и химическими воздействиями мутагенез, была доказана способность малых мутаций накапливаться в гетерозиготных состояниях, созданы модели распространения мутационно-рекомбинационных изменений в популяциях и т. д.
Хаксли имел полное право провозгласить итоги нового синтеза доказательной научной теорией, построенной на обобщении основного комплекса научных достижений своего времени. Вместе с тем выводы о накоплении малых мутаций, поддержанных отбором, как единственно возможном источнике видообразования были основаны на экстраполяции, почти столь же умозрительной, как и предположение о видообразовательной роли системных мутаций Гольдшмидта и преадаптаций Кено.
Все эти теории базировались на некритическом мутационизме и геноцентризме при полном игнорировании биологической работы как источника эволюционных преобразований, взаимодействующего с отбором и обусловливающего его направленность и сохранение вектора.
Что касается конституциональной преадаптации, то она явно была выделена Хаксли под влиянием идеи Кено о существовании генотипической конституции. Конституциональная адаптация представляет собой, согласно Хаксли, предрасположенность вида к заселению необычных, по сравнению с типичными для него, местообитаний, обусловленная особенностями его морфофизиологической организации.
Дж. Симпсон в работах 1944 и 1948 годов признал, что без учета преадаптации как эволюционного фактора дарвинизм не может объяснить процессов завоевания видами новых адаптивных зон, особенно тех, которые резко отличаются от уже освоенных. Но, по мнению Симпсона, «истинной» преадаптации в смысле, вложенном в это понятие Кено, то есть преадаптации как альтернативы адаптации, в действительности не существует.
Признак не может быть назван преадаптивным, пока он не сделается адаптивным. Судить о преадаптации можно лишь ретроспективно, рассматривая уже завершенный процесс адаптации. Преадаптация и постадаптация являются лишь стадиями единого процесса, направляемого естественным отбором.
В этом объяснении даже такого замечательного ученого прошлого века, как Симпсон, сказался общий недостаток всех геноцентрических моделей эволюционных процессов. Организмы выступают не как полноценные субъекты этих процессов, а как объекты действия извне естественного отбора. Они не вырабатывают преадаптаций и адаптаций, а получают их независимо от своей адаптивной деятельности в готовом виде из мутаций, то есть ошибок генетического аппарата, накопленных в генофонде популяций и скрытых в гетерозиготном состоянии.
Построение теории эволюции и модели адаптивных процессов исключительно на отборе результатов ошибочных манипуляций в структурах ДНК было вызвано поспешными заключениями из чрезвычайно ограниченных знаний о работе генетических структур, добытых генетикой XX века, и привело к ряду односторонних и даже ошибочных выводов о сущности преадаптивных и адаптивных процессов.
Конечно, синтетическая теория эволюции сыграла огромную роль в продвижении наших знаний об адаптивных сторонах эволюции. Она показала участие различных форм наследственных изменений в подборе по-разному адаптированных организмов. Но генетические предпосылки преадаптаций и адаптаций были приняты ею за их основу. В результате геноцентрическое объяснение преадаптаций в синтетической теории эволюции недалеко ушло от геноцентрического преадаптационизма Кено.
«Генетическая основа преадаптации, – объясняет А.Георгиевский позицию СТЭ в этом вопросе, – усматривается в коррелятивной или спонтанной изменчивости, в гетерозиготности и сбалансированном полиморфизме, в плейотропном действии генов. Все эти механизмы прямо или косвенно обеспечивают возникновение первоначально нейтральных или слабовредных признаков, способных переходить в обычные адаптации при благоприятном изменении направления отбора. Явление преадаптации, таким образом, вполне укладывается в схему представлений об эволюции на основе естественного отбора ненаправленных наследственных изменений» (Там же, с. 100).
Последнее, однако, совершенно неверно. Механизм преадаптации, как и адаптации вообще, как и эволюции вообще, невозможно уложить в прокрустово ложе геноцентрической схемы представлений об эволюции на основе отбора ненаправленных наследственных изменений. Ибо организмы всех без исключения видов своей неустанной и каждодневной биологической работой направляют ход отбора и оказывают косвенное влияние на работу регуляторных генов, вследствие чего в большом множестве поколений ненаправленные наследственные изменения получают заданное направление, а адаптации к обжитой среде становятся преадаптациями к осваиваемой.
Главной предпосылкой преадаптированности организмов к изменению способов приспособления является полифункциональность органов, их специализация к выполнению разнообразной биологической работы, их готовность к изменению форм биологической работы применительно к непрерывно изменяющимся условиям.
Плавники рыб уже являются конечностями, предназначенными для передвижения тел в водной среде. некоторые рыбы используют их для переползания по дну. Рыбы, поселившиеся на границах моря и суши, а также в мелководных водоемах, стали постоянно и массово использовать плавники для переползания по другой опоре – не по водной среде, а по поверхности земли. Оставалось только осуществить техническую доводку по-иному работающих конечностей – преобразовать мускулистые плавники в лапы, которые у земноводных остаются по бокам туловища, выдавая свое происхождение от плавников.
Эта доводка осуществлялась под давлением биологической работы многих поколений и отбора генотипов, предрасположенных к образованию типов конечностей, наиболее удобных для выполнения именно этой биологической работы. Это давление оказывало влияние и на генетическую регуляцию хода онтогенеза, что в свою очередь предрасполагало к заданию направленности ненаправленным наследственным изменениям и направленному преобразованию всей генетической системы организмов.
Мутагенез в этом смысле мог играть только второстепенную роль: случайные ошибки генетического аппарата могли интегрироваться в общий ход наследственных изменений, если они находились в русле этого хода, соответствовали его общей направленности. В противном случае они создавали помехи для биологической работы в новой среде и оперативно элиминировались отбором.
Точно так же конечности наземных животных уже готовы к гребущим движениям при передвижении в воде. Но для превращения конечностей пресмыкающихся и млекопитающих, переселившихся в океан, в ласты ихтиозавров, китообразных и сирен, потребовалась биологическая работа огромного числа поколений, во взаимодействии с отбором оказывавшая давление на работу генетических структур и направлявшая ход ненаправленных наследственных изменений.
Сложнее обстояло дело с выработкой готовых к полету крыльев – органов передвижения в воздушном пространстве. У разных групп организмов крылья имеют различное происхождение. У насекомых они развились из разросшихся придатков грудного отдела, а у позвоночных (ящериц, птиц, летучих мышей и т. д.) – путем видоизменения передних конечностей. Ни придатки грудного отдела насекомых, ни передние конечности различных типов позвоночных не готовы непосредственно к обеспечению передвижения с опорой на воздушную среду, не преадаптированы к полету.
Зато они вполне готовы к маховым движениям для помощи задним конечностям при обеспечении большей дальности прыжков или перебросок с одних высоко расположенных природных объектов на другие (со скалы на скалу, с дерева на дерево, с одной ветки на другую и т. д.). Потребовалась опять же биологическая работа очень большого числа поколений, прежде чем маховая активность органов, обеспечивавшая эффективность прыжковых движений, стала обеспечивать и перелеты, то есть перемещения в пространстве с опорой не на плотную (водную, наземную), а на разреженную воздушную среду.
В этой работе участвовал весь организм первых ящеров, насекомых, птиц, млекопитающих, начинавших передвигаться с опорой на воздушную среду, что повлекло за собой направленность скоординированных изменений их морфологии и физиологии, поддержанных и отшлифованных отбором, и закрепленных наследственно.
Не ошибочность действия генетических структур, а направленное воздействие биологической работы организмов на свои рабочие органы – генетические структуры, поддержанное, отточенное и упроченное отбором, привело к наследственному закреплению полезных изменений и преимуществ, связанных с превращением тел этих животных в физиологически и морфологически сконструированные летательные аппараты.
При этом и упорный градуализм синтетической теории эволюции, абсолютизирующий один из второстепенных моментов дарвиновского учения, так же не выдерживает проверки временем, как и авантюрный мутационистский сальтационизм. На каждом этапе биологической работы градуалистическое накопление предпосылок и количественных изменений строения должно было приводить к скачкообразным качественным изменениям, обеспечивающим необходимые преадаптации к дальнейшим эволюционным изменениям.
Поэтому нет необходимости полагать, что постепенность и последовательность эволюционных изменений должна была порождать переходные звенья, например, между прыгающими и летающими особями, которых мы якобы просто не можем обнаружить вследствие неполноты палеонтологической летописи. В этом представлении, безусловно, сказывается и ограниченность классического дарвинизма, связанная с недостаточной разработкой категории биологической работы. Под действием биологической работы, непосредственно связанной с отбором, не могли не происходить скачкообразные изменения хода онтогенеза, которые производили переходные формы не сплошным потоком, а в виде последовательных, но существенно переработанных образований.
На каждом этапе эволюционных преобразований формируются свои преадаптации, которые облегчают и обусловливают скачкообразные переходы к образованию новых форм. Современный градуализм должен выявить последовательную смену преадаптированных скачков, а не проводить прямую непрерывную евклидову линию от прошлого к будущему.
30.2 Проблема видообразовательных новаций
Оригинальную концепцию видообразовательных новаций, имеющую ряд несомненных достоинств, предложил в 2007 году российский исследователь из Петербурга А.Болдачев. (Болдачев А.В. Новации. Суждения в русле эволюционной парадигмы – СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2007 – 256с.). Изложение своей концепции он начинает с основательной критики мутационизма как теоретической основы и синтетической теории эволюции, и ее конкурентов из лагеря сальтационистов и пунктуалистов.
А. Болдачев напоминает, что понятие мутации вошло в научный обиход и стало выдвигаться в качестве одного из главных элементов теоретических представлений об эволюции, когда практически все исследователи не сомневались в однозначном соответствии между генами и признаками организма. «На момент формирования синтетической теории эволюции, – отмечает он, – исходили из принципа «один ген – один признак», из которого логично следовало, что какое-либо изменение признака или появление нового признака однозначно связано с конкретной модификацией генома – изменением существующего гена или появлением нового. Использование термина «мутация» и сейчас носит отпечаток давно устаревшей концепции» (Там же, с. 120).
Действительно, выдвижение мутаций в качестве основы эволюционно значимой изменчивости произошло с первыми успехами генетики и до сих пор инновационная роль мутаций в эволюции не вызывает сомнений у огромного большинства специалистов в сфере эволюционной биологии. Споры ведутся главным образом по поводу того, мелкие или крупные мутации приводят к преобразованию видов.
Любое положение, выдвигаемое в эволюционной биологии, сразу же подвергается разносторонней критике и обсуждению с самых различных позиций. Но подвергнуть критическому рассмотрению способность мутагенеза быть источником нового в процессах видообразования никто всерьез даже и не пытался.
В самом деле, каковы основания для признания мутаций первоисточником изменений, ведущих к видообразованию, для отождествления мутационной и видообразующей изменчивости? Действительно, мутации вызывают разнообразные изменения фенотипов, эти изменения могут наследоваться в значительном числе поколений. Они могут накапливаться в непроявленном, гетерозиготном состоянии, распространяться в генофонде популяций.
Однако мутации случайны, связаны не с борьбой за существование организмов, а с ошибками и повреждениями генетического аппарата, имеют неприспособительный характер, создают проблемы для выживания и самовоспроизведения организмов и т. д. Как выражается А. Болдачев, «трудно себе представить, что отработанный за миллиарды лет процесс адаптации биологических организмов основан на случайных ошибках генного механизма» (Там же, с. 122).
Мутации – скорее патологическое, чем видообразующее, эволюционно перспективное явление. «Учет случайных мутаций, – считает Болдачев, – имеет существенное значение лишь при специальном изучении передающихся по наследству генетических заболеваний и других патологий, связанных с ошибками в генном механизме. Также велика значимость изучения мутаций для лабораторных исследований нормального генетического механизма. Целенаправленное внесение ошибок в геном – один из основных методов в генетических исследованиях. Однако понятно, что столь частое фигурирование понятия «мутация» в литературе по молекулярной биологии отнюдь не подтверждает исключительную значимость этого феномена в нормальных (природных) генетических и биологических механизмах» (Там же, с. 122–123).
Автор работы вполне резонно замечает, что видообразовательная роль мутаций не подтверждается и при проведении искусственного отбора. Во-первых, при искусственном отборе селекционеры в большинстве случаев не нуждаются в мутациях, а проводят отбор по нормальным, полезным для человека признакам, реализуя тем самым один из допустимых внутри вида в рамках нормы реакции путей онтогенеза.
Во-вторых, использование мутаций при отборе в лабораторных экспериментах никогда не приводило к образованию новых видов и не порождало репродуктивной несовместимости селекционированных линий с другими особями того же вида.
В-третьих, эффективность использования индуцированных облучением и химическими мутагенами мутаций для ускорения селекции неверно объяснять появлением мутаций, напрямую приводящих к морфологическим изменениям. На самом деле происходит общая дестабилизация генетического аппарата, позволяющая расширить спектр допустимых путей онтогенеза особей и отобрать из них наиболее перспективные с точки зрения селекционеров вариации. При этом такая дестабилизация не нарушает видовую определенность генома. Ведь если бы такое нарушение произошло, никакой онтогенез был бы невозможен (Там же, с. 123).
Основываясь на исследованиях геномов в начале XXI века. Автор делает вполне логичные выводы о несостоятельности не только мутационизма, но и всей совокупности подходов, при которых «биологические организмы в описываемом теорией механизме эволюции играют лишь роль внешних воплощений, оболочек генома, тестеров, необходимых исключительно для реализации отсева его неудачных вариаций и закрепления удачных» (Там же, с. 125).
Что же в действительности показали достижения геномики – раздела генетики, в рамках которого была осуществлена расшифровка геномов в начале XXI века? «Генетика действительно подтвердила наличие вполне однозначного соответствия между геномом, с одной стороны, и морфологией и физиологией вида (популяции) с другой. Принцип «один вид – один геном» выполняется» (Там же, с. 124).
Геном можно рассматривать как своего рода «генетический паспорт» вида и одновременно его «свидетельство о рождении». Но о происхождении видов этот «паспорт» не содержит никаких сведений, графа «родители» в этом «паспорте» стерта.
«Фактически, – пишет А.Болдачев, – налицо картина, обратная той, которую предполагает неодарвинизм: мы наблюдаем преемственную, последовательную эволюцию фенотипов (отчетливо прослеживающуюся на уровне классов) и случайно-изменчивое, непоследовательное отображение эволюции в геномах видов. Это ярко иллюстрируется хотя бы фактом слабой корреляции между различиями фенотипических признаков и различиями геномов отдельных видов: сильно морфологически разнящиеся виды могут иметь мало отличающиеся геномы и, наоборот, близкие виды могут сильно различаться генетически. Также не наблюдается соответствие размера генома и уровня сложности биологических организмов – геном некоторых простейших превосходит по размеру геном млекопитающих (так называемый С-парадокс)» (Там же, с. 125).
Геномы совершенно не отражают эволюции видов, они суть лишь своего рода банки информации, запечатанные в ядрах клеток определенного вида и используемые при их размножении, воспроизводстве себе подобных. Поэтому постулирование невозможности влияния фенотипа на генотипы, утверждение независимости эволюции генома противоречит фактам отсутствия преемственности геномов при переходах от класса к классу, от одной макроэволюционной общности к другой (Там же, с. 125–126).
«Эволюционные новации, – подводит итог А.Болдачев, – не могут порождаться исключительно на генетическом уровне… Геном может лишь фиксировать (запоминать) морфологические новации, чем обусловливать их однозначное воспроизведение в онтогенезе» (Там же, с. 126). Этот антигеноцентрический вывод совершенно безукоризнен. Он следует из всего, до сих пор открытого генетикой, гораздо более строго, чем все попытки геноцентрического истолкования эволюционных процессов и механизмов эволюции, которые предпринимались с начала XX века и продолжают предприниматься до сегодняшнего дня.
Чтобы двигаться дальше в развитии теории эволюции, необходимо менять систему, парадигму теоретического мышления. В противном случае теория эволюции останется в тупике неразрешимых споров между микро– и макромутационистами и, разрушая старый синтез, ни на шаг не сдвинется к новому.
В попытке оторваться от устаревших взглядов и взглянуть на механизмы эволюции с немутационистской точки зрения автор работы делает серьезный шаг вперед. Прежде всего, он категорически отрицает общепринятое в науке мнение о том, что геном содержит развернутую программу формирования и развития многоклеточного организма.
«По своей сущности, исходной природе, – считает А.Болдачев, – геном (генетический механизм) отвечает за функционирование отдельной клетки, и только на основе фрагментов ДНК синтезируются ферменты (белки), которые управляют всеми процессами внешней и внутренней жизнедеятельности клетки… Генетический механизм, обеспечивая жизнедеятельность клеток многоклеточного организма, не имеет прямого отношения к функционированию организма как целого. Геном не содержит функциональных механизмов управления на уровне системы клеток. Для генома организм в принципе не существует» (Там же, с. 127).
В сущности, это вполне закономерный и непосредственный вывод из всего, что мы знаем по фактам, добытым более чем столетним развитием генетики и эмбриологии. В свете этого вывода романтические рассуждения о закодировании в геноме оплодотворенной клетки всего пути развития организма выглядят беспочвенными фантазиями.
Отсюда по цепочке следуют дальнейшие выводы. Во-первых, «не только эволюционные изменения в многоклеточных организмах, но и само стандартное функционирование организма не определяются напрямую геномом, хотя и предопределяются им как механизмом обеспечения жизнедеятельности клетки» (Там же).
«Предопределяются» – не вполне удачное выражение. Мы бы выразились иначе: геном создает предрасположенность, преадаптацию клеток к определенному функционированию. Но только в совместной работе клеток в зависимости от их положения происходит специализация и развивается единый организм.
Во-вторых, «существенным отличием специализированных клеток является лишь фиксированное на протяжении всей их жизни ограниченное использование полного организменного генома» (Там же). Уточняя и развивая это положение, можно сказать, что специализация клеток, как и всякая специализация, есть явление разделения труда, в данном случае – разделения биологической работы. Разделяя выполняемые функции с другими клетками, каждая клетка приобретает одни способности и теряет другие. При этом специализированные клетки могут изменяться морфологически соответственно производимой ими работе.
В-третьих, работая для себя, каждая клетка выживает и оптимизирует свою жизнедеятельность, исходя из функционирования своего жизнеобеспечивающего генома, во взаимодействии с другими клетками, а по мере формирования коммуникативных связей – и со всем организмом в целом.
«Конкретные специализированные клетки, – отмечает А.Болдачев, – вырабатывают белки не в целях общего строительства организма, а исключительно для обеспечения собственного метаболизма, который, однако, не может быть обеспечен без помощи соседних клеток… Любое действие клетки в многоклеточном организме (тем более, в процессе его развития) вызвано стремлением наладить функциональные связи с другими клетками для обеспечения собственной – и лишь как следствие этого – совместной жизнедеятельности. А любая узкая специализация клеток может рассматриваться как результат приспособления отдельных клеток к внешней среде, которой для них является организм» (Там же).
В-четвертых, организм развивается как среда, своего рода экосистема для существования своеобразных одноклеточных организмов. Главными отличиями этих организмов от организмов, борющихся за существование в любой экосистеме, является то, что все они обладают общим геномом (части которого затормаживаются при специализации). Все они изолированы от внешней среды специальными защитными оболочками, существуют скученно, в тесном контакте друг с другом, образуют коммуникативные связи и не питаются друг другом, а получают энергию извне, из-за пределов изолирующей оболочки.
В остальном эмбриональный онтогенез проходит как развитие обычной обособленной экосистемы. «Несмотря на то, что специализированные клетки многоклеточного организма никогда не были в полном смысле этого слова самостоятельными одноклеточными организмами, – констатирует А.Болдачев, – их метаболизм абсолютно полноценен. Они продуцируют необходимые для своего существования белки, делятся, модифицируются, подвергаются отбору, гибнут. Они предельно адаптированы к среде обитания, которой для них являются клетки ближайшего отдела организма. А с учетом разветвленной сети нейронов и других коммуникационных систем (кровеносной, лимфатической), в качестве среды специализированных клеток можно рассматривать и весь организм. Все как у нормальных одноклеточных» (Там же, с. 128).
Это совершенно правильное замечание А.Болдачева нуждается, однако, в существенной коррекции. Подобно сторонникам СТЭ и их оппонентам из числа сальтационистов и пунктуалистов, он не учитывает действия биогенетического закона, открытого классическим дарвинистом Эрнстом Геккелем.
Биогенетический закон отнюдь не устарел. Онтогенез потому и направлен, как бы запрограммирован, что он с существенными внутривидовыми изменениями повторяет филогенез, историю развития вида от одноклеточного организма и до взрослого организма. Все геномы многоклеточных организмов формируются биологической работой и отбором в процессах видообразования таким образом, чтобы иметь возможность обеспечивать бесперебойный процесс снабжения размножающихся клеток всем необходимым для повторения истории.
«Геном, – совершенно правильно считает А.Болдачев, – выступает не как проект, схема строительства организма, а исключительно как спецификация строительных материалов, описание их разнообразия. Геном обеспечивает онтогенез, а не предопределяет его» (Там же).
Он совершенно прав и когда критикует СТЭ за принятие за основу тезиса, будто «все сложное многообразие метаболизмов специализированных клеток организма предопределено геномом одной зародышевой клетки (зиготы)», что «любые функциональные модификации, перестройки в многоклеточном организме, появление новых специализированных клеток и их систем предопределяются исключительно изменениями в зиготе, причем в большей степени случайными» (Там же).
Подобный тезис и подобная точка зрения на онтогенез есть не что иное как фатализм, несостоятельность которого была показана ещё в классической философии XIX века. Подобный тип мышления побуждал к предположениям о том, что развитие жизни и цивилизации на Земле во всем его многообразии было заложено (переформировано) уже в раскаленном газовом шаре, который представляла собой Земля в момент своего формирования.
Причем, как это ни парадоксально, подобный фатализм не только не исключает случайностей, но и рассматривает эволюцию любой системы как сплошную цепь случайностей, жестко сцепленных между собой.
Путь развития клеток от исходной клетки до взрослого организма в онтогенезе, сходный с аналогичным путем, пройденным в истории развития вида, направляется не программой, заложенной в геноме исходной клетки (зиготы), а биологической работой клеток, обладающих этим геномом. Сходная работа клеток, осуществляемая в онтогенезе, с работой множества поколений, осуществленной в филогенезе, приводит к сходным результатам – образованию взрослых организмов данного вида, готовых к воспроизведению подобных результатов.
Проведя столь убедительный анализ эпигенетического, то есть связанного с механизмом онтогенеза, фактора формирования организмов, А.Болдачев вплотную подходит к пониманию биологической работы как важнейшего, наряду с отбором, фактора эволюции. Ведь именно биологическая работа клеточных структур, как следует из этого анализа, обеспечивает правильный, стандартный ход онтогенеза, а не запрограммированность этого хода в геноме исходной клетки.
Соответственно и изменение биологической работы производящих клетки взрослых организмов, а не случайные мутации, то есть сбои работы генетического аппарата, лежат в основе изменения стандартов хода онтогенеза и, соответственно, эволюционного преобразования генетических структур. Но автор не делает шага к исследованию биологической работы и ее роли в видообразовании, он идет по другому, хотя и близкому пути.
Прежде всего, он совершенно правильно подчеркивает, что не мутации, а новации, достигнутые в жизненном процессе ряда поколений, являются источниками эволюционных преобразований. «Эволюцию биосистемы, – пишет он, – можно представить в виде последовательного появления биологических новаций» (Там же, с. 111). Понятно, что новации достигаются в борьбе за существование, как в классическом дарвинизме, а не в ошибках работы генетических структур, как в геноцентрическом неодарвинизме.
В качестве альтернативы мутационизму как представлению о мутациях как первоисточнике любых эволюционно значимых новаций, общему для СТЭ и ее оппонентов – сальтационистов и пунктуалистов, А.Болдачев выдвигает концепцию трехуровневого отбора, которая, по его мнению, адекватно отражает происхождение эволюционных новаций и механизм их формирования.
Очень важно, что этот механизм автор книги пытается объяснить, исходя из нормального функционирования целостных организмов и закономерного хода исторических процессов, а не из совершенно случайных, принципиально непредсказуемых и сразу же наследуемых ошибок генетического аппарата. Эволюционируют и образуют новые виды не монстры, не уроды, а нормальные, активно развивающиеся организмы.
А.Болдачев выделяет три исторических этапа в развитии механизмов формирования и генетического закрепления видообразующих новаций – генный, эпигенетический и поведенческий. Первый из этих этапов характеризуется развитием одноклеточных организмов, второй – многоклеточных, третий – многоклеточных организмов с развитой нервной системой.
«По современным представлениям, – пишет А.Болдачев, – механизм генетического закрепления некоей морфологической или функциональной новации одноклеточного организма реализуется путем отбора фенотипических модификаций, непосредственно связанных с изменением генома клетки. Именно этим единственным механизмом – генным уровневым отбором – определяется ход эволюции биосистемы на первом из трех выделенных нами этапов – генном» (Там же, с. 145).
Только этот этап и адекватный ему уровень развития одноклеточных организмов соответствует, по Болдачеву, модели синтетического неодарвинизма. Следующий этап видообразования и соответствующий ему уровень отбора происходит по эпигенетической модели:
«На следующем, организменном этапе, реализующем эпигенетический уровень отбора, изменчивость фенотипа обеспечивается вариациями путей онтогенеза многоклеточного организма. Однако механизм генетического (клеточного) отбора не прекращается» (Там же).
При такой схеме видообразовательной активности А.Болдачев приходит к необходимости использовать ламарковский механизм наследования приобретенных признаков, поддержанный в конечном счете Дарвином, но не в виде прямой передачи от соматических клеток зародышевым неких материальных частиц, а путем очень длительной в череде поколений серии влияний жизненного процесса предков на ход онтогенеза потомков.
Поэтому автор книги справедливо критикует гипотезу неоламаркиста Э.Стила «о прямой передаче фрагментов ДНК от соматических клеток в половые посредством механизма, подобного тому, который реализуют ретровирусы при встраивании их генов в геном зараженной клетки» (Там же, с. 144). Ламарковский механизм, который Болдачев использует для моделирования видообразовательного процесса, вполне вписывается в теорию отбора (Там же, с. 144).
«При такой схеме процесса онтогенеза в геноме половых клеток, – полагает он, – нет непосредственной, прямой передачи генетической информации от соматических клеток в зиготу. Происходит постепенное закрепление онтогенетических новаций на генетическом уровне по традиционной схеме генетического отбора. Этот процесс идет на протяжении многих поколений – ведь популяцию половой линии клеток можно считать непрерывной от особи к особи. Такой механизм закрепления онтогенетических новаций в геноме защищает его от случайных неадаптивных модификаций и фиксирует лишь устойчивые, закрепленные на протяжении многих поколений изменения онтогенеза» (Там же, с. 145–146).
Барьер Вейсмана действует, но он не абсолютно непроницаем. Проницаемым его делают направленные изменения жизненного процесса особей посредством своеобразного «туннельного эффекта» – просачивания информации о состоянии организмов (и посредством отбора конкурентоспособных вариаций) в геном.
Третий этап и третий уровень видообразовательного отбора возникает с развитием нервной системы и головного мозга. Он заключается в «опускании» в геном поведенческих новаций и протекает, в свою очередь, в два последовательных этапа:
«На первом этапе происходит эпигенетическая фиксация поведенческих модификаций, то есть закрепление их в онтогенезе… Реализуется этот процесс стандартным отбором на онтогенетическом уровне – в соответствии с эпигенетической теорией, изменение поведенческой активности может рассматриваться как изменение внешних условий онтогенеза. На втором этапе новая онтогенетическая норма в результате описанного выше механизма генного (клеточного) отбора закрепляется в геноме» (Там же, с. 147).
Здесь заключено чрезвычайно важное положение об изменении поведенческой активности, то есть, фактически, биологической работы организма, которая выступает как изменение внешних условий онтогенеза, способное оказывать влияние на онтогенез. После этого новая онтогенетическая норма, возникшая в результате этого влияния закрепляется отбором, причем именно стабилизирующий, нормализующий отбор оказывается в роли движущего.
При этом генетический отбор уже на уровне половых клеток «при фиксации поведенческих новаций преимущественно модифицирует часть генома, которая соответствует специализациям нервных клеток» (Там же). Все это приводит к экономии затрат на эволюционные преобразования энергии и времени, приводя к существенному ускорению этих преобразований.
К тому же «закрепление новаций происходит не путем наращивания генома, а путем установления иерархических связей между существующими элементами генного механизма» (Там же, с. 149), что позволяет объяснить отсутствие соответствия между уровнями сложности генома и сложности организмов данного вида.
Концепция А.Болдачева весьма оригинальна и содержит множество рациональных зерен. Вместе с тем она не лишена, на наш взгляд, определенных недостатков. Отсутствие четкого понимания эволюционной роли мобилизационных структур и совершаемой ими биологической работы приводит к отрыву внешнего фактора, отбора на разных уровнях развития жизни, от внутреннего – работы организмов. Конечно, Болдачев подошел к пониманию единства этих факторов ближе, чем другие исследователи, но он все же в качестве движущей и направляющей силы эволюционных преобразований признает только отбор.
Болдачев предлагает различать адаптивные новации, ведущие к видообразованию, и системные новации, или ароморфозы, и подчеркивает принципиальный характер этих различий. Он определяет системные новации как «значительные морфологические и другие изменения биологических организмов, характеризующие эволюционные переходы на уровне классов» (Там же, с. 151). Получается, что адаптивные новации не системны, а системные новации не адаптивны.
Системные новации А.Болдачева очень похожи на системные мутации Р.Гольдшмидта. Здесь он переходит на позиции теории прерывистого равновесия и признает, что механизм формирования системных новаций «не может быть вписан в концепцию уровневого отбора» и что «концепция постепенных изменений (без каких-либо дополнительных гипотез) не согласуется с наблюдаемыми дискретностью и устойчивостью биологических форм и с прерывистостью эволюции» (Там же).
Формирование системных новаций происходит, согласно А.Болдачеву, в результате действия механизма новационного системогенеза, который резко отличен от механизма новационного адаптациогенеза. Он полагает, что «системные новации никогда не направлены на приспособление к конкретным условиям обитания, то есть не являются узко адаптивными» (Там же).
Это положение неверно, точнее, не совсем верно. Оно неточно, но подводит к более точному определению и пониманию. Системные новации (мы называем их трансформенными инновациями, но суть не в названии, а в содержании) резко отличаются от сальтационных переходов, каковыми они предстают в сальтационизме и пунктуализме. И отличаются не только тем, что образуются не посредством уродующего мутагенеза, а в ходе нормального системогенеза (хотя это отличие тоже очень существенно).
Мобилизационные инновации всегда адаптивны, и трансформерные инновации (системные новации по Болдачеву) – не исключение. Мобилизационные инновации, и мелкие, и крупные, всегда адаптивны потому, что они вызываются изменениями способов биологической работы, которые требуют соответствующего преобразования (реформирования) мобилизационных структур.
Другое дело, что системные новации (трансформерные инновации) не ограничиваются узкой адаптированностью к новым условиям среды, а отличаются широкой адаптированностью и наличием разнообразных преадаптаций. Следовательно невозможно согласиться с Болдачевым, когда он утверждает в духе сальтационизма, что системные новации неадаптивны на том основании, что они не узко адаптированы.
Однако он совершенно прав, когда он воспроизводит процесс формирования системных новаций как скачкообразный переход от накопления постепенных количественных изменений, мелких и почти незаметных, в глубокие и крупные качественные преобразования:
«В результате постепенных адаптивных изменений, направляемых естественным отбором, происходит накопление некоторого эволюционного «материала», интегрирующего взаимодействие организмов (популяции) и среды на длительных промежутках времени. Но реализация этого «материала» происходит спонтанно в относительно быстром формировании новых биологических форм и скорее не как логическое продолжение конкретного адаптивного движения, а вследствие кризиса этого движения» (Там же, с. 152).
Здесь необходимо, на наш взгляд, внести достаточно существенное уточнение. Постепенные адаптивные изменения направляются не только отбором, но и биологической работой организмов, создающей для тех, кто эффективно работает, адаптивные и селективные преимущества. Различия в биологической работе организмов реализуют различные пути адаптации организмов к стабильной среде и возможности сохранения стабильной адаптированности организмов при изменяющейся среде.
Так называемый эволюционный стазис, наивно принимаемый теорией прерывистого равновесия за отсутствие эволюции, есть на самом деле не что иное как результат сохранения основных способов биологической работы организмов при изменении ее форм в условиях даже довольно существенно изменяющейся среды. Морфологические особенности могут при этом сохраняться или варьироваться с небольшой амплитудой, а физиологические нормы изменяться существенно, но палеонтологи не заметят по сохранившимся остаткам никаких изменений и сделают вывод о неизменности видов на протяжении миллионов лет.
А.Болдачев совершенно справедливо настаивает на подготовленности системных новаций, то есть их исторической обусловленности. Но он отрицает и преадаптивный характер системных новаций: ведь, по его мнению, системные новации принципиально не являются адаптивными. Их подготовленность выражается лишь в наличии набора специализированных клеток, необходимых для их реализации.
Заслуживает самой решительной поддержки тезис автора, согласно которому «достаточные условия для новационного системогенеза должны быть сформированы не в отдельном организме, а в популяции в целом» (Там же, с. 153). Ведь изменения биологической работы, повышающие конкурентоспособность организмов и вследствие этого поддержанные отбором, охватывают не отдельные организмы, а целые группы, сообщества, популяции, подвиды.
Однако основой новационного системогенеза, по Болдачеву, является не биологическая работа организмов, а избыточность генома этих организмов. Отказавшись от геноцентризма и существенно преодолев его в начале пути своего исследования, Болдачев возвращается к нему в конце этого пути.
«Значительные временные периоды между появлениями системных новаций, – считает он, – объясняются необходимостью накопления геномом достаточной избыточности. Это накопление должно рассматриваться не как случайный генетический дрейф, а как интеграция адаптивного опыта, аккумуляция адаптивных новаций в геноме…» (Там же, с. 155).
Итак, аккумуляция адаптивных новаций (то есть, фактически, адаптивных модификаций, вырабатываемых биологической работой в рамках норм реакции) и их отражение в геноме приводит к переполнению информационной емкости генома. При достижении геномом пороговой избыточности, достаточной для образования новой системы клеток, происходит спонтанное, неадаптивное преобразование генома, то есть приводится в действие механизм новационного системогенеза.
При этом изменения хода онтогенеза, приводящие к крупным морфологическим изменениям организмов, происходят за счет клеток, которые ранее отмирали, «не сумев установить между собой и другими клетками связей, необходимых для обеспечения их метаболизма» (Там же, с. 155).
Но если крупные эволюционные изменения неадаптивны, почему они не элиминируются естественным отбором? Ведь отбор, согласно данной модели, проходит на всех трех уровнях и, значит, должен строго «следить» за тем, чтобы жизнь видов не засорилась неадаптированными уродами, пусть даже и системными, и в какой-то мере перспективными.
Для того чтобы преодолеть это очевидное затруднении, Болдачев приходит к весьма важному и перспективному умозаключению:
«Новационный системогенез, возникающий на ранних стадиях онтогенеза, скорее всего не влечет за собой мгновенных морфологических изменений взрослой особи. Это связано с эквифинальностью онтогенеза – его способностью сглаживать вариации, стремясь реализовать текущую морфологическую норму. Однако нарушение стандартного хода онтогенеза не может не дестабилизировать морфологическую норму. Популяции, обладающие функционально избыточным геномом, при начале новационного системогенеза вступают в неустойчивую фазу, основной причиной чего является «внутреннее» рассогласование, хотя формальным толчком могут служить и изменения внешних условий» (Там же).
В основе крупных эволюционных преобразований, согласно данной модели, лежит геноцентрический акт – спонтанная трансформация генома, имеющая якобы неадаптивный характер (на самом деле – широкий адаптивный и преадаптивный характер). Эта трансформация порождается избыточностью генома, накопленной в предшествующий период стабильного существования вида.
Но задумаемся: откуда берется эта избыточность? Автор отвечает: из адаптивных новаций, то есть из адаптивных модификаций, постоянно возникавших в определенной среде и по прошествии многих поколений ставших основной нормой, сдвинувших норму реакции генетических структур организмов в определенном направлении. А откуда берутся адаптивные новации и модификации? Из биологической работы организмов в определенной среде, и характер этой работы медленно, но верно, как капля камень долбит, изменяет ход онтогенеза. Отбор же способствует автономизации этого процесса от непосредственного воздействия среды посредством преимущественного выживания геномов с хорошо работающими онтогенезами.
Вывод ясен, хотя его и не делает А.Болдачев: трансформация генома есть результат изменения характера и содержания биологической работы организмов данной популяции или вида в целом. Именно это изменение приводит к тому, что изменения в эмбриогенезе проявляются у значительной части популяции, а не у единичных особей, как в мутационистских теориях.
Но вот процесс новационного системогенеза пошел, геном стал избыточным и переполненным от накопленных в нем новых связей между генетическими структурами. Чтобы получить новую морфологическую организацию и преодолеть консерватизм онтогенеза, ее опять же необходимо выработать, она в готовом виде не вытекает из геноцентрической трансформации генома.
Выработать же новые нормативы хода онтогенеза и соответствующие организации морфологического характера можно опять же только посредством интенсивной биологической работы в определенных условиях и образования новых адаптивных новаций.
А.Болдачев вполне обоснованно утверждает, что для того, чтобы выработать новую норму, популяция должна пройти некоторую фазу неустойчивости, выведения из равновесия (по синергетике), в которой снимается давление нормы и развивается транзитивный полиморфизм, то есть очень большие морфологические различия между особями одного вида, принадлежащими к одной популяции.
Палеонтологи могут принять транзитивные формы за представителей разных видов и в результате не заметить переходных форм, тем более, что они не являются переходными в градуалистическом смысле этого слова. Фаза неустойчивости будет продолжаться до тех пор, пока биологическая работа во взаимодействии с отбором не приведет к образованию новой нормы, уже подготовленной на генетическом уровне.
Тезис о неадаптивном характере системных новаций приводит А.Болдачева к еще одному выводу, сильно расходящемуся с обычными представлениями. По его мнению, крупные эволюционные системно-морфологические изменения, обусловленные такими новациями, не связаны с экстремальными ситуациями в биосфере, а «возникают преимущественно в периоды между биогенными катастрофами» (Там же, с. 162).
Интерпретируя таким образом палеонтологические данные, А.Болдачев утверждает, что «появление системных новаций никак не связано ни с резким изменением условий обитания, ни с осваиванием новых экзотических ниш, ни с принудительной изоляцией, свойственной для островных систем», «не коррелирует и с возможностью занять ниши, освободившиеся вследствие массового вымирания предшествующих на эволюционной лестнице видов» (Там же, с. 163).
С таким выводом, полностью исключающим значение в видообразовании и классообразовании процессов эволюционной экологии, трудно согласиться. Состояние экосистем, безусловно, оказывает и непосредственное, и опосредствованное давление на способы, характер и содержание биологической работы организмов, побуждая их к самоизменениям, адаптивным модификациям и новациям.
Отрицать и значение экстремальных ситуаций в биосфере наивно. Но можно согласиться с тем, что микро– и макроэволюция зависят не только от них, но и от новационной (точнее, инновационной) активности организмов, от поиска ими оптимальных путей обеспечения жизнедеятельности.
30.3. Видообразовательные процессы и проблема преобразования видовых геномов
Генетическая сущность видообразования заключается не в накоплении последствий мутагенеза и не в мутационных изменениях сальтационного характера, а в перестройках генома под действием измененных форм биологической работы организмов, входящих в популяции. Мутации могут играть в процессах видообразования лишь вспомогательную роль и только в тех случаях, когда мутации не препятствуют осуществлению биологической работы и, соответственно, не отсеиваются отбором.
Вариабельность генома в целом, а не отдельных его фрагментов, структур, генов, аллелей или хромосом, способствует усвоению им влияний работы органов и организма в целом через гормональное воздействие на регуляторные гены. Чем меньше возраст, тем более вариабельной является генетическая система организма, тем больше его геном реагирует на сигналы работающего фенотипа.
«В процессе онтогенеза, – отмечает по этому поводу российский исследователь В. Афанасьев, – изменяется и степень системности, целостности организма. Наиболее пластичен, менее целостен и в большей степени подвержен воздействию среды молодой организм. Его пластичность объясняется тем, что в молодом возрасте наследственность не достигает еще той степени консервативности, устойчивости, которая присуща взрослому, сформировавшемуся организму» (Афанасьев В.Г. Мир живого: системность, эволюция и управление – М.: Изд-во полит. лит-ры, 1986 – 355 с., с. 194).
На первых порах развития многоклеточного организма мобилизационной структурой, генерирующей порядок этого развития, является исходная клетка с ее генетически заряженным ядром, хранящим в себе геном. При размножении клетки тот же геном получает каждая дочерняя клетка организма, выстраивающая свои отношения с другими клетками в соответствии с информацией, содержащейся в ее геноме.
«На первых этапах, – пишет В. Афанасьев, – развитие частей осуществляется путем их непосредственного взаимодействия, контакта. Затем по мере обособления, дифференциации их развитие приобретает некоторую самостоятельность, непосредственные, простые связи уступают место все более сложным, опосредствованным. В ходе развития постепенно формируется и развивается сложная система коррелятивных связей, объединяющих все компоненты развивающегося организма в единое целое… В дальнейшем по мере дифференциации организма возникают более сложные типы корреляции – между клетками, между тканями, между органами, между системами органов… Происходит постоянная «подгонка» частей организма друг к другу, их гармонизация в рамках целого… Только в результате взаимной связи органов обеспечивается их нормальное расположение, соответствующие размеры, дифференцировка и функционирование» (Там же, с. 194).
В генах заложен лишь первоначальный план размножения клеток, все остальное развитие определяется работой образовавшихся структур, которые по мере своего формирования становятся ведущими в организации работы организма и определяют его целостность.
Внешней средой для зародыша является материнский организм, а внешней средой для каждого органа – другие органы. Зародыши, как правило, изолированы от внешней среды специальными оболочками, что позволяет защитить правильный ход развития пластичного предорганизма от травмирующих или нетипично направляющих это развитие воздействий. Работа, направляющая развитие, должна совершаться при максимальной степени независимости от внешних воздействий, иначе развитие пойдет по другому руслу и возникнет нетипичный организм, бесперспективный урод.
«Зародыш организма, – констатирует В. Афанасьев, – связан со средой не непосредственно, а опосредованно, через материнский организм (у млекопитающих) или в той или иной степени изолирован от среды (защитная оболочка при личиночном развитии). На этой стадии гармоничность, согласованность развития, достигаемая тонким взаимодействием частей развивающегося организма, особенно необходима, поскольку его связи со средой носят ограниченный характер» (Там же, с. 195).
И тем не менее зависимость хода развития от воздействий среды, в том числе и среды материнского организма, – постоянное явление, поскольку даже самые незначительные из этих воздействий оказывают существенное влияние на формирование параметров и физиологических качеств органов, на строение организма в целом.
То же самое, только в крупных масштабах происходит не только на онтогенетическом, но и на филогенетическом уровне, в истории происхождения и образования видов. «Наука, – пишет В. Астафьев, – располагает массой фактов, которые говорят о том, что в ходе эволюции происходит коррелятивная регуляция филогенетических изменений. На основе принципа обратной связи изменения, возникающие в одном звене организма, ведут к изменениям в исходном его звене, усиливают исходные изменения. Коррелятивные связи и отношения по принципу обратной связи направляют филогенез, ускоряют процесс его течения. Системность, целостность организма, наличие в нем коррелятивных связей выступает как непременное условие эволюции живого» (Там же).
В этом и состоит сущность трансформационных, несальтационных скачков в процессах видообразования. В их основе лежат не «системные» мутации, порождающие «перспективных» уродов, а изменение характера и содержания биологической работы применительно к осваиваемым условиям существования и энерго-информационным факторам экологической среды. Мутации не могут быть «системными» и поддерживать корреляционные связи, потому что они по своей природе являются повреждениями, несут в себе хаос в эволюционно наработанной организации генома. Трансформерные преобразоания носят системный характер, они связаны с приспособлением генетического аппарата к инновационным способам биологической работы по получению, усвоению и распределению вещественно-энергетических ресурсов.
Для подлинного воспроизведения видообразовательных процессов необходима новая эволюционная генетика, находящаяся в тесной связи с эволюционной эмбриологией, морфологией и другими науками. Прежняя мутационистско-геноцентрическая направленность генетики необходима для изучения патологий в развитии, вариативных изменений в генофондах популяций и т. д. В исследовании видообразовательных процессов ее значение незначительно.
Основной вывод книги Ю. Алтухова о том, что генетический полиморфизм популяций вопреки СТЭ – «не свидетельство непрерывно текущей эволюции, а универсальная стратегия природы, обеспечивающая сохранение целостности вида… в нормально флуктуирующей среде» – безусловно верен (Алтухов Ю.П. Генетические процессы в популяциях – М.: Наука, 1983, с. 194).
К подобным выводам приходят многие исследователя в самых различных странах, интерпретируя его как опровержения не только геноцентрического, но и классического дарвинизма. Однако этот вывод верен только в рамках идентичной биологической работы видов. Виды либо вынуждаются к изменению биологической работы изменениями среды, либо привлекаются к освоению новой среды ее преимуществами, либо побуждаются к переселению в новую среду оскудением вещественно-энергетических ресурсов прежней, либо, наконец, находят новые способы извлечения ресурсов из уже освоенной среды.
Инновации в жизненно необходимой работе порождают инновации в работе генетического аппарата, а не наоборот. Отбор отшлифовывает и доводит до конкурентоспособного состояния инновационный, трансформационный полиморфизм, а не мелкие вариации генотипов.
Проблема коренится уже в самом определении вида. В популяционной генетике и развитой на ее основе синтетической теории эволюции было отвергнуто прежнее морфологическое определение вида, созданное в классической систематике, и принято понимание вида как группы скрещивающихся популяций, репродуктивно изолированных от любой другой группы популяций. Однако, как отмечают американские биологи Отто и Дороти Солбриг, «имеется слишком много случаев, к которым эта концепция в ее абсолютно строгом смысле неприменима» (Солбриг О., Солбриг Д. Популяционная биология и эволюция – М.: Мир, 1982 – 488 с., с. 324–325).
Солбриги видят преимущество этого понимания в четком очерчивании границ видов и в содержательном характере определения, поскольку за его основу принимается вполне конкретное биологическое свойство – способность к скрещиванию.
«Тем не менее, – указывают они, – у нас нет возможности дать такое содержательное определение вида, которое бы отражало все аспекты эволюционной ситуации. Если выбрать в качестве критерия скрещиваемость, то окажется, что многие морфологически обособленные группы интерфертильны (т. е. способны скрещиваться и создавать жизнеспособные гибриды, пригодные к дальнейшему размножению – Л.К.). Если же критерием будет служить морфологическое сходство, то вскоре станет ясно, что созданные таким образом группы представляют собой совокупности взаимно изолированных или частично изолированных популяций. Избрав физиологические или экологические критерии, можно обнаружить подобное же несоответствие» (Там же, с. 325).
Единственно возможное универсальное определение вида, охватывающее и репродуктивные, и морфологические, и физиологические, и экологические критерии, связано с пониманием того, что вид есть единство форм и способов осуществляемой организмами биологической работы. Без изменения форм и способов биологической работы видообразовательные процессы не могут не только происходить и завершиться, но даже начаться.
Изучение проблемы преобразования геномов клеток еще только начинается. Но основа для этого изучения уже создана. Она заключается в расшифровке видовых геномов человека и ряда других живых организмов в начале XXI века. Мы полагаем, что развитие генетики в XXI веке пойдет по пути изучения изменений вариабельности геномов под действием изменений форм и способов биологической работы организмов, включая изменение двигательных усилий, питания, работы органов чувств, реакций на температурные, химические, радиологические воздействия, экологические взаимодействия и т. д.
Интересные результаты в сфере изучения направленности наследственных изменений были получены в ходе радиобиологических исследований генетического аппарата клеток российскими учеными Б. Сарапульцевым и С. Гераськиным. Их книга, посвященная анализу проведенных ими экспериментов по выявлению реакций клеточных структур на низкоинтенсивные радиационные воздействия, осталась совершенно незамеченной, несмотря на оригинальность выводов, а может быть, и именно вследствие несовпадения с укоренившимися взглядами примененного ими подхода (Сарапульцев Б.И., Гераськин С.А. Генетические основы радиорезистентности и эволюция – М.: Энергоатомоиздат, 1993 – 208 с.).
В своих опытах авторы использовали ионизирующие излучения различной частоты с энергиями, близкими к естественному радиационному фону, для изучения устойчивости генетических структур клеток к радиационным воздействиям (радиорезистентности). Методика экспериментов была диаметрально противоположной той, что применялась ранее. Когда в 1927 г. Г. Меллер начал опыты по радиационному (рентгеновскому) облучению дрозофил для индуцирования мутаций, он стремился максимально увеличить количество мутаций, которые при естественном радиационном фоне были достаточно редким явлением, что являлось сдерживающим фактором в изучении мутагенеза в экспериментах Т. Моргана. Поэтому Меллер, заметив сходство фенотипических проявлений индуцированных мутаций со спонтанными, использовал очень высокие уровни излучений. Вслед за ним так поступали и другие экспериментаторы. Их интересовал мутагенез как источник наследственных изменений, а не устойчивость генетических структур к радиационным воздействиям. Позднее радиорезистентность исследовалась главным образом в связи с обеспечением радиобезопасности от излучений, искусственно созданных человеком.
В 1935 г. в Германии Н. Тимофеев-Ресовский, К. Циммер и К. Дельбрюк выяснили, что скорость спонтанного мутагенеза, хотя и невелика, но все же значительно выше той, что могла быть индуцирована естественным радиационным фоном и химическими воздействиями из окружающей среды.
После открытия механизмов репарации ДНК встал вопрос о роли репарации в функционировании нормальных клеток. В ряде исследований было показано, что чувствительность пуринов ДНК к температурным изменениям очень высока, вследствие чего геномы организмов любых живых существ не могли бы сохранять присущую им стабильность даже на протяжении суток, если бы спонтанные повреждения генетических структур не устранялись системой репарации. Однако в ходе нормальных матричных процессов происходит ингибирование репарационных процессов (от лат. «ингибо» – сдерживаю, останавливаю), т. е. использование веществ, которые подавляют каталитическую активность репарационных ферментов и их систем.
Это обусловливает накопление как однонитевых, так и двухнитевых разрывов в двойной спирали ДНК, что и приводит к результатам, аналогичным с результатами радиационного воздействия. Этим и объясняется относительно высокий уровень спонтанной мутабильности генетических структур в нормальных условиях их функционирования. Мутации, следовательно, вызываются в большинстве своем не повреждающими факторами среды, которые не зависят от организма и являются привходящими извне, подвергаясь исправлению мощными системами репарации, а разрывами кодирующих полимеров, которые происходят в ходе нормальных матричных процессов (Там же, с. 155).
Это означает, что хотя каждая мутация является совершенно случайной, в массе случаев мутагенез носит направленный характер, определяясь «пропускной» для мутаций активностью генетического аппарата при осуществлении матричного синтеза. Этот аппарат как бы игнорирует некоторые неизбежные ошибки молекулярных механизмов передачи и коррекции информации, присущие любой самовоспроизводящейся системе, в том числе и человеческим информационным устройствам технического назначения. «Окно» для проникновения мутаций в фенотип приоткрывается не повреждениями извне, а особенностями нормальной работы генетического аппарата в определенных условиях развития.
В своих экспериментах авторы рассматривали радиорезистентность (устойчивость) генетических структур к низкоэнергетичным ионизирующим излучениям с высокой проникающей способностью и четко регистрируемыми дозами в качестве инструмента для изучения надежности генетических систем. Такой подход, по мнению авторов, позволяет по-новому подойти к познанию эволюционных закономерностей на основе моделирования путей формирования систем надежности генома (Там же, с. 156).
Не порывая в целом с геноцентрическими взглядами на эволюцию, авторы работы рассматривают генетические структуры как своего рода технические устройства, доступные для изучения с помощью аппарата теории надежности. Авторы понимают эволюционирующие организмы исключительно как самореплицирующиеся системы, совершенно исключая зависимость работы генетических устройств от жизненных процессов организмов. В геноцентрических представлениях жизнь обслуживает технику молекулярных преобразований, а не техника саморепликации обслуживает жизнь. Тем не менее эволюционное значение биологической работы организмов гонят в дверь, а она проникает в окна.
Рациональное зерно экспериментального и теоретического подхода авторов заключается именно в обосновании неслучайных генно-технических предпосылок действия отбора при обеспечении направленности эволюции. Речь идет фактически о зависимости мутагенеза от процессов обеспечения устойчивости при активной работе генетического аппарата, направляемой потребностями живого развивающегося организма (по крайней мере через функционирование ферментов, назначение которых заключается в исправлении возникающих повреждений, а также ферментов, несущих сигналы регуляторным генам о наличии этих потребностей).
Биологическая работа по обеспечению жизнедеятельности целостного организма так или иначе касается процессов жизнедеятельности каждой клетки, и полагать, что она не влияет на надежность и оптимальность функционирования генетических структур, а тем самым и на протекание мутагенеза, по меньшей мере некорректно с точки зрения тех знаний, которые мы получаем по мере развития генетики.
Фильтры репарационных систем приоткрываются при осуществлении работы генетического аппарата для обеспечения пропускной способности каналов связи. Как и в технических устройствах передачи информации, фильтры надежности сдерживают поступление информации и снижают пропускную способность каналов связи. Эти фильтры в огромном большинстве случаев пропускают лишь те опечатки и искажения в посылаемых сообщениях, которые не препятствуют воспроизведению общего смысла передаваемых текстов и, соответственно, обеспечению нормального хода наследственной изменчивости. Так образуется норма реакции генотипов. Лишь когда эти фильтры повреждены внешними мутагенами возникает индуцирование крупных мутаций, элиминируемое, как правило, стабилизирующим отбором. Однако и повреждения фильтров зависят от характера мутагенов и носят статистически направленный характер, т. е. в определенной мере определяются биологической работой организмов по сопротивлению повреждающим факторам. При этом включается вся совокупность характерных для вида адаптационных механизмов, в условиях стресса организм требует от регуляторных генов направленных изменений их работы, выработки структурными генами белков, которые могли бы помочь обеспечению адекватного ответа на катастрофическое изменение среды с соответствующим изменением направленности борьбы за существование.
Стабилизирующий отбор чутко реагирует на изменение этой направленности и именно он, а не движущий отбор, способствует выживанию направленно выживающих мутантов. Ибо то, что было нормальным в нормальных условиях, становится ненормальным в других, в особенности тех, что вызваны загрязнением среды обитания. Такой отбор не может способствовать видообразованию, поскольку характер и содержание биологической работы выживших организмов остаются в пределах, характерных для данного вида, и поэтому при устранении загрязняющих факторов популяция очень быстро восстанавливает прежние нормы, устраняя искажение этих норм нормальной биологической работой организмов во взаимодействии с нормализующим отбором.
Авторы работы, оставаясь на позициях геноцентризма, развивают лишь техническую сторону преобразований генетических структур, как если бы объектом их следования были самореплицирующиеся роботы, выполняющие некие извне заданные программы, а не живые существа, всеми силами и всеми органами стремящиеся выжить и улучшить свою жизнь. В их теории, как и в синтетической теории эволюции, не хватает импульсов к жизни, которые побуждают к преобразованию жизни, когда в этом возникает необходимость и обретаются возможности, и которые мобилизуют живые существа на работу в новых условиях, обслуживаемую химико-технологическими устройствами геномов.
Но в понимании этих устройств авторы идут дальше СТЭ. «Важнейшей причиной, обусловливающей направленность векторов эволюции генетического аппарата, – полагают они, – является увеличение информационной емкости генома, а значит и его сложности, понимаемой как число взаимосвязанных элементов генома – генов. Однако существует критический порог сложности, превышая который любая развивающаяся система с большой вероятностью становится неустойчивой… Эволюция представляет собой бесконечную смену одних устойчивых состояний другими через неустойчивости» (Там же, с. 165).
Как и в технических устройствах человека, в генетических системах живых организмов возникает необходимость в достижении компромисса между возрастанием сложности и обеспечением устойчивости. Это достигается с помощью переструктурирования генетических устройств, что и объясняет отсутствие соответствия между повышением сложности организации от архебактерий к человеку и размерами геномов самоорганизующихся живых организмов. Напомним, что после расшифровки генома человека вначале XXI века загадочность необнаружения этого соответствия обескураживает многих исследователей.
Именно с повышением уровня сложности и одновременным решением проблем обеспечения надежности генетических систем авторы связывают прогрессивную эволюцию. Слишком сложные системы проигрывают в надежности и устойчивости воспроизведения информации, а слишком надежные и устойчивые неспособны к усложнению. Соответственно проблема эволюции размера и структурной организации генома рассматривается авторами как одна из ключевых при построении модели биологической эволюции (Там же, с. 191).
В этом пункте авторы полностью расходятся с синтетической теорией эволюции. Вслед за В. Красиловым, которого они обильно цитируют, ими отвергается представление о макроэволюции как результате суммировании мельчайших эволюционных шагов под действием отбора, которое неявно предполагает какой-то ортогенетический фактор, поскольку вероятность своевременного случайного появления последовательных «нужных» мутаций ничтожно мала» (Там же, с. 193).
Как и другие геноцентрические оппоненты синтетической теории эволюции авторы предпочитают мутационизму СТЭ крупный, сальтационистский мутационизм. Это сразу же перечеркивает весь позитив предложенной авторами концепции, объясняющей действие механизма канализацированности мутагенеза. Если все дело в крупных мутациях, а единичные мутации совершенно случайны и обусловлены открытостью фильтров репарации, то о какой канализированности мутагенеза и о какой его регуляции на основе взаимодействия систем репарации с системами передачи информации и ее воплощения в белковых образованиях может идти речь?
Апофеозом геноцентризма является положение авторов о том, что «все возможные ароморфные новообразования в эволюции эукариот были основаны на чисто генетических механизмах – генных мутациях и хромосомных перестройках» (Там же, с. 195).
Механизм возникновения таких преобразований авторы представляют следующим образом:
«Общий план развития организма – его тип, определяется на ранних стадиях развития. Следовательно, изменения общего плана – макромутации – также должны затрагивать ранние стадии… Основными формами резких скачкообразных новообразований являются различные типы онтогенетических гетерохроний, появление которых вызвано изменениями в генетической регуляторной системе» (Там же).
Такой сценарий видообразования принят, как уже отмечалось, многими сальтационистами. Его достоинством является понимание роли скачкообразных изменений и важности эволюционной эмбриологии в моделировании хода видовых преобразований. Но недостатки явно перевешивают достоинства. Крупные мутации резко снижают жизнеспособность и конкурентоспособность особей, их шансы оставить потомство. И даже когда это все же не препятствует размножению, потомки маложизнеспособных особей рано или поздно вымирают даже в самой благоприятной для них среде, как это происходило с анконской породой овец при тщательной заботе и уходе со стороны человека.
К тому же умозрительность подобного сценария, его бездоказательность и непроверяемость опытом связана с тем, что крупные мутации, ведущие к видообразованию, никогда не обнаруживались в практике натуралистических исследований, которые со всей тщательностью проводятся уже более столетия. Понимая это, авторы работы пытаются увязать макромутационизм с механизмом мутирования, который они исследуют в этой работе. Они пишут:
«Но подобные изменения могут регулироваться в ходе дальнейшего развития таким образом, чтобы не отражаться на взрослом организме, образуя фонд скрытой изменчивости» (Там же).
Единственным путем, на котором такое сокрытие крупных мутаций и их уродующего воздействия во взрослом организме является неотения, т. е. сбрасывание периода взрослого развития и обретение половой зрелости и взрослого состояния в инфантильный период развития организмов. Но неотения – довольно редкое явление, присущее весьма примитивным видам, и распространять ее на все процессы видообразования по меньшей мере некорректно. К тому же, неотения не приводит к прогрессу в развитии. Как и любой геноцентрический мутационизм, подобная точки зрения заводит в тупик и не может способствовать зарождению какой-либо исследовательской программы, которая могла бы не только проверить подобные умозрительные предположения, но и способствовать дальнейшему продвижению теории видообразовательных процессов.
Для нас очевидно, что изучать видообразование без исследования преобразований мобилизационных структур организмов и их генетических систем под влиянием осуществляемой ими биологической работы – значит вечно оставаться в заколдованном кругу геноцентрических умозрений, сводя живую жизнь к физико-химическим процессам в молекулах ДНК. Порочность подобных взглядов, их тупиковость становится все более очевидной с каждым новым шагом в развитии самой генетики. Геноцентрические установки мышления теоретиков мешают видеть очевидное, побуждают трактовать его как некую видимость, тогда как на самом деле видимостью является геноцентрический характер видообразовательных преобразований.
Нельзя забывать о том, что органеллы и ядра клеток являются органами целостного организма, а не техническими устройствами, развивающимися совершенно независимо от него. Это – главная методологическая ошибка представителей всех форм геноцентризма, продиктованная давлением на умы абсолютизацией успехов генетики XX века и естественным отбором научных концепций в их постоянной борьбе за существование. Это и вызвало прискорбное и для ученых недопустимое забвение того, что генетические процессы в ядрах и органеллах клеток не абсолютно отрезаны вейсмановским барьером от работы целостного организма, что они регулируются и корректируются через коммуникационные связи клеток сигналами, поступающими от других клеток в процессах межклеточных взаимодействий. У растений эти процессы совершаются посредством вещественных субстратов, что обеспечивает чувствительность и раздражимость. У животных же, даже самых примитивных, они происходят не только через вещественные субстраты – ферменты – но и в виде потоков информации, поступающих по проводникам электричества – нейронным сетям.
Физиологами давно замечено сходство в этом отношении нейронных сетей с человеческими техническими линиями связи, но геноцентрическая парадигма, оставаясь глухой и слепой к давлению межклеточных взаимодействий на генетические процессы, не допускает их влияния на технику преобразований ДНК.
Весьма характерно, что, оставаясь в своих теоретических воззрениях в рамках геноцентрической парадигмы, авторы работы приходят к пониманию ведущей роли нейронных сетей в эволюции организмов. Анализируя собственные экспериментальные данные о радиорезистентности геномов клеток различных организмов и сопоставляя их с данными о размерах геномов этих организмов, авторы пришли к выводу, что эти данные отражают тенденцию крупнейших эволюционных преобразований генома в ходе прогрессивной эволюции (Там же, с. 201).
Эта тенденция заключается в повышении структурной сложности геномов при одновременном снижении их информационной емкости, что позволяет сохранять надежность функционирования генетического аппарата. Тем самым происходит оптимизация размеров геномов посредством сбрасывания генетического материала, который оказывался нейтральным и не участвовал в реализации инновационной генетической программы (Там же, с. 203). По мере сокращения информационного балласта геномов, полагают авторы работы, происходит повышение информационной емкости нейронных сетей при усложнении нервной системы и соответствующем повышении ее эволюционной роли.
«По грубым оценкам, – отмечают Б. Сарапульцев и С. Гераськин, – информация, хранящаяся в ДНК, по крайней мере, на два порядка меньше той, которая необходима для описания нейронных сетей в коре головного мозга человека. Не вызывает сомнений, что появление на арене жизни структурных ассоциаций нейронов резко повысило адаптивные возможности их обладателей и по сути перевело ход дальнейшей эволюции в плоскость естественного отбора нейронных сетей» (Там же, с. 199).
Итак, даже геноцентрическая ориентация научного мышления не помешала авторам работы под давлением фактов признать, что прогрессивная эволюция связана с повышением роли нервных систем и посылаемых ими электрических импульсов в информационном обеспечении эволюционных процессов. А это означает не что иное, как подтверждение, пусть и на базе довольно ограниченного экспериментального материала, возможности влияния информационных процессов, протекающих в соматических структурах взрослых организмов в процессе их биологической работы, на состояние геномов не только соматических, но и половых клеток, и содержащихся в них программ размножения.
Это в свою очередь не может не оказывать влияния на ход онтогенеза, а соответственно, и на видообразовательные процессы. Тем самым обнаруживается канал проницаемости барьера Вейсмана и находится подтверждение идеи Дарвина о пангенезе, отвергнутая даже его современниками.
30.4 Стрессовые состояния и гормональное обеспечение видообразовательных метаморфозов
Достаточно перспективным представляется использование в современной теории видообразования теории стрессов, разработанной канадским ученым Гансом Селье. Селье впервые применил понятия стресса и стрессора ещё в 1936 году, произведя эти понятия от английского слова, обозначающего напряжение. Под стрессорами он понимал факторы, вызывающие стресс.
Селье определял стресс как «общую неспецифическую нейрогормональную реакцию организма на любое предъявляемое ему требование» (Селье Г. Стресс без дистресса – М.: Прогресс, 1979 – 284с., с. 27), а также как «совокупность всех неспецифических изменений, возникающих под влиянием любых сильных воздействий и сопровождающихся перестройкой защитных систем организма» (Селье Г. На уровне целостного организма – М.: Наука, 1972 – 186с., с. 116).
В сущности, стресс представляет собой изменение биологической работы организма в ответ на экстремальное изменение внешних условий, сопровождающееся интенсивной перестройкой функционирования его мобилизационных структур.
Сама идея стресса была выдвинута ее создателем применительно к человеку и животным с высокоразвитой нервной системой, однако, в конечном счете, это понятие было распространено в научной литературе на любые организмы и клеточные структуры для характеристики их реакций на экстремальные воздействия. Пришло осознание того, что способность к стрессу неотделима от жизненных процессов любого уровня, является неотъемлемым свойством жизни.
Стресс как нейрогормональная реакция организмов с развитой нервной системой представляет собой мобилизационный процесс, характеризующийся, прежде всего, резкой, скачкообразной активизацией работы желез внутренней секреции. Именно этот процесс в первую очередь исследовал Ганс Селье с нейрофизиологической точки зрения.
Результаты этого исследования нашли широчайшее применение в физиологии и медицине. И лишь значительно позднее стали осознаваться возможности их использования в эволюционной биологии. Особенно перспективным с точки зрения накопления потенциала эволюционных преобразований многим исследователям представляется хронический стресс, возникающий в необычных для представителей данного вида условиях среды.
В самом деле, поскольку механизм стресса заключается главным образом в перестройке системы выработки гормонов и ферментов, необходимых организмам для выживания в экстремальных условиях, логично предположить, что в состояниях хронического стресса, охватывающих большие группы особей определенных видов при наступлении таких условий, резкие изменения гормонально-ферментативных систем родителей будут вызывать соответствующие изменения хода онтогенеза их потомства.
И хотя в состояниях хронического стресса вполне возможно возрастание интенсивности мутагенеза, индуцируемого нарушениями нормальной работы организмов, мутации такого рода будут скорее мешать эволюции, чем выступать источником эволюционных новшеств. Главную роль будут играть воздействия повышенного выброса гормонов и ферментов на регуляторные гены и работу фенотипов при межклеточных взаимодействиях и специализации клеток.
Мы, однако, далеки от того, чтобы признать хронические стрессовые состояния ведущим фактором эволюции. Чтобы эволюционные преобразования совершились, а не произошло полного вымирания видов под действием вредных стрессов (именуемых по Селье дистрессами), необходимо направленное изменение всего комплекса осуществляемой видом биологической работы, а не только той, что связана с гормональной активностью. Для этого особи данного вида должны обладать органами, преадаптированными к тому или иному изменению форм биологической работы.
Но если физиолог-эволюционист Илья Аршавский смог в своих опытах с использованием дозированного стресса и специальной тренировки вырастить кроликов с морфологией, типичной для зайцев, и если по наблюдениям биолога-эволюциониста Ивана Шмальгаузена собака, лишенная с рождения передних конечностей приобрела строение костей, типичное для кенгуру, это уже свидетельствует о колоссальных преобразовательных возможностях биологической работы в комплексе со стрессовыми нагрузками.
Адаптивные модификации даже столь эффектного характера, полученные уже в единственном поколении, конечно же, не наследуются. Барьер Вейсмана, ограждающий наследственную идентичность вида от прижизненных изменений, представляет собой такое же неотъемлемое, атрибутивное свойство всего живого, как и способность к стрессам. Но Вейсман ничего не знал о стрессах, а тем более – о направленном регулятивном воздействии гормонально-ферментативных сигналов на структуры наследственности.
Полезные для адаптации организмов стрессы Ганс Селье назвал эустрессами. Он доказал, что эустрессы позволяют мобилизовать морфофизиологические механизмы, обеспечивающие повышение устойчивости организмов к целому ряду повреждающих воздействий. Это подтвердили многочисленные эксперименты других исследователей. Собственно, любая тренировка любого организма посильными для него нагрузками представляет собой преодоление дистресса эустрессом.
При существенном изменении комплексов биологической работы, осуществляемой большими группами особей данного вида, представители данной группы из поколения в поколение подвергаются эустрессам ещё в эмбриональном состоянии, получая повышенные дозы определенных гормонов и ферментов от родительских особей.
В этом отношении определенной моделью видообразования может послужить метаморфоз, происходящий в онтогенезе многих растений и животных. Под действием гормонов червеобразная личинка скачкообразно превращается во взрослое насекомое, по своему строению резко отличающееся от личинки. Никаких мутаций при этом не происходит. Наоборот, любые мутации могут помешать правильному протеканию метаморфоза и погубить животное. Метаморфоз растений и животных отражает ход их эволюции и в измененном виде воспроизводит его в онтогенезе. И наоборот, видообразование – это, в сущности, эволюционный, филогенетический метаморфоз.
Онтогенетический метаморфоз отличается от филогенетического метаморфоза главным образом тем, что первый происходит в рамках установившейся нормы реакции, тогда как второй совершается за ее рамками и связан с установлением новой нормы реакции, соответствующей новым формам биологической работы и поддержанной, отшлифованной и закрепленной отбором.
У растений метаморфозы, как правило, связаны с прямым приспособлением органов к экстремальным условиям существования. Так, у многолетних травянистых растений метаморфозы способствуют переживанию неблагоприятных периодов и обеспечивают превращение корней в запасающие ресурсы органы – корневища, клубни, луковицы, клубнелуковицы или корнеплоды. Лианы, затененные соседними растениями и испытывающие недостаток света, преобразуют свои надземные побеги в усики, которыми для опоры цепляются за другие растения и по мере роста выбираются к свету. У винограда в усики превращается часть соцветий. Насекомоядные растения испытывают метаморфозы листьев для поглощения насекомых. У кактусов вследствие обитания в засушливых регионах в пазухах недоразвитых листьев образуются укороченные побеги с колючками, а мясистый стебель превращается в запасающий воду и фотосинтезирующий орган.
Значительный вклад в изучение метаморфоза растений внес великий немецкий поэт, философ и биолог-натуралист Иоганн Вольфганг Гёте. Для мировоззрения Гёте было характерно парадоксальное сочетание трансформизма с креационизмом. Он понимал Бога как Вселенского философа, трансформирующего все в мире посредством размышления. Стремясь к усовершенствованию всего сущего, Творец, согласно Гёте, вынужден преодолевать «темную» сторону вещей, воплощенную в духе отрицания и сомнения. Опираясь на такое миропонимание, Гёте противопоставил свою теорию метаморфоза систематике Карла Линнея, которую считал формальной, статичной и искусственной.
Гёте был убежден в существовании некоего пра-растения, от которого произошли все другие растения, и даже пытался найти его в природе. Это идеальное растение должно было отражать первоначальный замысел Творца по созданию растений. Такое «растение вообще», по представлениям Гёте, состояло из листьев, из которых посредством разнообразных метаморфозов развились другие органы растений – колючки, плоды, цветы и т. д. При всей наивности эта теория значительно опередила свое время и может рассматриваться как один из вариантов эволюционизма первой половины XIX века. Недаром Гёте с таким восторгом воспринял трансформизм Этьена Жоффруа де Сент-Илера и его противостояние креационизму теории катасроф Жоржа Кювье. Гёте, таким образом, первым выдвинул модель видообразования как метаморфоза.
У животных метаморфоз обычно связан с резкой сменой условий существования и образа жизни в процессе онтогенеза. Соответственно, организмы животных и их органы на стадиях онтогенеза до и после метаморфоза выполняют различные функции, и чем сильнее различие этих функций, тем явственнее проявляется морфологическое различие между ними. Недаром натуралисты XVII–XVIII веков так часто принимают личинок и взрослых животных одного и того же вида за представителей разных видов животных.
Метаморфоз становится необходимым для выживания вида, когда личинки, то есть активные зародыши того или иного вида привязаны в одной среде, а взрослые организмы – к другой. Он необходим и при переходе в процессе онтогенеза от одного образа жизни к другому, например, от водного образа жизни к наземному или воздушному, от свободно плавающего – к прикрепленному и т. д.
Метаморфоз отличается от обычного поэтапного развития в онтогенезе высокой скоростью и глубиной перестройки морфологии организмов. В зависимости от глубины перестройки различают полный и неполный метаморфоз. У организмов, испытывающих неполный метаморфоз, личинки обладают физиологическим и морфологическим сходством с взрослыми организмами, а перестройке подвергаются только некоторые органы. В этом смысле любой ранний онтогенез любого вида организмов можно рассматривать как неполный метаморфоз. Ведь и человек в процессе онтогенеза проходит стадии одноклеточного, рыбы, амфибии, рептилии, млекопитающего, рождается приматом и только во взаимодействии с взрослыми людьми становится человеком. Конечно, эти превращения постепенны и растянуты во времени, что коренным образом отличает их от истинных метаморфозов. Но по уровню перестроек и прогрессу развития они не только не уступают как неполным, так даже и полным метаморфозам, но и значительно превосходят их. Поэтому граница между метаморфозом как способом развития и другими способами онтогенетических превращений довольно прозрачна и условна.
Можно провести даже некую аналогию между неполным метаморфозом и образованием дочерних видов, морфологически близких к родительским, а также между полным метаморфозом и весьма значительным преобразованием видов, при котором у трансформерных видов происходит полная перестройка морфологии.
Механизм такого видообразовательного метаморфоза можно представить следующим образом. При добровольном или вынужденном изменении условий существования вида или его отдельных популяций происходит существенное изменение форм биологической работы применительно к этим условиям. В результате изменяется гормональная наполненность организмов и мобилизующее действие центральной нервной системы, передаваемое через электрические импульсы по нейронным сетям.
Гормональные и электрические сигналы проникают в ядра клеток и изменяют ход раннего онтогенеза. А изменение условий работы генетических структур приводит к перестройке генома. Отбор поддерживает и отшлифовывает происходящие адаптивные изменения. А стрессовые нагрузки, испытываемые при этих превращениях, компенсируются выгодами нового образа жизни, меньшим числом конкурентов за жизненно необходимые ресурсы.
Такой сценарий видообразования предполагает совершенно новый подход к решению проблемы прогресса и регресса в живой природе. Прогресс объясняется не случайными изменениями, поддержанными отбором, а повышением сложности и разнообразия биологической работы преобразующейся группы организмов, поддержанной и отшлифованной отбором. Регресс же и деградация организации возникают вследствие снижения сложности и разнообразия биологической работы, как это происходит у видов, переходящих к паразитизму. Отбор также поддерживает такие изменения вследствие бесполезности сложной организации и упрощения форм биологической работы.
В сущности, и в онтогенезе любых организмов любые превращения происходят вследствие изменения характера и содержания биологической работы, ведущего к преобразованию мобилизационных структур. У организмов, испытывающих метаморфоз, такое изменение и преобразование начинается по мере накопления соответствующих гормонов и происходит под их контролем и регулированием. Всякий метаморфоз проходит на фоне сильнейшего стресса.
Тенденция к метаморфозу наблюдается у всех видов, эволюция которых была связана с резким изменением образа жизни и соответствующим изменением форм биологической работы. Так, уже у простейших – сосущих инфузорий – в раннем онтогенезе наблюдается ресничный покров, при помощи которого они свободно плавают в поисках пищи. Затем реснички выпадают. Образуются вытягивающиеся трубки, с помощью которых инфузории питаются, перейдя к прикрепленному образу жизни.
У губок и кишечнополостных чрезвычайно активные свободно плавающие личинки выполняют работу по расселению своих видов на обширных водных пространствах. Метаморфозы со сменой образа жизни характерны также для многих видов червей, ракообразных, моллюсков, насекомых и низших позвоночных – асцидий, рыб и амфибий. У двоякодышащих рыб личинки обладают наружными жабрами, а в результате метаморфоза жабры переходят в специальную полость, рядом с которой развиваются примитивные легкие. Личинки земноводных – головастики – обитают в воде и по своему строению напоминают рыб. В процессе метаморфоза органы водного животного сменяются органами животного, передвигающегося по суше. Такой метаморфоз регулируется гормоном щитовидной железы.
У хвостатых земноводных в процессе метаморфоза проявляются весьма характерные эволюционно обусловленные изменения: деградируют спинной и хвостовой плавники, зарастают жаберные щели, изменяется строение кожи и кожных желез, образуется наружное веко и слёзно-носовой проток, изменяется характер гемоглобина крови в связи с изменением порядка транспортировки кислорода.
Исследования метаморфоза саламандр российского ученого С.В.Смирнова, проведенные в начале 2000-х годов, показали, что прогрессивная эволюция видов этих земноводных проходила по линии «некробиотического» метаморфоза, при котором взрослые органы образуются не из органов личинки, а заново, личиночные же органы в ходе метаморфоза отмирают или рассасываются (Смирнов С.В. Метаморфоз хвостатых амфибий: особенности, механизмы регуляции и эволюция – Журнал общей биологии, 2006, № 5, с. 323–336).
Эволюционные возможности, открываемые некробиотическим метаморфозом, Смирнов связывает с тем, что новая «конструкция» взрослых органов, существенно отличающаяся от личиночной, позволяет им эволюционировать независимо друг от друга, а не сохранять необходимую для развития жесткую преемственную связь.
Зачинателем исследований «некробиотического» метаморфоза был, как известно, российский представитель классического дарвинизма Александр Ковалевский. В 90-е годы XIX века он провел серию экспериментов по изучению этой формы метаморфоза у мух. Он установил, что распад и отмирание личиночных органов и тканей мышц, кишечника, слюнных желез, других органов мух в ходе метаморфоза происходит путем пожирания их клеток особыми фагоцитарными клетками. Лишь имагинальные диски оказывались недоступными для действия фагоцитов, и именно на их основе одновременно с уничтожением личиночных образований формируются органы взрослой особи.
Опыты Ковалевского в то время вызвали мировую сенсацию. Впервые в истории биологии удалось выявить внутренний механизм метаморфоза, ранее считавшегося таинственным и загадочным явлением. Активное действие фагоцитарных клеток показывает, что в самоустранении отмирающего организма личинки при порождении нового задействован механизм, сходный с иммунитетом. Для формирующегося нового организма эмбриональный организм становится чужеродным фактором, антигеном, который должен быть без остатка уничтожен и стать пищевым ресурсом определенных клеток, чтобы не произошло его разложения и отравления продуктами распада вновь образующегося организма.
В явлениях метаморфоза отражается в преобразованном виде эволюционный процесс перехода одного вида в другой. Особенно ярко это проявляется в особенностях некробиотического метаморфоза, при котором личиночная форма умирает и поглощается взрослым организмом по мере его становления. Происходит в едином организме как бы смена поколений, при которой одна морфофизиологическая организация уступает место другой. Границей между ними является смерть одного организма и рождение другого, с иным строением и организацией.
Существование явлений неотении, например, у хвостатого земноводного амбистомы, показывает возможность не только отражения в метаморфозе преемственности морфологически различных видов, но и распадения видов, их дивергенции при задержке развития на личиночной стадии и достижении половой зрелости личинками без метаморфоза. Так, личинки амбистомы, именуемые аксолотлями, в обычных условиях развиваются с метаморфозом, как земноводные, а в холодной воде взрослеют и порождают потомство без метаморфоза, оставаясь водными животными.
Полагают, что именно таким образом возникли постоянножаберные хвостатые амфибии – пещерный протей, слепой тритон, сирена и др. Неотения – довольно распространенное явление, встречающееся как у животных, так и у растений. Поу животных, так и у растенийающееся стоянножаберные хвостатые амфибии – пещерный ости личинками без метаморфоза. адения видовсредством неотении могут размножаться некоторые виды насекомых, паукообразных, червей, ракообразных и земноводных. Неотению провоцируют чаще всего измененные условия среды. Все это вполне наглядно демонстрирует немутационный, метаморфозоподобный характер многих видообразовательных процессов.
Но не только в развитии посредством метаморфозов, но и в других, более плавных формах онтогенеза явственно проявляется регулирующая роль гормонов при формировании морфологических и физиологических особенностей организмов, которая зависит в свою очередь от биологической работы, выполняемой организмами.
Гормоны (от греч. «гормао»– двигаю, привожу в движение) представляют собой биологически активные вещества, вырабатываемые железами внутренней секреции или выделяемые скоплениями специализированных клеток. Гормоны в каждом организме поистине вездесущи. Прежде всего, гормоны избирательно воздействуют на клетки, контролируют внутриклеточный обмен веществ, повышают или снижают активность тех или иных генов.
Это означает, что гормональная система способна влиять на работу генетических структур и от поколения к поколению направленно изменять их помимо мутаций. Но она сама зависима от информации, заложенной в геномах, и поэтому может влиять лишь на выработку ненаследственных фенотипических модификаций, чисто вариативных изменений, пока организмы данного вида осуществляют стандартную для данного вида биологическую работу. Лишь существенное изменение биологической работы, производимой организмами при освоении новых условий существования в стрессовом состоянии, может направить развитие гормональной системы по иному пути и тем самым привести к перекомбинированию видового генома.
Огромную роль в этих процессах, несомненно, играют системы чувствительности растений и нервные системы животных. Никакая работа в организме не выполняется без мобилизующего действия этих систем. Повинуясь мобилизующим импульсам, гормоны материально обеспечивают любые функции организмов: движение, рост, дифференцировку тканей, образование фенотипа, формирование пола, размножение, адаптацию к внешней среде, постоянство внутренней среды, пищеварение, обмен веществ, кровообращение, дыхательный ритм и поведение.
Любые нарушения в системе гормонального обеспечения функций организмов приводят к существенному снижению жизнеспособности этих организмов, к резкому повышению вероятности их элиминирования отбором. В свою очередь выработка и утилизация гормонов зависит от регулярно выполняемой биологической работы, от образа жизни организмов.
Все гормоны в какой-то мере специализированы. Так, гормон роста – соматотропин – стимулирует рост позвоночных животных и человека. Увеличение размеров тела как в онтогенезе, так и при образовании новых видов не может обходиться без выработки повышенных количеств гормона роста. Гормон инсулин снижает уровень глюкозы в крови, стимулирует синтез и накопление углеводов. При большом количестве углеводов, потребляемых с пищей, стимулирует увеличение жировых отложений.
При стрессах, испытываемых организмами, надпочечники выбрасывают в кровь повышенные количества адреналина и норадреналина. Эти гормоны мобилизуют организмы в опасных ситуациях или при постоянном действии стрессорных факторов. Они стимулируют повышенное сердцебиение и дыхание, расширение сосудов в мышцах, печени и легких, сужение их в других внутренних органах, повышение содержания сахара в крови.
Адреналин – гормон страха. Он способствует бегству позвоночных от угрожающего фактора, издаванию звуков, предупреждающих об опасности других особей данного вида. Но нередко парализует действия, мобилизует организм не на спасение от опасности, а на подготовку к получению возможных ран и повреждений. Норадреналин – гормон агрессии. Он побуждает к нападению и нанесению ран и повреждений. Выбросы норадреналина обычно происходят одновременно с выбросами адреналина, но у хищников преимущественно вырабатывается норадреналин, а у потенциальных жертв – адреналин. Поэтому хищники имеют потенциальное преимущество для победы над жертвами в гормональном обеспечении организма, даже когда жертвы превосходят их по размерам и силе.
Гормоны тестостерон, кортикальные андрогены, прогестерон стимулируют развитие вторичных половых признаков, мышечной ткани у самцов. Женские гормоны стимулируют развитие самок. Группа пищевых гормонов способствует перевариванию, переработке и усвоению пищи, образует пищепотребительную специфику каждого вида организмов. Так, гастрин стимулирует выработку желудочного сока, секретин – сока поджелудочной железы, холецистокинин – желчи в желчном пузыре и т. д. Группа половых гормонов, мужских и женских, ответственна не только за развитие вторичных половых признаков, но и за состояние половых органов и клеток.
Вместе с тем специализация гормонов довольно относительна и даже условна. Для большинства гормонов свойственна многофункциональность и взаимозависимость действия с другими гормонами. Недостаток или избыток одного из гормонов может разбалансировать всю систему и приводит к эндокринным патологиям. Развитие гормональной системы каждого организма не определяется всецело его генетической системой. Генетическая система вырабатывает определенные предпосылки, предрасположенность к развитию гормональной системы, которая может в определенных отношениях предопределять это развитие. Но очень многое зависит от образа жизни и биологической работы каждого конкретного организма.
Гормональная, эндокринная система является подсистемой организма, выполняющей определенные функции. Но ведь и генетическая система является подсистемой организма, выполняющей определенные функции. Основная функция генетической системы заключается в том, чтобы воспроизвести с определенными вариациями важнейшие особенности клеточных структур организмов предшествующих поколений. Основная функция гормональной системы заключается в том, чтобы обеспечить активными веществами биологическую работу каждого организма.
Обслуживая биологическую работу организмов, эндокринная система поставляет для этой работы необходимые материалы и для этой цели направляет заказы на поставку сырья генетическим структурам. Обе эти подсистемы организма работают в тесной связи. Изменения работы эндокринной системы и формирование измененной гормональной системы организма под действием биологической работы показывают систематические тренировки в спорте и психофизическом самосовершенствовании людей.
Фактически эти области человеческой деятельности представляют собой длительный эксперимент по преобразованию человеческого тела и психики под действием биологической работы, созданию направленных модификаций путем направленного изменения гормональной системы. Под действием упражнений до неузнаваемости изменяется каждый организм, хотя скорость и последовательность изменений зависят от генетически определенной предрасположенности.
Изменение гормональной системы сказывается прежде всего на комплекции тел регулярно тренирующихся людей. Как толстые, так и тощие тела становятся подтянутыми и мускулистыми. Регулярные тренировки способны не только во много раз увеличивать массу мышц, но и полностью изменять свойства человеческого тела. Можно повысить скоростно-силовые качества, выносливость, реакцию, гибкость, координацию движений, любые способности нервной системы. Изменяется структура костной ткани, состояние дыхательной и сердечно-сосудистой систем.
Всякая тренировка представляет собой дозированный стресс, подключающий к выполнению упражнений разнообразные гормоны. Сначала активизируются адреналин и норадреналин, учащается дыхание. повышается интенсивность сердечной деятельности. Далее мобилизуются другие гормоны, направляемые с кровотоком в органы, подвергшиеся усиленной работе. При работе мышц мобилизуются гормоны роста, тестостерон, кортикальные андрогены, прогестерон. Одновременно в связи с затратой энергии подключаются пищевые гормоны, увеличивается аппетит.
Регулярное выполнение сходных упражнений приводит к увеличению выработки соответствующих гормонов железами внутренней секреции. При попадании на кожу человека ультрафиолетовых излучений кожа темнеет вследствие накопления пигмента меланина. Причем его выработка организмом также повышается по мере тренированности. При потреблении необычной пищи органы пищеварения «тренируются» на ее усвоение, при этом изменяется состав пищевых гормонов.
Всякая тренированность имеет как относительные, так и абсолютные пределы, обусловленные генетически определенной в границах нормы реакции способностью к синтезу железами внутренней секреции тех или иных гормонов. При потреблении искусственных гормонов нормы реакции нарушаются и наряду с ростом сверхнормативных возможностей для роста мышечных тканей появляются эффекты возникновения морфозов, то есть ненаследуемых уродств, сходных по своему действию с мутациями.
Изменения характера и содержания биологической работы, вызывающие соответствующие изменения соотношения гормонов в индивидуальном развитии организма порождают лишь модификации, то есть направленные ненаследственные изменения. Наследственная информация надежно защищена от прямого действия любых телесных изменений барьером, открытым А. Вейсманом, и позволяющим сохранять видоспецифическое постоянство генома. Однако ученые, настаивающие на абсолютной непроницаемости барьера Вейсмана, не учитывают целого ряда факторов, направленное действие которых способно создать как бы «туннельный» эффект проникновения ненаследственных влияний в структуры наследственности.
Напомним, что туннельным эффектом в современной физике называется способность микрочастиц проникать сквозь непроницаемые барьеры по своеобразным «туннелям» в молекулярных связях, образующих эти барьеры. «Просачивание» влияния ненаследственных изменений на наследственные возникает при изменениях биологической работы больших групп организмов в новых условиях существования и может происходить под действием следующих факторов.
Во-первых, стрессовое состояние при освоении новых условий приведет к изменению стандартного для данного вида соотношения гормонов, что неизбежно окажет прямое действие на ядра половых клеток и вызовет соответствующие изменения хода онтогенеза.
Во-вторых, изменение физических нагрузок на органы передвижения в пространстве вызовет эффект тренировки и перераспределение гормональных веществ во всех организмах данной группы, популяции, что также может оказать влияние на ее генотипический состав. Это влияние может происходить не только через изменение хода онтогенезов всего потомства популяции, но и через половой отбор, при котором предпочтение будет отдаваться наиболее тренированным и лучше приспособленным к новым условиям особям.
В-третьих, важным каналом влияния приспособительных изменений на гены станет изменение характера и содержания пищевых ресурсов, поступающих в организмы в новых условиях. Изменение способов и состава питания неизбежно приведет к изменению работы внутренних органов, челюстно-ротового аппарата, биохимического состава крови и всего организма, повлияет на выработку пищевых гормонов и функционирование всей эндокринно-гормональной системы, что также не может не оказать воздействие на особенности раннего и последующего онтогенеза.
В-четвертых, изменение климатических условий создаст условия для приспособительных изменений к высоким или низким температурам не только у взрослых организмов, но и у половых клеток и эмбрионов, что также не может не сказаться на ходе онтогенеза и не внести соответствующие корректировки в геномы и нормы реакции. Возможность прямого действия температурных факторов на «зародышевую плазму» и соответствующего изменения наследственных признаков признавал ещё Вейсман, а влияние экстремальных температур на ход онтогенеза было прослежено в многочисленных экспериментах. Предположения же о том, что эти влияния, осуществляемые на генетические структуры биологической работой многих поколений, не могут привести к соответствующему сдвигу норм реакции и стать наследственными, ни на чем не основаны.
В-пятых, при переселении растений и животных из водной среды на сушу и обратно происходит наиболее фундаментальное и всестороннее изменение биологической работы организмов. Вся организация как водных, так и сухопутных видов организмов, а также сочетающих водное и сухопутное обитание несет в себе отпечаток предшествующей биологической работы, поддержанной и отшлифованной отбором. Мутации лишь нарушают координацию и корреляцию наследственных признаков, предрасполагающих к осуществлению видоспецифической биологической работы организмов и являющихся итогом предшествующей работы многих поколений.
Переход из среды в среду требует от всех переходящих организмов коренного изменения характера и содержания, форм и способов биологической работы всей системы органов, преобразования свойств телесной организации. Воздействие измененных форм биологической работы на мобилизационные структуры, стимулирующие организацию этой работы, приводит к соответствующему изменению гормональных систем всех иначе работающих организмов и образует новую гормональную среду, в которой зарождается, развивается и формируется потомство. Такая среда не может не влиять на работу генетических структур, состав и организацию геномов половых клеток, особенности и последовательность хода онтогенеза.
То же самое можно сказать и по поводу переселений с поверхности земли в воздушную среду и обратно, из долин в горы, из лесов в степи, с ветвей деревьев на открытые пространства и т. д. Отсутствие гормонального накопления неработающих органов в длинном ряде поколений не может не приводить к их атрофии и наследственному недоразвитию либо полному отмиранию. Так происходит с глазами организмов, живущих в темноте, зубами у птиц, конечностями у змей и т. д.
Все эти процессы не обязательно должны происходить постепенно, через последовательный ряд посредствующих изменений. Постепенно происходит накопление предпосылок для изменений, как соматических, так и генетических, приводя к превращению консерверов в трансформеры, а изменения трансформеров возникают скачкообразно. Это объясняет отсутствие переходных звеньев в палеонтологических отложениях.
Наконец, в-шестых, естественный отбор представляет собой интегративный фактор, а не сепаратор мутирующих генотипов. Выживают и дают потомство преимущественно не просто носители благоприятных наследственных предпосылок, а организмы, активно борющиеся за существование и оптимизацию жизнедеятельности, хорошо работающие при помощи этих предпосылок. Это, а не комбинированные наборы мутаций, обусловливает в конечном счете направленность и устойчивость векторов отбора. Поэтому сущность естественного отбора как фактора эволюции заключается не в стимулировании и придании направленности случайной неопределенной изменчивости, а в подборе для реализации в потомстве тех комплексов наследственных признаков, которые свойственны хорошо работающим предкам этого потомства. Поэтому наследование и подбор результатов биологической работы происходит через отбор.
30.5. Видообразовательные возможности и пределы действия отбора
Мутационистско-геноцентрическая атака на теорию отбора в начале XXI века весьма напоминает аналогичную ситуацию в начале XX века. Готовилась эта атака еще с середины 60-х годов, когда постепенно начали накапливаться факты о неполноте и ограниченности синтетического неодарвинизма.
«В последние 25 лет, – констатирует украинский биолог В. Кордюм, – опять вспомнили о великих еретиках недавнего прошлого, но теперь уже с новых позиций. С одной стороны, сомнения в справедливости того, что эволюция шла и идет по Дарвину, напоминают лесной пожар, а с другой – новые факты и новые идеи позволяют предлагать другие концепции в таком виде, при котором они, обладая новыми достоинствами, не содержат (по крайней мере очевидных) недостатков. И хотя тех, кто искренне убежден в незыблемости синтетической теории эволюции, пока еще предостаточно и противопожарные действия их весьма энергичны и по ряду вопросов, безусловно, аргументированы, процесс, судя по всему, принял необратимый характер, и возврата к доброму спокойному прошлому нет» (Кордюм В.А. Эволюция и биосфера – Киев: Наукова думка, 1982 – 264 с., с. 7).
Сам Кордюм в своей книге одним из первых в русскоязычной научной литературе поставил вопрос о горизонтальном переносе генов как одном из важнейших факторов эволюции, т. е. противопоставил геноцентрическому неодарвинизму еще более радикальный геноцентризм. Фактор горизонтального переноса генов Кордюм противопоставляет фактору отбора, вслед за А. Любищевым утверждая, что «багаж в пользу естественного отбора у Дарвина просто убог», а у сторонников СТЭ «дело с примерами обстоит действительно плохо» (Там же, с. 40, 41).
При этом Кордюм не сомневается ни в существовании отбора, ни в том, что в конечном счете отбираются наиболее приспособленные. Дискуссионным он считает вопрос об эволюционном значении отбора. «Неясности, – считает Кордюм, – начинаются с того момента, когда пытаются выяснить, насколько строг отбор, каков порог его чувствительности, какова его творческая роль и что он, следовательно, может натворить» (Там же, с. 159).
По мнению Кордюма, неправота дарвинизма заключается в преувеличении эволюционной роли и возможностей отбора, а главное – в недифференцированном, неселективном, по существу, рассмотрении действия отбора. «В рамках традиционных представлений, – утверждает Кордюм, – строгость отбора практически абсолютна, порога чувствительности нет, творческие способности непревзойденные, а все живое – дело его рук» (Там же).
Кордюм согласен со всеми вариантами дарвинистских представлений в том, что творческая роль отбора имеет приспособительную направленность (Там же, с. 161). «Однако, – полагает Кордюм, – вполне успешное существование видов с откровенными недостатками, наряду с таковыми, их лишенными, значительная вариабельность многих признаков (в том числе и таких уж, казалось бы, селективных, как окраска) в пределах одной и той же популяции, населяющей один и тот же ареал, заставляет предположить существование не только коэффициента селективности, но и какого-то порога, начиная с которого такой порог начинает действовать» (Там же, с. 159–160).
По этому поводу можно сказать следующее. Судить о достоинствах или недостатках организации тех или иных видов, нельзя на чисто умозрительной основе, как это поступает Кордюм, оценивая внешний вид скелетов некоторых ископаемых форм. Недостатки и преимущества организации существуют всегда в некотором единстве, и судить о них можно лишь по особенностям биологической работы, которая осуществляется при данном типе организации.
Недостатки организации будут поддерживаться отбором, если они компенсируются или перевешиваются преимуществами, открываемыми для биологической работы при данном типе организации.
Кордюм прав, когда он настаивает на отсроченном действии отбора и на наличии некоторых пороговых уровней, в рамках которых действие отбора приобретает четко выраженную направленность и интенсивность. Но указание на это обстоятельство нисколько не противоречит дарвинизму и вполне вписывается в дарвиновскую теорию отбора.
Неправ Кордюм в том, что, указав на это обстоятельство, он дает ему радикально геноцентристское толкование. «Возникнув, – пишет он, – признак или комплекс признаков может не сразу подхватываться и не сразу сметаться отбором, давая возможность для дальнейших мутационных изменений, дрейфа генов, существования нейтральных и бессмысленных признаков, изменения общего содержания информации и прочих атрибутов изменчивости. Зато, войдя в зону действия отбора, полезные признаки будут иметь тенденцию к усилению, а вредные – к инактивации» (Там же, с. 160).
Любая форма геноцентризма основана на заблуждении, что отбор имеет дело только с генетически предопределенными, признаками, а не с признаками, выработанными с использованием генетической информации в процессе биологической работы целостных организмов.
Каждое живое существо представляет собой экспериментальный образец организации, общий план строения клеток которого закреплен в геноме вида. Этот экспериментальный образец предназначен для жизни, в процессе которой он осуществляет определенную биологическую работу и проходит испытание отбором. Наивность геноцентрического подхода к генетике и, соответственно, к теории эволюции, заключается в том, что природный эксперимент, лежащий в основе индивидуальности формирующегося организма, сводится к манипуляциям внутриклеточных генетических структур, к их мутациям и рекомбинациям, возникающим при работе генетического аппарата клеток.
Но живые организмы и их наследственные признаки не являются прямыми результатами генетических манипуляций клеток. Они формируются в сложнейших процессах биологической работы, осуществляющейся при участии межклеточных взаимодействий и активности мобилизационных структур, использующих генетическую информацию для самоорганизации и саморазвития. Генетическая информация содержит лишь предпосылки для развертывания направленных изменений в индивидуальном развитии организма, все остальное зависит от биологической работы и формируется этой работой конкретных соматических мобилизационных структур, складывающихся в конкретных условиях с определенной степенью свободы, а не под жестким контролем генов.
Выдвинув свою «информационную» теорию эволюционных процессов, Кордюм сводит информацию, циркулирующую в организме, к той, что содержится в молекулах ДНК. Как и другие адепты геноцентрического подхода, он игнорирует эволюционную роль информации, циркулирующей в нервных сетях животных и аппарате чувствительности – раздражимости – реактивности растений.
Касаясь творческой роли отбора, которая, как он признает, имеет строго приспособительную направленность, В. Кордюм утверждает, что эта направленность «осуществляется за счет реализации имеющейся информации: эндогенной – за счет мутаций, привнесенной – за счет ее проникновения и последующей доработки на соответствие» (Там же, с. 161).
Таким образом, организмы в этом сценарии выступают пассивными объектами информации, которая не ими выработана, а лишь получена в готовом виде через структуры ДНК. Эндогенная, т. е. внутренняя информация образуется мутациями – ошибками генетических сетей, и экзогенная, т. е. внешняя, получается посредством горизонтального переноса генов. Подобная «информационная» теория эволюционных процессов совершенно не учитывает реагирование отбора на реализацию информации, вырабатываемой самими организмами в процессе их биологической работы и никогда не прекращающейся борьбы за существование.
Перенос генетического материала по каналам материального носителя наследственности В. Кордюм рассматривает как универсальный процесс, являющийся основой одного из фундаментальных механизмов эволюции. Его открытие, по мнению Кордюма, является одним из важнейших достижений генетики XX столетия, настоятельно требующих пересмотра основ дарвинизма. Он не замечает парадоксальности своей концепции, заключающейся в том, что перенос информации от чужих организмов возможен, а от своего собственного – искллючен.
«С момента выход в свет «Происхождения видов», – подчеркивает В. Кордюм, – прошло более 120 лет. Стали известны другие механизмы эволюции. Эволюционное учение – это, картина мира, и считать сегодня, что живая природа развивалась и развивается на единственной движущей основе естественного отбора, значит подрывать это учение значительно более эффективно, чем это делалось в свое время сомнениями в его уникальности» (Там же, с. 169).
Трудно не согласиться с В. Кордюмом, когда он протестует против сведения к отбору движущих сил и направляющих факторов эволюции, что, безусловно, приводит к искажению эволюционного мировоззрения как основы научной картины мира. Однако этот критический выпад справедлив лишь в отношении геноцентрического неодарвинизма СТЭ, но не дарвинизма как широкого эволюционного учения, в основании которого лежит теория отбора.
И Кордюм в какой-то мере осознает это. По его признанию, «отбор остается: он – механизм (пружина, действующая сила и т. д. и т. п.), и никакой альтернативы ему не выдвигается. Но действует он в своих рамках, в неразрывном единстве с другими механизмами» (Там же).
Однако автор книги явно стремится ограничить отбор для того, чтобы обосновать безграничность геноцентризма. Его «информационная» концепция, как и СТЭ, обходит стороной организм как осуществляющий основную биологическую работу элемент эволюционных изменений. Если в СТЭ элементарной эволюирующей единицей считается популяция, то В. Кордюм убежден, что «элементарной эволюционной структурой может быть только ценоз» (Там же, с. 190).
Казалось бы, автор «информационной» концепции, поставив в центр исследования эволюционных процессов биоценоз, хочет сообщить что-то новое для продвижения вперед эволюционной экологии, чрезвычайно важной и пока еще слаборазвитой сферы эволюционных исследований. Однако в конечном счете все сводится к предположению о движении генетической информации между контактирующими в ценозе организмами, как якобы важнейшем факторе эволюции.
Как и всегда при геноцентрическом подходе к эволюции любая грань, открывшаяся науке в ходе генетических исследований, тут же абсолютизируется, становится «модной» и некритически рассматривается как фундаментальный фактор эволюции. Так было с мутациями де Фриза в начале XX века, так происходит и сейчас с горизонтальным переносом ДНК. Все варианты и модификации геноцентрического подхода едины в одном: они предлагают легкие пути эволюционных преобразований за счет манипуляций со структурами ДНК, которые рассматриваются как некая субстанция, первооснова жизни.
Но легких, граничащих с чудом путей в эволюции не существует, и новые виды не появляются в готовом виде ни путем крупных мутаций, ни генетических революций, ни переноса генетической информации и «заражения» ею в рамках экосистем. Генетическая информация, содержащаяся в молекулах ДНК, не является ни субстанцией, ни первоосновой жизни, она представляет собой лишь форму информационного обслуживания процессов размножения клеточных структур, которая в многоклеточных организмах направляется и корректируется биологической работой в ходе индивидуального развития.
Авторов геноцентрических концепций, альтернативных СТЭ, можно понять. Долгое господство СТЭ в теории эволюции привело к тому, что любая концепция, претендующая на новизну, стала подавляться как «еретическая» и противоречащая эталону знания. Геноцентрическая же ориентация знания, ставшая эталонной с первыми успехами генетики в начале XX века, ограничивала сферу научного поиска необходимостью приспособления эволюционных концепций к любым поворотам в развитии экспериментальной генетики. В результате каждый нюанс в исследовании генетических структур стал восприниматься как основание для пересмотра теории эволюции.
Весьма характерно, что В. Кордюм, рассуждая полностью в рамках геноцентрического подхода, приближается к пониманию его относительности и ограниченности в теории эволюции. «Вполне возможно, – признает он в самом конце заключения своей книги, – со временем появятся концепции, качественно иные, чем информационная. Вновь высказываются предположения о возможном наследовании приобретенных признаков, «самообучающейся» ДНК и т. д. Если они получат строгое экспериментальное доказательство, будет понят их механизм и окажется, что именно они определяют развитие живой материи, придется еще раз пересматривать те или иные положения теории эволюции» (Там же, с. 234).
То общее, что объединяет все геноцентрические концепции эволюции от СТЭ до сальтационизма и от пунктуализма до теории горизонтального переноса генов – это понимание отбора как браковщика и шлифовщика генетически предопределенных вариаций и свойств организмов. Подобное понимание теории отбора лишь поверхностно отражает дарвинизм, а по существу противостоит дарвинизму как теории отбора борющихся за существование организмов.
Сторонники СТЭ, отстаивающие творческий характера отбора, совершенно лишены понимания того, что творческий характер отбор приобретает только во взаимодействии с биологической работой борющихся за существование организмов, а сам по себе он есть лишь слепая, стихийная сила, поскольку сохранение вектора отбора и его «творческие» способности определяются совместной борьбой за существование организмов всех видов, населяющих тот или иной биоценоз. Отбор оценивает организмы по тому, как они работают, а не по тому, какие генетические вариации сложились при комбинировании материала половых клеток, из которых они развились.
Признавая неограниченность преобразующего действия отбора генетически определенных вариаций вплоть до образовании новых видов, геноцентрически мыслящие неодарвинисты тем самым игнорируют пределы возможностей отбора, наглядно проявляющиеся в практике всех видов искусственной селекции, которая наталкивается именно на наличие геномных корреляций, сцепление генов, и следовательно, на геноцентрически определенную ограниченность исходного материала для отбора при его действии в отрыве от преобразующего действия биологической работы.
Весьма важным аспектом изучения проблем видообразования со времен Дарвина является отслеживание видоизменений животных и растений в процессах доместификации и искусственного отбора. Как отмечает В. Бердников, «в ходе доместикации вплоть до начала методической селекции шел процесс снижения средних размеров тела и некоторых внутренних органов, наиболее четко прослеживается уменьшение абсолютных и относительных размеров головного мозга» (Бердников В.А. Основные факторы макроэволюции – Новосибирск: Наука, 1990 – 253 с., с. 28).
Что же привело к подобным явно негативным изменениям? В. Бердников при ответе на этот вопрос указывает на то, что до начала методической селекции искусственный отбор носил лишь слабый, бессознательный, бессистемный характер, а его направленность была связана главным образом со снижением агрессивности и повышением плодовитости. Но подобный отбор не мог привести к уменьшению средних размеров тела и объема головного мозга. Так, с началом методической селекции отбор на плодовитость крупного рогатого скота привел к получению пород с очень крупными размерами тела (Там же, с. 29).
Рассуждая геноцентрически, автор работы связывает феномен негативных изменений животных при доместификации с эффектом «от потери некоторой части генетической информации вследствие прекращения действия стабилизирующего отбора в том объеме, в каком он имел место в естественной обстановке их диких предков» (Там же).
Однако если бы это было связано только со снижением интенсивности стабилизирующего отбора, это наверняка привело бы к повышению интенсивности искусственного отбора. Человек ведь был совершенно не заинтересован в мельчании животных, в особенности тех, которых он выращивал главным образом для получения мяса. В этом случае человеком явно была бы изменена направленность отбора: он оставлял бы для размножения достаточно крупных особей, способных давать много продукта потребления – мяса, жира, шкуры и т. д. Другое дело домашняя кошка, при выведении которой отбор на снижение агрессивности привел к резкому снижению размеров тела, что вполне соответствовало интересам человека, поскольку кошка предназначалась для ловли грызунов и обеспечения уюта человека в жилище, что и определило направленность отбора.
Наряду со снижением средних размеров тела и объема мозга автор указывает на такие негативные для самих животных эффекты доместификации, как образование висячих ушей у многих сельскохозяйственных животных, появление безрогости у овец и крупного рогатого скота, длинной распущенной гривы у лошадей, утеря покровительственной окраски и распространение пегости у многих пород домашних животных, принадлежащих к различных видам (Там же, с. 30).
Автор связывает эти изменения опять же с фенотипическим проявлением многочисленных полигеных мутаций, которые приводили к снижению приспособленности к естественным условиям в созданных человеком искусственных условиях, что было обусловлено снижением интенсивности стабилизирующего отбора, а поскольку эти мутации не снижали хозяйственных качеств одомашненных животных, искусственный отбор не противостоял их образованию и стабилизации.
Выглядит логично, но только в рамках геноцентрической парадигмы, довлеющей на умы посредством стабилизирующего отбора теоретических представлений. Все признаки утраты приспособленности к естественным условиям, отмеченные автором, явно связаны со снижением интенсивности биологической работы и функционирования мобилизационных структур организмов, задающих направленность и организованность этой работе. В частности, уменьшение размеров тела одомашниваемых животных при первоначальном использовании искусственного отбора древним человеком было связано с тем, что для человека того времени был важнее отбор на приручаемость и соответствующее снижение агрессивности, чем отбор на увеличение размеров тела.
При отборе на снижение арессивности и дикости по отношению к человеку падала выработка организмами гормона роста, и здесь свою роль, безусловно, сыграли геномные корреляции, обусловленные плейотронным сцеплением генов. Уменьшение же объемов мозга происходило явно вследствие упрощения поведенческих реакций и снижения напряженности работы нервной системы.
Автор сам признает, что причиной всех признаков, связанных с потерей естественной приспособленности является то, что домашние животные превратились, по существу, в комменсалов, т. е. в сотрапезников, а в значительной мере и паразитов, живущих на обеспечении человека. А для паразитов, пусть и частичных, является естественным приспособление к повышенно благоприятным условиям обитания, влекущее за собой соответствующее упрощение строения и общую деградацию приспособительных механизмов, необходимых для работы при осуществлении более интенсивной борьбы за существование.
Вся жизнь организмов, ведущих паразитическое или полупаразитическое существование, проходит в изоляции от внешнего мира с его опасностями и стимулами для проявления активности, для мобилизации всего многообразия адаптивных механизмов в борьбе за существование. Висячие уши конечно же, не следствие случайных мутаций, не убранных ставшим безразличным к ним естественным отбором, а следствие изоляции человеком от опасностей со стороны хищников, которая избавила от необходимости постоянно прислушиваться к шорохам окружающего большого мира и привела к атрофии мышц, поддерживающих уши в стоячем положении. По мере прохождения достаточно длинного ряда смены поколений атрофия мышц, не использовавшихся в биологической работе, приобрела стойкие, наследственно воспроизводимые формы, адаптированные к условиям постоянной изоляции.
В этих условиях пропадает нужда в усиленной, мобилизованной биологической работе и некоторых других органов, что приводит к их упрощению и относительному снижению работоспособности. Отсюда происходит и склонность к ожирению многих пород домашнего скота, и снижение объемов мозга за счет снижения активности биологической работы по обслуживанию психических процессов в меняющихся условиях и соответствующей элиминации клеточного материала, участвовавшего в этой работе. В то же время постоянное общение с человеком способствовало развитию некоторых «интеллектуальных» качеств, похожих на человеческие.
Конечно, изоляция одомашненных высших животных в загонах для скота, на скотных дворах, в хлевах, конюшнях, стойлах, птичниках, в человеческих жилищах и т. д. не идет ни в какое сравнение с изоляцией паразитов в органах пищеварения или под кожей хозяев. Поэтому и упрощение строения у доместифицированных высших животных оказалось не слишком значительным. Однако, как и у низкоорганизованных паразитов, ограничение свободы передвижения, активности и адаптивной биологической работы в замкнутых пространствах хозяйственных построек человека было компенсировано развитием повышенной способности к размножению, которая была еще усилена человеком посредством отбора на плодовитость.
Значительная доля энергии, которая в естественных условиях направляется на свободную двигательную активность для добывания пищи и обеспечения безопасности, в условиях искусственной изоляции и доминирования человека над поведением была перенаправлена на сексуальную потребность.
Изменения, которые различные виды диких животных претерпели в процессах доместификации, можно охарактеризовать как незавершенное видообразование. Человеку не удалось на основе многотысячелетнего искусственного отбора вывести ни одного нового вида животных или растений, а только изменить для своей пользы уже существующие виды и создать породы и сорта, которые, по замечанию Дарвина, могут больше отличаться друг от друга, чем виды диких животных. Все эти породы и сорта сохраняют способность скрещиваться внутри своего вида и приносить плодовитое потомство, т. е. они не отделены друг от друга межвидовыми репродуктивными барьерами.
Все они сохраняют единство форм биологической работы по обеспечению и воспроизведению жизнедеятельности. Они одинаково питаются, обладают сходным поведением, репродуктивной способностью, устройством органов.
Невозможность выведения новых видов посредством исключительно отбора, пусть и искусственного, проводимого человеком в течение многих тысячелетий, можно рассматривать как опровержение на экспериментальном материале геноцентрического представления о том, что отбор благоприятных мутаций является единственным направленным и направляющим фактором эволюции, что он без всякого участия инновационной биологической работы способен образовывать новые виды.
Но может быть человеку просто не хватило времени для завершения процессов видообразования одомашненных им животных и растений? Нет, незавершенное видообразование в условиях одомашнения является и принципиально незавершимым. Творческая роль отбора, как искусственного, так и естественного, имеет свои пределы, свои барьеры, не менее жесткие, чем барьер Вейсмана.
В эти барьеры постоянно упирается деятельность селекционеров, не только древних, но и современных, вооруженных самой передовой техникой, методологией и генной инженерией. Все это показывает принципиальную невозможность создания новых видов без фундаментального изменения характера и содержания биологической работы видов-предков. Человек своими усилиями по одомашниванию лишь ограничил биологическую работу прирученных им животных и растений, что и вызвало у них соответствующие адаптивные, вредные для самостоятельной жизни изменения.
Все это подрывает и устоявшуюся в науке уверенность в том, что выведение новых пород человеком происходит исключительно на основе направляющего действия искусственного отбора. Селекционеры, говоря о своем авторстве выведенных ими сортом растений или пород животных, зачастую забывают о том, что они действовали на основе предрасположенности, преадаптации тех или иных групп организмов к подобным изменениям. А эта предрасположенность формировалась сначала у диких видов, а затем в процессах одомашнивания в относительной независимости от искусственного отбора.
Неполная трансформация, сопровождавшая незавершенное видообразование при изменении форм биологической работы в условиях одомашнивания привела к резкому повышению уровня внутривидового полиморфизма, развитию внутри видов множества форм, резко отличающихся друг от друга по внешнему виду, размерам тела и особенностям строения.
Такой полиморфизм, т. е. неполный трансформерный полиморфизм и послужил предпосылкой и стартовой полосой для выведения разнообразных пород и сортов посредством искусственного отбора.
Ограниченность возможностей отбора в обеспечении направленности эволюции в процессах видообразования экспериментально подтверждается и на многочисленных примерах лабораторной селекции. Эти примеры собраны и изложены в той же монографии В. Бердникова. В 1919 г. был завершен первый длительный эксперимент по лабораторной селекции крыс на изменение уровня пегости шерсти. Подвергнув отбору 20 поколений крыс, исследователи получили почти черных и почти белых крыс. Однако жертвы направленной селекции почти потеряли способность к размножению, вследствие чего пришлось прекратить и сам эксперимент (Там же, с. 33).
В дальнейшем проведение подобных экспериментов постоянно сталкивалось с феноменом видового гомеостаза, заключающегося в принципиальной ограниченности возможностей отбора по определенным признакам, в наличии непреодолимого барьера, препятствующего дальнейшему изменению особей по направлению вектора отбора. Как отмечает В. Бердников, «искусственный отбор на повышение уровня одной из главных компонент приспособленности возможен только за счет снижения уровня других главных компонент» (Там же).
Так, в опытах на дрозофиле отбор на повышение скорости индивидуального развития привел к соответствующему падению способности к размножению. Отбор на увеличение числа щетинок у дрозофилы привел к снижению скорости индивидуального развития и падению жизнеспособности (Там же, с. 27).
Крах любых попыток посредством искусственного отбора направлять ход эволюции и стимулировать процессы видообразования со всей убедительностью показывает невозможность одним отбором наследственных признаков «творить» эволюцию. Творческая роль отбора проявляется только во взаимодействии с биологической работой. Жесткий отбор по одному признаку всегда приводит к падению уровня естественного полиморфизма в популяции и угнетению других признаков.
Важные результаты по изучению изменчивости в процессах отбора были получены в многолетних исследованиях российского селекционера Дмитрия Беляева (1917–1985) по одомашниванию лисиц. «Как показали эти исследования, – комментирует опыты Беляева Н. Воронцов, – в линии лисиц, селекционированных на дикое поведение, изменчивость оставалась небольшой, в то время как в линии лисиц, отбиравшихся по принципу приручаемости, наблюдалось такое же резкое расширение диапазона изменчивости, какое отличает настоящих домашних зверей от их диких сородичей. Такое расширение спектра изменчивости Беляев связывал с дестабилизирующим отбором» (Воронцов Н.Н. Развитие эволюционных идей в биологии – М.: Издат. отдел УНЦ ДО МГУ, 1999 – 640 с., с. 475).
Воронцов возражает Беляеву, считая, что на увеличение диапазона изменчивости повлиял не дестабилизирующий (движущий) отбор, а лишь снятие пресса стабилизирующего отбора, которое неизбежно повышает внутривидовой полиморфизм. Объяснение, предлагаемое Н. Воронцовым, в точности совпадает, как видим, с тем, что предлагал В. Бердников, и находится в русле СТЭ. У лисиц, подвергшихся одомашниванию в экспериментах Д. Беляева, наблюдались изменения признаков, сходные с другими «симптомами» доместификации. Лисы, отбиравшиеся по принципу приручаемости, теряли «маскировочную» окраску, у них наблюдалась распространение пегости в окраске шерсти, их мех утрачивал эстетические свойства и приближался по качеству к собачьей шерсти, прирученные лисы издавали лай, похожий на лай собак.
Была, таким образом, еще раз продемонстрирована способность отбора существенно изменять фенотипические признаки отбираемых организмов, не затрагивая при этом видовой принадлежности и видоспецифической идентичности. Искусственный отбор в условиях одомашнивания лишь приспосабливает организмы к жизни в неволе.
Естественный отбор обладает диаметрально противоположной направленностью по отношению к искусственному: он подбирает организмы для жизни и размножения в дикой природе, т. е. не по принципу приспособляемости к жизни в неволе, а по уровню дикости, по принципу приспособляемости к опасностям и многообразию условий жизни на воле. Все живые организмы в дикой природе каждый день, каждый миг своей жизни сдают тест на приспособленность, и не по какому-то отдельному признаку, а по всей системе своих форм и способностей к их использованию.
Отсюда и возникает кажимость, что отбор сам по себе может все, что любые преобразования, в том числе и преобразования видов, осуществляются отбором неприспособительных наследственных изменений. Возникновению и закреплению этой кажимости способствует неверное, поверхностное понимание приспособленности.
Приспособленность не есть просто наличие генетически определенных свойств организма, особенностей строения и морфологических приспособлений. Она есть в первую очередь способность осуществлять биологическую работу для выживания и оптимизации жизнедеятельности в определенной среде с использованием ресурсов этой среды.
Приспособленность не есть также простое соответствие организма особенностям окружающей среды, как это понимал, например, российский садовод И.В. Мичурин, писавший, что каждый орган, каждое свойство, каждый член, все внутренние и наружные части всякого организма обусловлены внешней обстановкой его существования» (Мичурин И.В. Соч. в 4-х томах, т. 1 – М., 1948, с. 590).
Подобный взгляд, подхваченный так называемой «мичуринской биологией», возглавляемой полуграмотным советским академиком Трофимом Лысенко, привел к представлению о том, что, погружая организмы в определенную среду, можно управлять ходом эволюции.
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.
В результате отбору есть из чего выбирать, а биологическая работа получает достаточное разнообразие возможностей как своеобразный плацдарм для выбора наиболее перспективного направления развития из тех, что появляются в состоянии бифуркации и могут некоторое время поддерживаться отбором. После этого наступает преадаптивная фаза по Симпсону, которая характеризуется особенно интенсивным действием отбора и быстрым продвижением группы организмов в направлении нового равновесия.
К этому добавим, что интенсификация действия отбора сопровождается и усиливается интенсификацией биологической работы, повышенной активностью мобилизационных структур организмов, максимизацией их усилий для выживания и оптимизации жизнедеятельности в необычных и трудных для них условиях.
В этих условиях в борьбе за существование побеждают и дают потомство наиболее мобилизованные. Именно они становятся наиболее преадаптированными к новым условиям. Обострение конкуренции в кризисных условиях приводит к тому, что из разных путей развития, предоставленных бифуркационным состоянием организмов, выбирается не просто некий случайный путь, а именно путь, закономерно предопределенный мобилизационным потенциалом организмов, ставших при реализации этого потенциала наиболее конкурентоспосрбными.
В преадаптивной фазе завершается, как мы полагаем, начавшееся в инадаптивной фазе преобразование консерверов в трансформеров. Трансформеры характеризуются широкой преадаптацией, транзитивным полиморфизмом, причудливым сочетанием консервативных и прогрессивных морфологических особенностей, широкой вариативностью геномов, особой широтой норм реакции на воздействия среды, способностью образовывать адаптивные модификации с очень широким разбросом, так что их морфологические особенности настолько зависят от биологической работы в раннем онтогенезе под действием обстоятельств среды, что их можно принять за представителей разных видов.
Дж. Симпсон подчеркивает, что в трудных и жестких условиях переходного периода подавляющее число популяций вымирает. В этих условиях преобразования должны совершаться быстрыми темпами, и лишь немногие группы успевают совершить необходимые перестройки. Соответственно модель Симпсона предусматривает «квантовый», но не сальтационный скачок. Квантовый скачок характеризуется последовательностью интенсивных преобразований, тогда как скачок в духе сальтационизма представляется результатом мгновенной мутации.
Квантовый скачок закономерно подготавливается нарастанием энергии преобразований. При таком скачке микроэволюция закономерно переходит в макроэволюцию, а не порождается случайным «перепрыгиванием» из одной систематической группы (таксона) в другую. Первоптица не может вылететь из яйца рептилии, как это очень просто получается в сальтационистской мифологии. Чтобы из рептилии получилась птица, необходим длительный и трудный путь развития различных ветвей предптиц и множество квантовых скачков в их развитии.
Симпсон настаивал, что только занятие новой адаптивной зоны может привести к возникновению нового таксона, а широта осваиваемой зоны обусловливает ранг будущей систематической категории. При этом переселенцы в новую адаптивную зону могут быть по своему строению определенное время практически неотличимы от родительской популяции.
После вторжения в новую для себя адаптивную зону переселенцы должны освоиться в ней. Начинается третья, постадаптивная фаза квантовой эволюции, характеризующаяся приспособлением широко адаптированных переселенцев к новой среде. Симпсон указывал, что необходимым условием освоения организмами новой адаптивной зоны является определенная преадаптация к ее экологическим условиям.
В отличие от Кено, которому принадлежит первоначальная идея преадаптации, Симсон рассматривал преадаптацию не только как случайную предуготовленность органов к работе в новых условиях, но и как переход широко преадаптированных организмов к адаптированности к данной конкретной среде. Очевидно, что идея квантового видообразования по сценарию Симпсона совершенно не стыкуется с градуалистическим сценарием видообразования, принятым в СТЭ.
Дополняя Симпсона, можно сказать, что постадаптивная фаза связана не только с отбором организмов, наиболее приспособленных к данной среде, но и сохранением высокой интенсивности биологической работы, активно повышающей эту приспособленность выработкой соответствующих модификаций и сдвигом норм реакции.
По мере достижения необходимого уровня приспособленности трансформеры посредством стабилизирующего отбора вновь преобразуются в консерверов и как бы «прирастают» к образу жизни и способу биологической работы, наиболее целесообразному при их морфологических характеристиках и наличии рабочих органов для существования в данной среде.
Некоторые полезные дополнения вносят в этот сценарий видообразования российские специалисты. Так, известный российский биолог-эволюционист К. Завадский еще в 1958 г. выдвинул гипотезу арогенного вида (т. е. вида, находящегося в процессе прогрессивных преобразований, от греч. «айро» – поднимаю). По мнению Завадского, подобные виды обладают высокой толерантностью, полиморфизмом, конкурентоспособностью, чрезвычайно широкой адаптивностью. Все эти свойства открывают преадаптивные предпосылки и перспективы для эволюционных изменений (Завадский К.М. К пониманию прогресса в органической природе – В сб.: Проблемы развития в природе и обществе. М.-Л., 1958 с. 79–120; Завадский К.М. Учение о виде – Л., 1961 – 254 с.).
А.С. Северцов в 1990 г. выделил в качестве наиболее перспективного для видообразования отбор на расширение норм реакции. «Механизм отбора на расширение нормы реакции, – пишет он, – существенно отличается от предлагавшегося И.И. Шмальгаузеном стабилизирующего отбора, влияющего на крайние классы распределения. На самом деле при ухудшении внешних условий (которые всегда сопровождают их флуктуации) в любой части распределения, а не только на его краях, выживают особи, способные уклоняться от данного воздействия. Увеличение индивидуальной изменчивости при ухудшении условий обитания отмечено многими авторами» (Северцов А.С. Направленность эволюции – М.: Изд-во МГУ, 1990 – 272 с., с. 35). Однако вектор отбора на расширение норм реакции может сформироваться и поддерживаться лишь при изменении норм и способов биологической работы.
Северцов опирается на теорию И. Шмальгаузена, утверждавшую формирование адаптивных модификаций как основу эволюции форм с пластичными признаками.
Классическим примером видообразовательной трансформации, сопровождавшейся также макроэволюционными изменениями, является выход на сушу древних кистеперых рыб и их преобразование в первичных земноводных – стегоцефалов. Этот процесс был наиболее подробно рассмотрен И. Шмальгаузеном в работе «Происхождение наземных позвоночных» (Шмальгаузен И.И. Происхождение наземных позвоночных – М.: Наука, 1964 – 272 с.).
Из всех морских позвоночных в определенной мере преадаптированными к переселению на сушу были две категории рыб – двоякодышащие и кистеперые. Двоякодышащие обладали жаберным и легочным дыханием, однако были настолько специализированными по своей морфологии и настолько отличались от современных наземных позвоночных, что палеонтологи не допускают даже мысли о том, что они могли дать начало наземным видам. Что касается кистеперых рыб, то они были разносторонне преадаптированы к сухопутному существованию. Такая преадаптация связана с их обитанием в прибрежной зоне – на литорали.
«Кистеперые рыбы, – отмечает Шмальгаузен, – обладали легкими, т. е. органами воздушного дыхания. Механизм этого дыхания обеспечивает, однако, газообмен только для животного, находящегося в водной среде… Условия легочного дыхания на суше коренным образом отличаются от условий легочного дыхания рыбы, находящейся в воде. В воде у рыб, а также у личинок амфибий воздушное дыхание осуществляется почти без всяких усилий. Когда рыба всплывает головой вверх к поверхности воды, давление водяного столба на брюхо вызывает при открытой гортанной щели немедленное удаление воздуха из легких через ротовое отверстие наружу. Расширение ротовой полости приводит к всасыванию воздуха в эту полость…» (Там же, с. 54).
Низкие энергозатраты при дыхании легкими в воде создавали селективное преимущество для обитания именно в воде и становились препятствием, своего рода барьером, который нужно было преодолеть в случае попадания на сушу.
«Если же рыба выползает на сушу, – продолжает Шмальгаузен, – то это положение радикально меняется. В положении покоя, когда животное лежит на земле, давление всей массы тела передается на брюхо и дно ротовой полости. Всасывание и даже нагнетание воздуха в легкие требовало больших усилий и могло осуществляться лишь при поднятии передней части тела с легкими на передних конечностях… Основным было, очевидно, сначала кожное, а затем рото-глоточное дыхание (как у современных хвостатых амфибий). Легочное дыхание становилось более экономичным и развивалось прогрессивно только по мере усиления конечностей, а также при удлинении ребер грудной области» (Там же).
Налицо фундаментальное и всестороннее изменение биологической работы при переселении в качественно иную среду. Изменение работы органов сопровождалось постоянной их тренировкой в определенном направлении. При этом последовательная тренировка многих поколений особей в онтогенезе перерастала в филогенетическую тренировку, вовлекавшую генетические структуры, вследствие чего результаты тренировки под действием отбора наиболее работоспособных генотипов становились наследственными.
Уже для того, чтобы нормально дышать, переселяющиеся на сушу рыбы должны были по-новому разрабатывать органы дыхания и передвижения, которые ранее были приспособлены только к плаванию.
«Рыба может выползать на сушу, – пишет далее Шмальгаузен, – с помощью своих обычных «плавательных» движений. Парные плавники не играют при этом какой-либо активной роли. Однако они могут служить добавочными точками опоры. По мере расчленения скелета и развития дифференцированной мускулатуры парные плавники приобретают все большее значение при выползании рыбы на берег. Более длительное ползание на суше требовало, однако, перестройки не только конечностей, но и позвоночника, и боковых мышц тела» (Там же, с. 71).
Само тело рыб при передвижении на суше превращается в отягощение, стимулирующее ежедневную тренировку мускулатуры и рост массы мышц, что в свою очередь в конечном счете приводит к изменению структуры костей, позвонков и всего позвоночника в целом. Согласно Шмальгаузену, в воздушной среде тело рыбы испытывает нагрузки при передвижении примерно в тысячу раз больше, чем в водной, что приводит к резкому усилению давления на конечности, развивающиеся из плавников, и требует формирования прочного скелета и сильной мускулатуры.
При переходе из водной среды на сушу изменение характера и способов передвижения требует перестройки всего позвоночника. При плавании в воде плавники и хвост играют чаще всего роль рулей, хотя и могут брать на себя функции своего рода весел, поскольку для них характерны гребные движения. Главным способом передвижения в воде является использование боковых изгибов тела посредством волнообразных движений спереди назад вдоль продольной оси позвоночника. Поэтому позвоночник рыб приспособлен именно к такому способу передвижения, он представляет собой упругую и эластичную скелетную ось, сформированную таким образом, чтобы обеспечить максимальную эффективность равномерных волнообразных движений. При этом происходит значительная экономия мышечных усилий, т. е. построение позвоночника обладает свойствами энергосберегающей технологии.
«Силы, затраченные на изгибания тела в одном направлении, – констатирует Шмальгаузен, – вновь используются для разгибания и изгибания в противоположном направлении. Почти вся мускульная энергия затрачивается только на преодоление лобового преодоления воды. Лучшие пловцы обладают весьма упругим позвоночником, состоящим из хорошо развитых позвонков, прочно скрепленных сложной системой эластичных связок. Однородность среды (воды), в которой движется рыба, требует правильности ритма мускульных сокращений, вполне согласованной с равномерной последовательностью эластических волн, пробегающих вдоль позвоночника» (Там же, с. 71).
Как видим, кистеперые рыбы, в качестве рыб, будучи консерверами, уже в какой-то мере преадаптированы к выползанию на сушу, но не к постоянной жизни на ней. Они обладают чрезвычайно примитивными легкими, мускулистыми плавниками, гибким позвоночником и упругими мышцами для изгибания его, соответствующими упругости той среды, в которой законсервировалась их способность к движению.
Но они, будучи очень плохо, слабо, лишь первоначально адаптированы к пребыванию на суше, испытывают потребность в перемещениях по грунту, поскольку их притягивает наличие корма и отсутствие перенаселенности. Они находятся в инадаптивной фазе своей эволюции, на протяжении которой они начинают утрачивать привязанность к морской стихии и посредством последовательной серии модификаций, сопутствующих расширению норм реакции и поддержанных отбором, приобретать предварительную приспособленность к жизни на суше. Системную преадаптацию к сухопутному существованию они приобретут уже в процессе ускоренной трансформации, в качестве трансформеров.
И. Шмальгаузен четко отслеживает изменение биологической работы по-иному движущихся, питающихся и усваивающих кислород организмов:
«Плавание в воде и передвижение по суше строятся на различных механических принципах… На суше животное, хотя и использует первоначально обычные плавательные изгибы тела, но передвигается по неоднородному субстрату. Оно вынуждено обходить все препятствия. Правильный ритм волнообразных изгибов тела не только теряет свое значение, но и наталкивается на сопротивление неровностей почвы. Эластические силы скелетной оси не могут быть использованы, и даже, наоборот, они вызывают вредное противодействие при активном изгибании тела» (Там же).
В связи с этим возникает настоятельная потребность в дальнейшем повышении гибкости позвоночника. Она реализуется самим изменением характера и способов перемещения тел. Шмальгаузен напоминает, что змеевидная гибкость позвоночников возникает уже у угреобразных рыб по причине того, что они перемещаются, ползая по дну водоемов. Первые же наземные позвоночные в ходе своей эволюции последовательно увеличивают амплитуды и уменьшают частоту изгибов своих тел. В конечном счете их осевой скелет достигает такой гибкости и свободы поворотов тела, что даже превосходит в этом отношении угреобразных рыб. Такой уровень свободы перемещения по рельефу местности достигается ослаблением связи между стыкующимися позвонками, развитием подвижных суставов между телами позвонков и хрящевой ткани в межпозвонковом пространстве.
В переходный период от многочисленных видов кистеперых рыб к стегоцефалам – наиболее древним и примитивным видам земноводных – произошел и еще целый ряд морфологических преобразований, которые скрупулезно описаны в работе И. Шмальгаузена. Сначала за ненадобностью и вследствие неупотребления сократилась мускулатура брюшного отдела, что позволяло быстрее и эффективнее передвигаться ползанием, поскольку уменьшилось давление брюха на почву и трение его о грунт. Затем на брюхе стала развиваться совсем иная мускулатура, способствующая поднятию тела над почвой для полного устранения трения. Это стало возможным при переходе к хождению путем периодического поднимания брюха выше уровня почвы на все еще слабых конечностях.
Главным направлением морфологических преобразований, с которым были скоординированы прочие преобразования, явился, безусловно, переход рыбьих плавников в конечности наземных позвоночных. Этот переход совершался медленно и постепенно, и в то же время потребовал целого ряда скачкообразных трансформерных изменений у большого числа видов кистеперых рыб. Эти виды были уже частично преадаптированы к использованию плавников для перемещения тела по твердой поверхности благодаря тому, что эти плавники были приспособлены к опорному действию при переползании по дну водоемов.
Между плавниками рыб и конечностями даже самых древних наземных позвоночных пролегает огромное эволюционно обусловленное и вполне очевидное с морфологической точки зрения расстояние, фундаментальное различие. Плавники представляют собой, как правило, упругие пластинки, используемые для гребли в водной среде. В них нет ни суставов, ни расчленения на отдельные специализированные части. Им очень далеко до конечностей наземных позвоночных, которые представляют собой систему рычагов, состоящую из последовательных звеньев и одновременно разделенную и связанную суставами. Глядя на плавники, очень даже трудно поверить, что их них могли развиться лапы наземных позвоночных. Но это область не веры, а прочного знания, добытого усилиями многих поколений ученых.
«У костной рыбы, – отмечает Шмальгаузен, – мускулатура прикрепляется только к основанию расчлененных и весьма упругих кожных лучей плавника. Внутренний скелет служит лишь опорой для кожного скелета и в лопасть плавника не входит. У кистеперых рыб это было уже несколько иначе. Внутренний скелет расчленялся и проникал вместе с мускулатурой внутрь лопасти плавника… Строение скелета парных конечностей приобретало иногда поразительное сходство со строением конечностей наземного позвоночного» (Там же, с. 74).
Преобразование конечностей в переходный период от видов кистеперых рыб к видам наиболее примитивных земноводных можно считать авангардным инновационным приобретением, скоординированным биологической работой с другими приобретениями. Но вначале в авангарде эволюционных новшеств находилось изменением двигательной активности позвоночника.
«Свободные конечности, – пишет Шмальгаузен, – служили первоначально простыми точками опоры для животного, передвигающегося по суше с помощью таких же изгибов тела, какие использовались при плавании в воде. С усложнением мускулатуры и удлинением элементов скелета эти органы опоры превращались постепенно в сложные рычаги, роль которых в движении становилась все более активной… Работая поочередно, передние конечности приподнимали и подтягивали тело, а задние конечности толкали его вперед (сначала при существенной помощи хвоста). Различная работа передних и задних конечностей отразилась на их строении. Основное значение при передвижении на суше переходило к задним конечностям» (Там же, с. 73).
Изменение способа передвижения, связанное с активной работой конечностей повлекло за собой в свою очередь изменение работы скелетных форм и образование суставов плечевого пояса, тазового пояса и шейного отдела позвоночника. У рыб в передней части туловища имелось тесное соединение спинного скелета с крышей черепа специальными покровными костями. Оно сохранялось и у некоторых видов наиболее примитивных стегоцефалов. У более эволюционно продвинутых для жизни на суше видов на месте покровных костей образуются суставы шейного отдела позвоночника и становятся возможными как повороты головы, так и формирование подвижного плечевого пояса. Эти изменения, несомненно, являются результатом совместных усилий передних конечностей, необходимых для увеличения ширины шага, и всей передней части туловища, которая при передвижении тела подвергается постоянным поворотам из стороны в сторону. «Шарнирное» устройство суставов явилось результатом разработки соответствующих частей посредством постоянных поворотов и отбора наиболее подвижных особей. Одновременно развивается и мускулатура, обеспечивающая подобные повороты. Происходит обособление мышц плечевого пояса от боковых мышц тела, которое становится возможным вследствие того, что часть туловищной мускулатуры находит точки опоры на все более удлиняющихся костях плечевого пояса.
По мере освобождения передней части туловища от ставших ненужными покровных костей, намертво прикреплявших ее к крыше черепа, начинается и разработка шейного отдела позвоночника посредством поворотов и подъемов головы. Потребность в движениях головы была связана прежде всего с повышением роли зрения и других находящихся на ней органов чувств для ориентации в окружающей обстановке. Потребность в увеличении подвижности головы была обусловлена также тем, что туловища наземных позвоночных находились в плотном контакте с поверхностью земли и не могли столь же оперативно поворачиваться вокруг своей оси, как туловища рыб в водной среде. Это обусловило развитие шейного отдела позвоночника с образованием суставов и обособление мышц шеи от спинной мускулатуры этой части туловища. На основе толкающих усилий задних конечностей у наземных позвоночных происходит значительное расширение тазового пояса.
Переселение из водной в воздушную среду потребовало соответствующего изменения органов чувств. «Орган зрения, – указывает Шмальгаузен, – был у кистеперых особо развит. В растительных зарослях, среди камней, в мутной воде зрение не могло иметь большого значения. Соответственно и глаза были малы, и средний мозг также невелик. У рыб главным светопреломляющим телом был хрусталик глаза. Он имеет шаровидную форму и очень высокий показатель преломления (больше, чем у оптического стекла). Наоборот, на грани воды у роговицы никакого светопреломления не было. Глаза рыбы оказываются в воздушной среде крайне близорукими. При переходе в воздушную среду должны были произойти большие изменения в строении глаза. В воздухе главное значение приобретает светопреломление на поверхности роговицы. Поэтому она становится более выпуклой. Наоборот, хрусталик имеет теперь меньшее значение – он более плоский и служит в основном для аккомодации. Последняя достигается перемещением хрусталика с помощью мышц» (Там же, с. 70).
Прогрессивное развитие органов зрения происходило также на основе постоянных усилий внешних рецепторов и мобилизующих их работу усилий центральной нервной системы. Это развитие стимулировалось прозрачностью воздушной среды, допускавшей практически неограниченную дальность зрения. Одновременно применительно к воздушной среде на основе усилий переселенцев развивались органы слуха и другие органы чувств.
Науке известны по ископаемым останкам многие виды кистеперых рыб. Они различаются прежде всего по длине тела. Среди них есть мелкие, длиной до 50 см, крупные – до 150 см и даже гиганты длиной в несколько метров. Весьма разнообразны они и по своему строению. Для них был присущ феномен, который мы называем трансформерным полиморфизмом. Мы определяем трансформерный полиморфизм как резко повышенное разнообразие форм представителей одного вида, находящегося в процессе скоростного преобразования. Как правило, такое разнообразие связано с причудливым сочетанием архаических и новоприобретенных признаков и свойств строения организмов.
Переходной формой между кистеперыми рыбами и ранними земноводными являются так называемые ихтиостеги. Это, как правило, все еще рыбы, но имеющие в своем строении определенные признаки, обнаруживающие тенденцию к превращению в наземных позвоночных. Ихтиостеги жили большей частью времени в воде, но систематически выползали на берег. Их привлекало обилие пищи и наличие относительной безопасности от врагов, хотя питались они и в воде.
Наиболее архаическим признаком ихтиостег был рыбий хвост с мощным хвостовым плавником, позволяющий быстро передвигаться в воде и служивший лишь некоторой дополнительной опорой тела при передвижении на суше. Наиболее же инновационными признаками были гибкость позвоночника, наличие дифференцированной мускулатуры и строение конечностей. Но и здесь исторически прогрессивные черты неотделимы от архаических, свойства, унаследованные от кистеперых рыб, взаимодействуют со свойствами наиболее ранних стегоцефалов.
К примитивным с точки зрения жизни на суше чертам относились рудименты костей жаберной крышки, наличие покровных костей, намертво прикрепляющих голову к спине, мелкая чешуя, защищавшая кожу. Все это было в точности унаследовано от предков – кистеперых рыб. Череп ихтиостега внешне напоминал цельную крышу, покрывавшую мозг, с отверстиями для глаз. Отсюда происходит и название ихтиостег (от греч. «ихтис» – рыба и «стеге» – крыша). Крышевидный череп роднит их и с позднейшими стегоцефалами (от греч. «стеге» – крыша и «цефале», или «кефале» – голова).
В отличие от кистеперых рыб ихтиостеги приобрели сочленения позвонков, обеспечивающие свободу изгибания позвоночника при обходе препятствий и осуществления других маневров, необходимых для передвижения на суше. Весьма неоднозначным было развитие конечностей. С одной стороны, по своему строению конечности ихтиостег мало отличались от конечностей более развитых наземных позвоночных. Они были пятипалыми, имели плечевую кость и локтевой изгиб.
Однако, с другой стороны, у них активную роль в передвижении по суше играли передние конечности, тогда как задние значительно отстали в своей развитии и могли служить лишь дополнительной опорой. В результате передние конечности сложились значительно более длинными и сильными, имели длинные плечевые кости. Плечевой пояс уже отделился от черепа, в чем ихтиостеги обогнали в развитии многих позднейших стегоцефалов, но голова еще была прикреплена к туловищу неподвижными костями. Палеонтологи остроумно называли ихтиостег «четвероногими рыбами», подчеркивая при этом парадоксальность сочетания у них водных и наземных приспособлений.
Дальнейшее развитие наземных позвоночных было связано с не менее парадоксальными сочетаниями у различных видов стегоцефалов форм, свидетельствующих об их приспособленности к жизни в воде и на суше. Переход от водного к наземному существованию происходил и очень медленно, постепенно, и бесчисленными скачками, отражавшими специфику приспособления каждого вида к определенной биологической работе в определенных условиях существования. Неизменным спутником каждого скачка был трансформерный полиморфизм, выражавшийся в единстве и расхождении архаических и прогрессивных свойств организации. Из этого полиморфизма посредством отбора стабилизировались определенные геномные, морфогенетические и функциональные корреляции, а изменение этих корреляций в процессе биологической работы скачкообразно и скоординировано преобразовывало геномы и приводило к образованию новых видов.
Проведенный И. Шмальгаузеном подробнейший анализ происхождения наземных позвоночных в своих основных выводах и конкретике нисколько не устарел. Он подводит нас к необходимости пересмотреть и наши взгляды на микроэволюцию. Макроэволюционные преобразования связаны не только с общностью происхождения преобразующихся видов и не с сальтационными изменениями организации. Они отражают общность биологической работы родственных видов применительно к новым условиям существования.
Подробное рассмотрение посредством сравнительного анализа морфофизиологичных видов убеждает в том, что именно такие преобразования, достигнутые в процессе биологической работы организмов и отшлифованные отбором, приводят к преобразованию геномов, а не наоборот. Длительное, совершающееся в ходе самопреобразования больших групп организмов многих поколений накопление мелких морфологических изменений и отбора наиболее эффективно работающих организмов приводит в конечном счете к трансформерным состояниям этих организмов и скачкообразному преобразованию их геномов. Такое преобразование заключается в коррекции хода эмбриогенеза под действием гормонов и ферментов, вырабатываемых в стрессовых состояниях при изменении форм и способов биологической работы и связанной с ним филогенетической тренировки. Преобразование геномов осуществляется посредством постепенного накопления изменений работы регуляторных механизмов генетических структур, а по мере этого накопления – посредством скачкообразной трансформации их устройства и организации. Такая трансформация связана со сбросом излишних информационных емкостей и установлением нового режима работы генетических регуляторов в соответствии с новыми требованиями организмов по продуцированию белковых соединений.
Подобные переходы консерверов в трансформеров и крупные трансформерные преобразования происходят на всех этапах истории жизни на Земле. Они особенно ярко проявляются при переходе от одноклеточных к многоклеточным, от бесполых к размножающимся половым путем, от бесскелетных животных к скелетным, от скелетных к позвоночным, от разноспоровых растений к голосеменным, от голосеменных – к покрытосеменным, от рыб – к земноводным, от земноводных – к рептилиям, от рептилий – к птицам и млекопитающим, от мелких млекопитающих – к хищным, копытным и приматам, наконец – от обезьяноподобных приматов – к человеку.
ЗаключениеИтак, дорогие читатели, мы с Вами прошли Великий путь эволюции от возникновения нашей Вселенной – Метагалактики до возникновения человека на нашей маленькой Земле. Вместе мы обозрели нашу Вселенную, когда она была не только меньше Земли, но и меньше мельчайшего атома, пережили ужас Большого Взрыва, проследили расширение материи после Взрыва, увидели, как формировались атомы, их ядра и оболочки, как возникали элементарные частицы, образовывались галактики и звезды. Мы краем глаза взглянули на возможность существования иных миров, других Метагалактик, похожих или непохожих на нашу. Потом мы вернулись в современную Метагалактику. Мы поняли, что наш естественный способ восприятия явлений сформировался в земных условиях и поэтому способен отображать Космос лишь в рамках, соответствующих особенностям земной природы. Мы проникли в тайны теоретических конструкций, которые в соединении с наблюдениями позволяют расширить рамки нашего естественного способа восприятия, формировать искусственные способы восприятия, обеспечивающие по мере эволюции науки практически безграничное повышение познавательных способностей человека.
Затем мы занялись поиском внеземных цивилизаций. Мы отследили историю этого поиска, поняли причины его неудач, открыли его дальнейшие перспективы. Мы увидели высокую вероятность существенных различий в способах восприятия внеземных разумных существ, проследили это на примерах существенных различий между способами восприятия живых существ нашей Земли, обитающих в разных средах и приспособленных к ним – в водной среде, в темноте, в условиях слабой видимости, в лесах, пустынях и т. д. Мы услышали «разговоры» рыб, заглянули в глаза гремучих змей, ощутили действие эхолокаторов дельфинов. Мы были опечалены нашим одиночеством в безграничной Вселенной, но в нас засияла надежда на встречу с собратьями по разуму.
Потом мы снова поднялись на могучих крыльях современной науки и отправились в путешествие по Метагалактике. Мы обозрели ее крупномасштабную структуру, облетели сверхскопления и скопления галактик, посетили различные виды галактик – спиральных, шаровидных и многих других. Нам интересно было посетить ближайшую к нашей галактику Андромеды, которая с огромной скоростью сближается с нашей Галактикой и сольется с ней как сиамские близнецы через огромный по земным меркам период времени. Эта красавица галактика Андромеды так похожа на нашу Галактику, и глядя на нее, мы увидели наш Млечный Путь, каким мы видели бы его, если бы отлетели на несколько десятков световых лет.
Но нам пора было отправляться к звездам. Мы посетили самые разнообразные звезды, увидели красные гиганты, желтые карлики, пульсары, сонары, квазары и другие светила. Мы отследили их эволюцию, узнали, как они формируются, посмотрели, как в их недрах «выплавляются» химические элементы. Мы побывали в самых экзотических, жутких и странных образованиях Космоса. Мы проваливались через черные дыры в другие метагалактики, а потом через белые дыры возвращались обратно. Мы ворвались в странный мир фридмонов, которые извне представляют собой микрочастицы, а изнутри – целые метагалактики, в которых, возможно, существуют космические цивилизации. Но звезды, эти красавицы звезды, которые мы видели вблизи, пробирались в их горячейшие термоядерные недра, показались нам интереснее всего. Мы отследили их образование из огромных газовых облаков, постигли историю их существования от рождения до гибели. Мы посетили планеты, которые вращаются вокруг некоторых звезд. Нам пока не удалось обнаружить на них присутствие жизни. Поищем еще, ведь где-то она обязательно есть!
Мы облетели множества солнц, и похожих, и непохожих на наше Солнце. Это они своим таинственным светом в темные безоблачные ночи призывают нас отправиться в бездонные просторы Космоса. Но пора было возвращаться в нашу родную Солнечную систему. Мы отправились к Солнцу, разглядели его пятна, протуберанцы, вторглись в его ядро, оглядели периоды наивысшей солнечной активности. Мы рассмотрели историю Солнца и Солнечной системы, поняли, как образовывались планеты.
Покинув Солнце, мы облетели пояс астероидов и побывали на каждой из планет. Мы испытали жуткие перепады температур, осмотрели безжизненный ландшафт Луны. Мы были на раскаленном Меркурии, на страшно горячей, покрытой облаками Венере. На Марсе мы разглядели отпечатки водных потоков, которые могли стать источником жизни, но пересохли, оставив замерзшую воду лишь на полярных шапках. Жуткая картина открылась нам на планетах – гигантах Юпитере, Сатурне и Уране. Мы посетили каждый из их спутников, оглядели их кольца. Последним мы осмотрели страшно холодный далекий Плутон. О путешественники Вселенной! Долог и тяжек ваш путь!
Пора было возвращаться на родную и такую прекрасную Землю. Но оглянувшись на ее историю, мы увидели ее такой непривычной, страшной, совершенно безжизненной планетой. Пришлось отправиться в путешествие во времени, чтобы отследить, как на ней образовывалась жизнь. Мы увидели огромный покрывавший Землю первобытный океан, согревавшийся под животворными лучами Солнца. Мы разглядели, как в этом безбрежном океане постепенно образовывался «первобытный бульон», в котором формировались сложные молекулярные соединения. Медленно, очень медленно происходили процессы образования первичной жизни. Наконец, стали образовываться клетки и структуры ДНК, позволявшие размножаться одноклеточным организмам. Много времени ушло, пока мы стали наблюдать усложнение организмов, образование многоклеточных, разделение на прикрепленные организмы растений и беспрестанно движущихся животных. Потом стали образовываться причудливые организмы различных геометрических форм. Животные разделились на хищников и растительноядных. Многие животные покрылись панцирями для защиты от хищников. Мы наблюдали, как появились первые позвоночные, как в океанской воде заплескались первые рыбы.
А потом мы стали наблюдать покорение суши. Мы увидели, как формировались контингенты, как раскололся огромный единый материк Пангея на два материка – Лавразию и Гондвану. Потом мы наблюдали движение континентов, покоящихся на литосферных плитах и видели, как они плывут на жидкой основе со скоростью несколько сантиметров в год. Обратив свой взор на океан, мы увидели, как из него выбираются двоякодышащие и кистеперые рыбы, как у кистеперых рыб постепенно плавники преобразуются в лапы. Вот они, первые завоеватели суши! А потом началась эпоха земноводных, все еще зависимых от воды. С большим интересом мы смотрели, как земноводные породили пресмыкающихся, как планету покорили огромные динозавры со столь смертоносным естественным вооружением, что оно не встречалось больше ни до, ни после их господства над поверхностью Земли. Мы следили за охотой страшных двуногих хищных динозавров на огромных пятидесятитонных растительноядных динозавров. Мы подумали: о эта Земля, планета чудовищ!
Но вот наступило глобальное изменение климата, и эти огромные хладнокровные чудовища стали вымирать. Их вымирание длилось миллионы лет и освободило путь развитию млекопитающих. Мы с напряженным вниманием следили, как эти маленькие, похожие на мышей и крыс твари быстро размножались, увеличивались в размерах, расселялись и становились новыми хозяевами Земли. Неужели мы их потомки? И тем не менее это так.
И вот уже Землю населили самые разнообразные млекопитающие с теплой кровью, способные выдержать очень большие перепады температур окружающей среды. Произойдя от небольших пресмыкающихся, они сменили костные выросты на теплую шерсть. В небе летали птицы – потомки мелких летающих ящеров. Огромные звери, поразившие наше воображение, в чем-то напоминали тела динозавров. Но стихии этой динамичной планеты время от времени сильно изменили окружающую среду. Кто не успевал эволюционировать, тот вымирал.
Теперь мы перенеслись в тропические леса и стали наблюдать за приматами. Мы увидели, как эти обезьяны, лесные жители, без устали лазят по деревьям, добывая себе пропитание. Для лазания у них развились хватательные конечности, а сложность координации движений на высоте и разнообразие действий привело к значительному развитию мозга. Но вот снова изменился климат и произошло опустынивание многих тропических лесов. И тут многие виды обезьян спускаются с деревьев, становятся на задние лапы и начинают передними добывать себе пищу в заросших высокими травами степях. Трудно было узнать в этих слоняющихся на задних лапах по степи обезьянах наших более близких, чем ящеры, предков. Но всмотревшись в строение их тел и в их поведение, мы увидели, что они на нас, а мы на них не так уж и непохожи. Крайние консерваторы до сих пор оскорбляют наших животных предков, категорически отрицая наше происхождение от них. Но так же категорически они в свое время отрицали и обращение Земли вокруг Солнца. Почему бы и в эпоху космических путешествий не заставлять людей поверить, что Земля – абсолютный центр Вселенной?
Долго, очень долго мы следили, как эти обезьяны расселялись за пределами лесов в жарком поясе Земли. Их поведение напоминало поведение первых покорителей суши. А их двуногое прямохождение напоминало нам передвижение двуногих динозавров, которые освободили передние костистые лапы для удержания добычи, вонзая в нее свои жуткие многозубые пасти. Но двуногие обезьяны освободили свои передние лапы совсем для другой сложной деятельности. Вот они выкапывают коренья, используя для этого подобранные суки деревьев и острые камни, а вот они окружают мелких зверьков, убивают их острыми камнями, свежуют и питаются мясом.
А потом на наших глазах ускоряется процесс эволюции. Мы наблюдали поведение, строение тела и поведение африканских австралопитеков – все еще обезьян, но уже способных систематически пользоваться орудиями. Потом вымерли австралопитеки и появились азиатские хомо эректусы – обезьянолюди, переселившиеся в более холодный пояс Земли и научившиеся защищаться от холода, пользоваться огнем. Они выше ростом, у них в черепе значительно больше мозга. А вот и старушка Европа, почти замерзшая от наступления ледников, вырвалась вперед в великом деле формирования человека. В ней расселились неандертальцы, еще отличающиеся от нас по форме черепа и некоторыми особенностями строения тела, но уже обладающие огромным мозгом, умеющие создавать сложные орудия и выживать в жутких холодах приледниковой Европы. О эти неандертальцы, как не воздать им хвалу! Это они создали зачатки культуры, стали хоронить своих умерших и совершать первые религиозные обряды.
Но вот стали таять ледники, наступали межледниковья четырех жестоких оледенений. Стали вымирать мамонты, шерстистые носороги, овцебыки, другие животные приледниковой тундростепи. И неандертальцы, приспособленные к холодам своим строением тела, стали исчезать, и на смену им пришли кроманьонцы – люди современного типа, у которых уже совершенно исчез скошенный лоб и другие последние обезьяньи черты. Наступала эпоха неолита – великого взлета хозяйственного развития человеческих сообществ, подготовившая образование первых цивилизаций. Человек заселил практически всю Землю и стал властелином всех контингентов. Так завершился антропогенез и закончилось наше путешествие в историю природы.
И везде, где бы мы ни появлялись на крыльях науки, мы наблюдали последовательную и постоянно ускоряющуюся эволюцию. Что же продвигало вперед эту неустанную работу природы по выработке все более прогрессивных материальных форм космической организации и живых существ на маленькой планете Земля? В чем заключается механизм эволюции? Наблюдая историю природы, ее структурное многообразие, мы везде, во всякой крупинке Космоса отследили существование особых структур, которые, организуя и направляя движение вокруг себя, мобилизуют окружающую материю на эволюцию. Мы назвали эти структуры мобилизационными. На основе мобилизационных структур формируются ядра фундаментальных космических образований, окруженные рядом оболочек, которые в совокупности мы назвали мобилизационной периферией.
Мобилизационные ядра и периферию в виде оболочек имеют и микроскопические атомы, и огромные галактики, и звезды, и наше Солнце, и каждая планета, и Земля, и даже человеческие сообщества, государства, управленческие и хозяйственные структуры. Мобилизационные структуры и мобилизационные периферии имеются в каждом живом существе, у одних в виде примитивной чувствительности, у других – в виде нервной системы и мозга. Их прогрессивное развитие от менее сложных и совершенных форм к более сложным и совершенным мы наблюдали, совершая путешествие по истории живой природы.
К идее эволюционной роли мобилизационных структур автор этой книги пришел, изучая историю войн и военно-мобилизационных формирований. Эта история от самых первых древних цивилизаций и вплоть до окончания эпохи мировых войн убедительно свидетельствовала, что в непрерывной межгосударственной конкуренции за территории, за получение прочих ограниченных ресурсов побеждали в войнах, росли и образовывали огромные империи лишь те государства, которые смогли сформировать наиболее передовые и прогрессивные для своего времени мобилизационные структуры и обладали при этом достаточно обширной мобилизационной периферией, становящейся источником формирования достаточно крупных армий. При этом чем больше человеческих ресурсов мобилизационная структура государства могла оторвать от экономической деятельности и вооружить самым передовым для своего времени вооружением, тем больше были ее шансы на победы в войнах, покорение других государств и последовательное расширение своих территорий. А на этих территориях проживало население, которое облагалось контрибуциями и налогами, чем обеспечивалось высокая экономическая эффективность завоеваний и намечались перспективы для дальнейшего роста мобилизационной активности. В сущности и само государство возникло и очень долгое время развивалось как мобилизационная структура, обраставшая разнообразными социальными институтами.
Эти соображения и стали исходной клеточкой для создания общей теории эволюции, эволюционного объяснения истории и других аспектов нашего варианта универсального эволюционизма. Не следует думать, что мы выводим историю человечества из функционирования военно-мобилизационных структур, а социальный прогресс – из агрессивных войн и завоеваний. Наоборот. Мы ненавидим войны, проповедуем гуманистическую научную веру и отслеживаем эволюционное превращение традиционного государства насилия в современное государство благосостояния, основной задачей которого является не ведение войн и не подавление собственных подданных, а развитие гражданского общества, защита прав человека и оптимальное регулирование экономики для обеспечения максимального благосостояния, высокого качества жизни каждого гражданина. Просто военно-мобилизационные структуры в силу иерархичности своего строения, четкой упорядоченности, способности генерировать порядок из хаоса, выстраивать боевые порядки и использовать вещественно-энергетические ресурсы мобилизационной периферии для приращения этой периферии путем поглощения конкурирующих мобилизационных структур оказались удобной исходной моделью для изучения функционирования иного рода мобилизационных структур на самых различных уровнях космической эволюции. Напомним, что еще старик Гомер в своей «Илиаде» увидел в звездном небе «прекрасный космос», т. е. выстроившееся для боя войско.
Будучи очень разными по своему строению, сложности, высоте организации, устройству, механизму функционирования, эволюционному значению, прогрессивности, все мобилизационные структуры, действующие на самых различных уровнях и в слоях Космоса едины в одном: все они направляют движение мобилизуемой периферии, генерируют определенный порядок из хаоса разнообразных движений, выстраивают движущиеся формы и используют вещественно-энергетические ресурсы окружающей среды для воспроизводства собственного существования, а при благоприятных условиях – для экспансии во внешнюю среду. В косной материи это происходит непроизвольно, в живой материи – в стремлении к воспроизводству и оптимизации жизнедеятельности, а в человеке и обществе – сознательно и целенаправленно. Таким образом, общая теория эволюции – это теория устройства и функционирования мобилизационных структур, генераторов порядка, действующих во всех «порах» космической эволюции и являющихся ее движущими силами. Науку же, которая должна заниматься построением и развитием общей теории эволюции и согласованием частных конкретно-научных эволюционных теорий мы назвали эволютикой. Мы рассматривает эволютику как одновременно философскую и общенаучную дисциплину, призванную продвигать интеграцию научного знания.
Введя в научный обиход понятия мобилизационных структур и мобилизационной периферии в качестве основных категорий эволютики, мы также сформулировали понятие эволюционной работы. Все мобилизационные структуры, образуя порядок из хаоса, производят наряду с физической определенную эволюционную работу. Эволюционную работу можно подразделить на три типа – непроизвольную, биологическую и человеческий труд.
Непроизвольная эволюционная работа совершается в косной материи и направляется на формирование разнообразных порядков, сталкивающихся друг с другом в пространстве-времени. Неравновесная термодинамика и синергетика показали, как образуются первичные, наиболее примитивные мобилизационные структуры – диссипативные структуры в термодинамических процессах и когерентные структуры в лазерах и звездах-сонарах. Они образуются и действуют в совершенно хаотических средах под действием постоянного притока энергии извне. В открытых системах такая подпитка вещественно-энергетическими ресурсами приводит к тому, что происходит сброс хаотически движущихся частиц и производимой ими энтропии (т. е. хаотического воздействия на ближние с ними частицы) в окружающую среду. При этом диссипативные и когерентные структуры начинают выстраивать окружающее их вещество в наслоения и конфигурации, очень похожие на шеренги выстроившихся на плацу солдат. Возникает эффект стихийной самоорганизации, которая очень широко распространена и в более сложных и продвинутых в эволюционном отношении мобилизационных структурах. В косной космической материи эволюционная работа бесчисленного множества мобилизационных структур, носящая непроизвольный и абсолютно бесцельный характер, приводит лишь к замене одних эволюционирующих систем другими посредством простого механически действующего отбора.
Косные мобилизационные структуры в чем-то подобны выдуваемым в мыльнице мыльным пузырям, которыми мы баловались в детстве: они порождаются, растут, теснят другие пузыри, между ними происходит естественный отбор по крепости тонких пленок, служащих им оболочками, затем они лопаются, уходят в небытие и тут же на их месте появляются другие пузыри, которые совершают тот же бесперспективный цикл. Но не забудем, что бесчисленное множество подобных циклов неисчислимого множества мобилизационных структур, этих воинов эволюции, совершающих непрестанную, но малопроизводительную эволюционную работу, формирует колоссальное разнообразие космических образований и отбор наиболее устойчивых и работоспособных из них, а тем самым повышает вероятность прогрессивного развития в локальных областях безграничной Вселенной.
Наша Земля, ее биосфера и человек сформировались именно в такой локальной области и благодаря такой вероятности. То, что Земля смогла стать прародительницей жизни, зависело от стечения целого ряда случайных обстоятельств, но то, что эволюционная работа наполняющих Космос мобилизационных структур повышает вероятность подобных процессов и создает для них те или иные предпосылки – это, безусловно, закономерность космической эволюции. Ведь косная материя в нашей экспансионистски расширяющейся Метагалактике тоже эволюционирует: от Большого Взрыва она прошла по меньшей мере восемь эпох, в течение которых возникла всё более прогрессивные космические образования. Без них не могли бы возникнуть Земля, биосфера и человек. В этом и коренится разрешение загадки так называемого антропного принципа, в соответствии с которым устройство Метагалактики как бы приспособлено к возникновению в ней человека. Эволюционная работа способна производить эволюционную прибыль, что и обусловливает возможность прогрессивной эволюции.
Человек, как и любое разумное существо во Вселенной мог возникнуть только в прогрессивно эволюционирующей космической системе, прогресс которой обусловлен непроизвольной эволюционной работой наполняющих Космос мобилизационных структур. Подобные же структуры косной материи, оказавшись в необычайно благоприятных условиях Земли, эволюционировали и произвели на свет Солнца в мировом океане совершенно иные, более сложные и высокоразвитые органические мобилизационные структуры, способные производить сначала предбиологическую, а затем и биологическую эволюционную работу. Биологическая работа самым существенным образом отличается от косной непроизвольной работы мобилизационных структур неживой материи. Мобилизационные структуры живого вещества небезразличны к собственному состоянию, поскольку в них устанавливается обратная связь с окружающей средой, получается информация о ее состоянии, а внутри них образуется подструктура, способная реагировать на изменения среды, разрушительные либо благоприятные изменения состояний посредством позитивных либо негативных переживаний. Так формируется раздражимость – первая и наиболее примитивная форма жизнеутверждающего отражения действительности.
Эволюционная работа, выступив в форме биологической работы, приобретает направленный, жизнеутверждающий характер. Она направляется на выживание и оптимизацию жизнедеятельности борющихся за существование организмов. Мобилизуясь различными стимулами которые в аппарате чувствительности вызывают положительные или отрицательные реакции, стимулируясь потребностями в вещественно-энергетических ресурсах, получаемых посредством пищи, солнечной энергии, газообмена, а также тягой к половым партнерам, живые существа огромными множествами мобилизационных структур, занятых постоянной биологической работой, сами постепенно, в смене тысяч и тысяч поколений, иногда быстрее, а иногда и медленнее, направляют процессы эволюции своих видов. Сами они, разумеется, об этом не догадываются, и не ставят цели улучшить и усовершенствовать свой вид.
К сожалению, в современных научных теориях эволюции, в том числе и в эталонной для современной биологии синтетической теории эволюции фактор биологической работы совершенно не принимается во внимание не только в виде эволюционной категории, но и в ткани каких-либо частных объяснений конкретных эволюционных процессов.
Начиная с 70-х годов XX века, эта теория подвергается решительной критике с самых различных позиций. Многие ученые заявляют об устарелости СТЭ, недостаточности предлагаемых ею объяснений эволюционных процессов, о необходимости нового эволюционного синтеза, способного преодолеть ее недостатки. В настоящей книге мы поставили задачу создать теоретико-методологическую основу такого синтеза, воссоединив тем самым принципы эволюционной биологии с принципами предлагаемой нами общей теории эволюции.
Для этого мы воспроизвели в самых необходимых подробностях историю эволюционной биологии и познакомили читателей с развитием и борьбой идей в этой чрезвычайно важной сфере человеческого познания мира. Мы изложили суть ранних эволюционных гипотез, концепций трансформизма, теории Ламарка и эволюционного учения Дарвина, представителей классического дарвинизма, подходов неоламаркистов и раннего неодарвинизма А. Вейсмана. Мы описали возникновение генетики, мутационизм начала XX века и падение влияния и престижа классического дарвинизма, возникновение сальтационной модели видообразования, а затем возврат к признанию правоты дарвинизма и принятию неодарвинистских моделей эволюции.
Мы отследили историю формирования синтетической теории эволюции, вклад американских, английских, немецких, российских ученых в ее создание и развитие. Мы описали достижения современной генетики, геномики, биотехнологии и эмбриологии. Это дало возможность сопоставить их с постулатами СТЭ.
Исходным рубежом построения СТЭ был генетический селекционизм, т. е. соединение достижений генетики с теорией отбора. Данные всех прочих дисциплин биологического цикла, привлекавшихся для построения синтеза в рамках СТЭ (включая палеонтологию, эмбриологию, сравнительную анатомию, морфологию, физиологию, экологию, зоогеографию и др.) лишь приводились в соответствие с тандемом генетики и адаптированной к ней теории отбора.
При этом теория отбора трактовалась неодарвинистски, т. е. сужалась, по сравнению с дарвиновской, до признания эволюционно значимым лишь отбора мелких наследственных изменений, обусловленных мутациями и рекомбинациями генетических структур и накопленных в генофондах популяций в непроявленном, скрытом, гетерозиготном состоянии. Это приводило к ограниченности и односторонности синтеза. Активность организмов в борьбе за существование и перестройке жизнедеятельности выпадала из поля зрения исследователей, рассматривалась лишь в точки зрения ее влияния на отбор. Любые эволюционные новшества, в том числе и ведущие к видообразованию, стали трактоваться как результаты мутагенных изменений генетических структур, а процессы развития многоклеточных организмов – как результаты реализации генетических программ, заложенных в исходной оплодотворенности половой клетке – зиготе. Мы назвали подобные представления геоцентрическими, а соответствующий подход к моделированию эволюционных процессов – геноцентризмом. Геноцентризм непосредственно связан с мутационизмом – комплексом представлений о решающей роли мутаций в эволюции.
Такая роль вытекает из представления о мутациях как единственном возможном источнике новых эволюционно значимых изменений, и притом изменений наследуемых. Мы сопоставили геноцентристско-мутационистсткийц подход с геноцентризмом в моделировании космических процессов, т. е. с наивным пониманием Космоса как некоего аналога земной природы и построением моделей космической материи «по образу и подобию» земной. Геноцентризм в теории Космоса и геноцентризм в теории жизни не случайно близки даже по звучанию. И геоцентризм, и геноцентризм выражают познавательную реакцию людей науки на познаваемую ими реальность, при которой эта реальность объясняется представлением о некоем центре, вокруг которого формируется вся сложность движения и развития. Подобный «центризм» имеет много общего с религиозно-мифологическим типом объяснения мира, при котором все в мире представляется управляемым из единого центра, построенного по аналогии с человеком и наделенного свойствами всемогущества и всеведения. Понятно, что подобное построение методологии науки, проникнутое рудиментами мифологического мировоззрения, хотя и приносит определенную пользу при построении упрощенных моделей, в конечном счете сдерживает развитие науки, привязывает ее к таким моделям и не позволяет проникать далее в объективную сложность бытия. Ибо «центров» организации материи, мобилизационных структур, необозримое множество, и чем дальше мы удаляемся в своем познании от его исходных рубежей, тем явственнее обнаруживаем их удивительные структурные особенности.
Обосновываемая нами общая теория эволюции является по своей методологии негеоцентрической и негеноцентрической. Геноцентристстко-мутационистсткий подход в теории биологической эволюции был неизбежным на определенном этапе развития науки о наследственности подобно тому, как геоцентрический подход неизбежен на определенных этапах познания Вселенной. Но он все более устаревает и обусловливает тот тупик, в котором в наше время находится развитие биологического эволюционизма. Геноцентризм характерен не только для СТЭ, но и для сальтационистстких моделей, в соответствии с которыми новые виды образуются скачками на основе крупных мутаций. В таких моделях геноцентризм и мутационизм приобретают еще более радикальный и менее доказательный характер, чем в СТЭ.
Негеноцентрическое объяснение биологической эволюции развивалось в XX веке главным образом неоламаркистами, которые опирались на положения Ламарка о наследовании приобретенных признаков, эволюционном значении употребления-неупотребления и тренировки-нетренировки органов. При этом величайшее достижение дарвиновского эволюционного учения – теория отбора – либо отрицалось, либо недооценивалось. Отбор рассматривался в лучшем случае как второстепенный, вспомогательный фактор эволюции. Неоламаркисты интуитивно чувствовали значение эволюционной работы организмов для их преобразования не только в индивидуальном развитии, но и в филогенезе, в истории видов. Но они понимали ее крайне узко, в духе механистической картины мира, которая в XX веке показала свою ограниченность и шаг за шагом преодолевалась негеоцентрическим развитием естествознания по мере становления квантово-релятивистской картины мира.
Поздний Дарвин также принимал положение Ламарка о значении и влиянии на наследственность употребления-неупотребления органов, поскольку оно соответствовало его пониманию борьбы за существование и позволяло парировать ряд критических замечаний его оппонентов против теории отбора. Он даже предложил механизм пангенеза, призванный, по его мнению, объяснить постепенное наследственное усвоение приобретенных признаков. Однако концепция пангенеза была отвергнута даже его современниками.
Когда же убежденный дарвинист и основатель неодарвинизма Август Вейсман выдвинул весомые аргумента против самой возможности наследования приобретенных признаков и обосновал существование барьера между телесными (соматическими) структурами препятствующего искажению наследственных признаков при их передаче от поколения к поколению, любые влияния жизненных процессов на наследственность были отвергнуты, а ламаркизм во всех его формах стал рассматриваться подавляющим большинством ученых как устаревшая и полностью опровергнутая теория.
Неодарвинизм синтетической теории эволюции принял за основу исходное положение Дарвина о происхождении видов путем отбора неопределенной наследственной изменчивости и совершенно проигнорировал весь комплекс представлений классического дарвинизма об активной роли борющихся за существование организмов в направленности отбора и выживании наиболее приспособленных.
Логика неодарвинизма, исходившая из представления об абсолютной непроницаемости барьера Вейсмана, была такова: если жизненные процессы со всеми их приобретениями и потерями не оказывают существенного влияния на наследственность, то они и не имеют сколько-нибудь существенного эволюционного значения; все приобретенные в индивидуальной жизни признаки и свойства организмов, выраженные в модификациях, умирают вместе с их носителями, не передаваясь последующим поколениям и не оказывая на них никакого влияния. Следовательно, существенное эволюционное значение имеет лишь отбор неопределенных наследственных изменений, которые возникают в результате мутаций и рекомбинаций генетических структур.
Получалось, что генетические манипуляции, происходящие в ядрах клеток многоклеточного организма имеют более важное эволюционное значение, чем сам развивающийся и приспосабливающийся в борьбе за существование целостный организм. Центральное место в СТЭ заняла популяционная генетика, занятая вычислениями вероятностей случайных процессов, возникающих при распространении в генофондах популяций разнообразных мутационных изменений. От дарвиновской борьбы за существование полностью не отказались, но она была признана лишь в качестве фактора, непосредственно включенного в протекание отбора и не имеющего никакого самостоятельного значения для эволюционных преобразований. Соответственно для биологической работы вообще не осталось места в теории эволюции. Любые указания на эволюционное значение самопреобразования организмов в процессах их работы для выживания стали третироваться как пережитки ламаркизма.
Несостоятельность геноцентрических искажений дарвинизма уже в середине XX века осознал крупнейший российский биолог-эволюционист Иван Шмальгаузен, который считается одним из создателей синтетической теории эволюции. В своих фундаментальных трудах, созданных в тяжелейших условиях сталинской реакции и торжествующей лысенковщины, он смог гораздо глубже, чем его коллеги по созданию СТЭ, проникнуть в сущность эволюционных процессов и подготовить почву для нового, более прогрессивного эволюционного мышления в биологии.
Используя достижения генетики своего времени и вступив в неравную борьбу с лысенковцами, объявившими генетику и кибернетику «продажными девками империализма», Шмальгаузен в центр теории биологической эволюции поставил не генетику популяций, а эволюционную морфологию, в развитие которой он вслед за своим учителем А.Н. Северцовым внес решающий вклад. К сожалению, этот вклад вплоть до нашего времени остается по-настоящему не оцененным мировым научным сообществом и почти ему неизвестным. Шмальгаузен вошел в историю биологического эволюционизма XX века лишь как автор концепции стабилизирующего отбора, которая была включена в СТЭ в качестве своеобразного дополнения, без которого можно было бы обойтись.
В полном соответствии с установками научного мышления своего времени Шмальгаузен признавал мутации единственным источником эволюционных новшеств и сырым материалом эволюционного процесса, приводящим к эволюционным изменениям только под действием отбора. Но факты эволюционной морфологии, на которые он опирался в своих теоретических представлениях, приводили его к иным, зачастую противоположным выводам. Он рассматривал модификации, т. е. ненаследственные изменения, приобретенные организмами в жизненном процессе под воздействием среды в рамках наследственно закрепленных норм реакции, как переходные формы, обладающие способностью при определенных обстоятельствах оказывать направляющее действие на отбор и указывать путь дальнейшей эволюции.
Шмальгаузен не выделяет биологической работы как самостоятельного фактора эволюции, действующего совместно с отбором в качестве основы приспособительных изменений. Но он постоянно рассматривает работу организмов как проявление активности, оказывающее влияние на отбор. Он резко критикует не только ламаркизм, но и мутационизм, и неодарвинизм за игнорирование активности организмов и ее взаимодействия с отбором. Он рассматривает организм как целое в индивидуальном и историческом развитии. Тем самым он отрицает геноцентризм и утверждает организмоцентризм, который неодарвинисты считали пройденным этапом в развитии дарвинизма.
Критикуя Вейсмана за его представления о мозаичности индивидуального развития, отсутствие понимания целостности в развитии организмов, Шмальгаузен в духе своего времени не покушается на представление Вейсмана о наличии непроницаемого барьера между телесными (соматическими) и наследственными структурами организмов. Но он весьма скептически относится к вытекающему из этого представления убеждению в том, что внешняя среда может воздействовать на «зародышевую плазму», изменяя тем самым наследственные свойства, а внутренняя среда организма почему-то не может.
Соответственно Шмальгаузен не только признает, подобно Дарвину, такие элементы «ламаркистских» представлений о биологической работе, как употребление-неупотребление органов, влияние тренировки органов или ее отсутствия на морфологические особенности организмов, но и постоянно учитывает влияние этих элементов на складывание этих особенностей в индивидуальном и историческом развитии.
Он вполне доказательно утверждает, что результаты употребления-неупотребления и тренировки-нетренировки органов являются модификационными и обратимыми в последующих поколениях, т. е. они не могут наследоваться ни при каких обстоятельствах. В то же время на фактах эволюционной морфологии он показывает неполную обратимость модификаций при длительном существовании в измененных условиях. А ведь этих фактов вполне достаточно, чтобы со всей убедительностью доказать влияние биологической работы на наследственные свойства организмов не только в их индивидуальном, но и – при участии отбора – в их историческом развитии.
Классический пример – обыкновенный одуванчик, который при произрастании в горных условиях приобретает типичную горную форму и эта форма на протяжении жизни многих поколений закрепляется таким образом, что многие признаки ее сохраняются при пересадке семян в долины. Шмальгаузен приводит десятки таких примеров, показывающих, что приспособительные реакции организмов, осуществляемые в процессах их биологической работы, влияют на работу генов и эти влияния накапливаются по мере смены многих поколений и усиливаются отбором. Следовательно, барьер Вейсмана не может быть полностью непроницаемым. Биологическая работа обусловливает регуляторные процессы, протекающие в целостных организмах, и через них оказывает непрямое, косвенное влияние на регуляторные процессы в работе генетических структур, а в конечном счете – и на их организацию.
Шмальгаузен не делает таких далеко идущих выводов, но они вытекают из приводимых им фактов и их анализа. Не происходит при этом и прямого наследования приобретенных признаков в духе ламаркизма, наследственное усвоение результатов биологической работы осуществляется не ламаркистским, а дарвинистским (но не неодарвинистским) путем, в соответствии с дарвиновской теорией отбора. Отрицая возможность наследования приобретенных признаков, Шмальгаузен признает и обосновывает путь эволюции, связанный со стабилизацией отбором наследственных результатов ненаследственных, модификационных изменений приспособительного характера. Для объяснения такой стабилизации он и выделяет две формы отбора – движущую и стабилизирующую.
Движущий (или ведущий) отбор содействует преимущественному переживанию и размножению форм, уклоняющихся по своих наследственным особенностям от норм, присущих данному виду в обычных для него условиях существования. В отношении роли движущего отбора Шмальгаузен полностью стоит на неодарвинистских позициях. Он связывает творческую роль движущего отбора с параллелизмом ненаследственной и наследственной изменчивости. Ненаследственная изменчивость, имеющая приспособительный характер и выражающаяся в модификациях, способствует обретению селективных преимуществ и как бы указывает путь отбору, сохраняя постоянство его вектора. Но она не передается последующим поколениям.
Однако модификации могут копироваться случайными наследственными вариациями, т. е. генетическими изменениями неприспособительного характера, проистекающими из накопленных в генофондах популяций мутационных сдвигов. Подобные генокопии быстро распространяются в популяциях, изменяя их генотипический состав в направлении, указанном модификациями.
В свою очередь стабилизирующий отбор, элиминируя, уничтожая за непригодностью любые уклонения от формирующихся применительно к новой среде полезных норм, приводит к наследственному закреплению, стабилизации выработанных организмами наиболее перспективных модификаций. Сами эти модификации возникают в рамках ранее выработанной в истории вида нормы реакции на воздействия изменений обычной для этого вида среды. Убирая отклонения от этой нормы, стабилизирующий отбор в новых условиях способствует ее сужению, снижая тем самым зависимость фенотипов от случайных изменений среды.
При этом происходит замена, замещение внешних факторов внутренними, т. е. реакций на воздействия со стороны внешней среды реакциями организмов (в соответственно изменившемся ходе индивидуального развития) на состояние их внутренней среды. Это обеспечивает автономизацию норм реакции в индивидуальном развитии организмов от непосредственного воздействия среды. После установления новых соотношений организмов со средой, стабилизирующий отбор обеспечивает охранительную функцию, препятствующую дальнейшим изменениям вида применительно к случайным отклонениям в постоянно меняющейся среде. Обе формы отбора как при изменениях, так и при стабилизации нормальных соотношений видов со средой действуют не изолированно, а в постоянном взаимодействии и единстве.
Кажется, что на этом можно поставить точку и признать, что действие биологической работы ограничивается лишь выработкой ненаследственных свойств и указанием отбору его направляющего действия по наследственной автономизации этих свойств от непосредственного воздействия среды, что и обеспечивает наследственную стабилизацию ненаследственных результатов биологической работы. Однако сами факты эволюционной морфологии, гениально проанализированные Шмальгаузеном, свидетельствуют о том, что вместо точки здесь оказывается многоточие.
Мы подхватили и развили весь комплекс идей Шмальгаузена, не только подтвердивший правоту классического дарвинизма перед неодарвинизмом, но и подготовивший предпосылки для новой генетики, которая базируется на успехах геномики XXI века. Такая реформа не может осуществиться без признания ведущей роли в эволюции постоянно взаимодействующей с отбором биологической работы больших групп организмов в большом числе поколений.
Процесс, который Шмальгаузен назвал автономизацией, есть не что иное, как воспроизведение биологической работой во внутренней среде организмов в ходе раннего онтогенеза тех условий развития, которые ранее, у предковых видов определяли реакции организмов из внешней среды. Если стабилизирующий отбор сужает нормы реакции организмов, то биологическая работа, изменившаяся применительно к новой среде и взаимодействующая с движущим отбором, расширяет и сдвигает эти нормы в соответствии с новыми условиями.
Приспосабливаясь к осваиваемой ими новой среде или по-новому осваивая среду, организмы приспосабливаются к биологической работе в этой среде. Морфологические особенности организмов складываются в результате их работы и отражают результаты этой работы. Отбор оценивает организмы главным образом по их работе, определяющей их конкурентоспособность и способность сопротивления элиминации. Организмы постоянно подвергаются испытанию на эффективность своей работы, на свою, так сказать, «профессиональную» пригодность к жизни и работе в данной среде.
Органы – это лишь инструменты организма, предназначенные для осуществления биологической работы и изменяющиеся соответственно производимой ими работе. Целостный организм есть не что иное, как биотехнологическое приспособление для осуществления биологической работы в меняющейся среде и формирующееся путем скоординированной работы органов. Опосредствованная связь соматических структур с генетическими, фенотипов с генотипами обусловлена целостностью организмов в их индивидуальном и историческом развитии. В последние годы своей жизни И. Шмальгаузен на основе исследования эволюционных проблем биокибернетики также приходил к убеждению в существовании отрицательной обратной связи между развитием фенотипов и вариативностью генотипов.
Биологическая работа не только указывает путь отбору, но и постоянно взаимодействует с ним. Это взаимодействие обусловливает скоординированность работы генетических структур с работой мобилизационных структур всей телесной организации. Это особенно ярко проявляется в процессах тренировки, когда под руководящим воздействием нервной системы направленная биологическая работа органов мобилизует эндокринную систему на выработку необходимых для изменения хода развития гормональных веществ, а эти вещества изменяют работу генетических структур в ядрах клеток, побуждая их изменять ход клеточного размножения и поставлять тренирующемуся организму клеточный материал для преобразования органов.
И. Шмальгаузену принадлежит идея преемственной связи между индивидуальным и историческим развитием целостных организмов. Преемственность (как и изменчивость) – неотъемлемое свойство эволюции. Без преемственности нет развития. Преемственность в эволюции, по Шмальгаузену, проявляется прежде всего в скоординированности эволюционных изменений. Координации в эволюционном развитии органов представляют собой скоординированные изменения корреляций, которые были свойственны эволюционным предшественникам, предкам по-иному развивающихся организмов. Как корреляции, так и координации отражают особенности биологической работы организмов.
Преемственность в эволюции находит свое выражение в биогенетическом законе Геккеля. Онтогенез с изменениями повторяет филогенез, индивидуальное развитие зародышей организмов базируется на повторении наиболее существенных моментов их исторического развития. Шмальгаузен убедительно опровергает современных ему критиков биогенетического закона, а подобных критиков немало и в наше время. Изменения в развитии не означают отсутствия повторений, изменчивость не исключает преемственности. Шмальгаузен идет дальше в понимании преемственности: филогенез также с изменениями повторяет онтогенез, историческое развитие базируется на индивидуальном.
С геноцентрической точки зрения, принятой у неодарвинистов, преемственность в развитии объясняется исключительно консерватизмом генетических структур. Шмальгаузен, опираясь на факты эволюционной морфологии, идет дальше. Сохранение давно преодоленных особенностей развития в раннем онтогенезе связано с тем, что без них не могут развиться новые органы и системы, обретенные организмами в их историческом развитии. А это означает, что преемственность в эволюции отражает преемственность в биологической работе организмов, а исторически закономерные изменения базируются на изменениях в биологической работе организмов.
Без изменений в биологической работе нет и не может быть никаких эволюционно значимых морфологических изменений. Значит, существует механизм, посредством которого изменения биологической работы, отражаясь на работе генетических структур, в длинной череде поколений при взаимодействии с отбором накапливают свое влияние на регуляторные процессы в этих структурах и в конечном счете изменяют их организацию. Наличие этого механизма интуитивно предполагали ламаркисты, но они не смогли его достоверно объяснить, так как не имели представлений об универсальном действии биологической работы и ее взаимодействии с отбором.
Результаты биологической работы не изменяют непосредственно организации генетических структур, что делает невозможным наследование приобретенных признаков в духе ламаркизма. Но они накапливаются в длительной смене поколений и подготавливают скачкообразные преобразования геномов, усиливаясь и очищаясь отбором от неспособных к эффективной работе генотипов. Не существует и механизма адекватной соматической индукции, предлагаемого ламаркистами для объяснения взаимодействий между соматическими и генетическими структурами. Влияние работы целостных организмов на работу генетических структур отнюдь не приводит к адекватным изменениям наследственности. Эти изменения не адекватны, а вариативны.
Вариативность наследственных изменений образуется с участием мутаций, накопленных в генофондах популяций, и рекомбинаций наследственного материала при оплодотворении половых клеток. В этом заключается относительная правота геноцентрического неодарвинизма. Но мобилизующая активность биологической работы, накапливаемая и усиливаемая отбором, прокладывает себе путь сквозь массу случайностей, обусловленных неопределенностью и вариативностью наследственной изменчивости. Разумеется, это уже не индивидуальный, а массовый процесс, совершаемый массой организмов в массовой смене поколений.
Осознание универсальной роли в эволюции биологической работы и ее единства с отбором создает предпосылки для современной реформы дарвинизма. Прежде всего, необходимо защитить теорию отбора от ее неконструктивных критиков и ниспровергателей. Нет и не может быть эволюции без отбора. Отбор наиболее конкурентоспособных и работоспособных мобилизационных структур есть решающий фактор и движущая сила эволюции, проявляющая себя во взаимодействии с эволюционной работой. Попытки креационистов и прочих антидарвинистов дискредитировать теорию отбора, уверить общественность, будто она не соответствует современным научным данным, суть лишь проявления мифологического мировоззрения.
Необходимость реформы дарвинизма на его собственной классической основе сегодня обусловлена кризисом неодарвинизма и биологического эволюционизма к целом. Этот кризис в начале XXI века во многом сходен с кризисом начала XX века, когда разочарование в способности теории отбора объяснить происхождение видов было вызвано распространением ложного представления о способности крупных мутаций мгновенно образовывать новые виды. Кризис был преодолен созданием основ синтетической теории эволюции. В настоящее время участившиеся попытки «опровержения» дарвинизма отражают его реальный кризис, который связан с осознанием ограниченности неодарвинистской СТЭ, ее неспособности убедительно объяснить многие эволюционные процессы, и, в частности, главный из них – происхождение и преобразование видов.
В мировом научном сообществе, и, в частности, среди генетиков все шире распространяется осознание того, что отбор неопределенных изменений мутагенного происхождения способствует лишь сохранению видов при самых разнообразных изменениях условий существования, и им невозможно объяснить процессы формирования новых видов животных и растений. Сдвиги в генотипическом составе популяций поддерживаемые и направляемые отбором, действительно имеют важное значение в эволюции, но это значение заключается лишь в том, что виды могут существовать, не изменяясь морфологически при очень резких и опасных изменениях среды. Именно это обстоятельство приводит к тому, что многие виды, согласно палеонтологической летописи, существуют на протяжении целых геологических эпох, но массово вымирают при фундаментальных изменениях биогеоценозов, заменяясь на арене жизни совершенно новыми видами.
Создание в начале 1970-х годов теории прерывистого равновесия разрушило монопольное положение СТЭ в эволюционной биологии и поставило под вопрос ряд ее фундаментальных представлений, касающихся прежде всего медленного, градуалистического характера преобразований видов. В основу теории прерывистого равновесия было положено представление о быстром, скачкообразном, пунктуалистическом переходе от предковых видов к дочерним и о сохранении в дальнейшем возникших таким образом видов в неизменном, равновесном состоянии в течение чрезвычайно длительных промежутков времени. Появление теории прерывистого равновесия вызвало бурные дискуссии между ее сторонниками и сторонниками СТЭ, в ходе которых проявились недостатки теоретических представлений обеих оппонирующих сторон.
В начале 1990-х дискуссии зашли в тупик в связи с исчерпанностью аргументов и исследовательских программ обеих конкурирующих теорий, претендующих на ведущую роль в эволюционной биологии. В преподавании последней СТЭ сохранила свои монопольные позиции, но научное сообщество специалистов в этой сфере раздвоилось на сторонников и противников СТЭ. Между тем теория прерывистого равновесия содержит не меньше недостатков, чем синтетическая теория. Главный из них – тот же радикальный мутационизм, что и в сальтационистстких теориях начала и середины XX века, приводящий к отсутствию историзма в объяснении эволюции, игнорирующий доказанное генетикой катастрофическое действие на организмы любых крупных мутаций.
Отсутствие историзма, противоречащее эволюционизму как исторически обоснованному учению проявляется и в представлениях теории прерывистого равновесия о так называемом стазисе, т. е. длительном пребывании видов в неизменном, равновесном состоянии. На самом деле то, что сторонники этой теории называют стазисом, есть период малозаметных изменений состояний живых организмов, при которых происходит накопление результатов биологической работы, необходимой для выживания организмов в меняющейся среде.
В противовес теории прерывистого равновесия мы предложили различать виды по их способности к скачкообразным эволюционным изменениям. Виды, преадаптированные к таким изменениям, находящиеся в состоянии видообразующих трансформаций, мы назвали трансформерами. Виды же, находящиеся в относительно неизменном состоянии и медленном, градуальном изменении мы предложили именовать консерверами, т. е. корсервативными видами.
При определенных обстоятельствах и посредством обретения новых форм биологической работы консерверы накапливают предпосылки для относительно быстрой трансформации и становятся трансформерами. При изменении экологических условий, выходящих за пределы исторически сложившихся норм реакции, консерверные виды, не успевшие стать трансформерами, вымирают, трансформеры же трансформируются в новые виды. В свою очередь трансформеры после видообразовательного метаморфоза под действием стабилизирующего отбора и новоприобретенных форм биологической работы становятся консерверами.
Отличительной особенностью трансформеров является феномен, который мы назвали трансформерным полиморфизмом. Наиболее ясно этот феномен отслеживается в палеонтологической летописи. Он заключается в разнообразном сочетании архаических и прогрессивных форм у представителей преобразующихся видов. Есть основания считать, что трансформерный полиморфизм может достигать таких морфологических различий, что палеонтологи в этом случае будут принимать организмы трансформирующегося вида за представителей разных видов.
Такое разнообразие транзитивных форм является поставщиком материала для действия движущего отбора, который во взаимодействии с интенсивной биологической работой способствует образованию новых норм реакции и строения организмов. Таким образом, первоначальная идея Дарвина о происхождении видов путем естественного отбора неопределенных наследственных изменений, на которой базируется СТЭ, в целом справедлива, но требует существенной корректировки.
Путем отбора неопределенной наследственной изменчивости обеспечивается сохранение, а не преобразование видов. При трансформациях видов неопределенность наследственной изменчивости сохраняется как остаточное явление, преодолеваемое совместным действием биологической работы и отбора. Идея Дарвина о постепенном, градуальном, проходящем через ряд близких друг к другу переходных звеньев, не знающем скачков преобразовании видов не подтверждается. Она справедлива лишь для видов-консерверов, которые неспособны к крупным преобразованиям и только подготавливают их. Преобразование же одного вида в другой может происходить только скачкообразно, не требует последовательной смены промежуточных звеньев и совершается видами-трансформерами.
Это не означает отсутствия преемственности в эволюции видов. Переходные звенья четко фиксируются при преобразованиях макроэволюционного характера, посредством которых видовые преобразования сливаются в плавную линию. Такая линия обозначает совокупность тенденций, отражающих направленность и содержание биологической работы больших систематических групп (таксонов), объединяющих множество видов организмов. Идея же Дарвина о происхождении видов путем естественного отбора наиболее приспособленных, наиболее активно борющихся за существование, а значит, и наиболее эффективно работающих организмов и их групп, закладывается при таком подходе в основу современной теории биологической эволюции.
Этот подход наряду с реформой дарвинизма и созданием методологических основ нового эволюционного синтеза предполагает и постановку новых задач в развитии современной генетики. Эволюционная генетика не может больше ограничиваться исследованием мутагенной изменчивости и ее распространения в популяциях. Развитие в начале XIX века геномики, расшифровка генома человека и ряда других видов открывает возможности для изучения влияний биологической работы организмов на вариативные характеристики геномов клеток.
Согласно нашему сценарию, геномные изменения накапливаются у консерверных организмов за счет флуктуаций вариативных характеристик геномов под действием биологической работы и отбора применительно к изменениям условий существования. При этом по-новому осуществляемое движение, питание, получение и усвоение вещественно-энергетических ресурсов изменяет работу внутренних органов и мобилизационных структур организмов, включая аппарат чувствительности, нервную систему и железы внутренней секреции.
Изменение межклеточных коммуникаций и гормональной системы в процессе по-новому организованной работы мобилизационных структур целостных организмов оказывает при смене большого числа поколений и отборе наиболее работоспособных фенотипов все возрастающие влияния на работу генетических структур, а по мере накопления этих влияний подготавливает соответствующие изменения организации этих структур.
Тем самым осуществляется преадаптация консерверов к переходу их в трансформеры, которая в новых условиях биологической работы сопровождается сложными стрессовыми состояниями и дальнейшей перестройкой гормональной системы. После этого морфологические преобразования протекают достаточно быстро, скачкообразно, посредством трансформативных метаморфозов. Такие метаморфозы по своим результатам в некотором смысле напоминают метаморфозы личинок насекомых и других животных при их переходе во взрослое состояние, которые также совершаются под контролем гормонов. Трансформативные метаморфозы могут совершаться однократно или последовательными сериями.
При этом происходит изменение видоспецифических геномов клеток и соответствующее изменение хода индивидуального развития, и прежде всего – раннего онтогенеза. Новая организация геномов приобретается за счет изменения регуляторных процессов в генетических структурах, приобретения новой информации при изменении работы этих структур и скачкообразного сброса излишней информации, ставшей непригодной для обеспечения белковыми веществами по-новому размножающихся и специализирующихся клеток.
При разработке такого сценария видообразования мы опирались не только на прогресс современной генетики и геномики, но и на развитое еще Иваном Шмальгаузеном и его учителем А.Н. Северцовым в рамках эволюционной морфологии учение о соотношении корреляционных и координационных взаимосвязей в индивидуальном и историческом развитии целостных организмов. Взаимная согласованность органов и систем организмов, выражающаяся в коррелятивных взаимосвязях и взаимозависимостях, была описана и исследована еще в начале XXI века Жоржем Кювье с креационистских позиций.
Кювье полагал, что такая взаимосогласованность может быть только результатом предустановленной гармонии и мудрости Творца, заложившего ее во все живые существа. После того, как Дарвин показал истинную причину возникновения корреляций, связанную с естественным отбором наиболее приспособленных организмов, точка зрения Кювье отошла в прошлое. Селективными преимуществами, как правило, обладают организмы с безукоризненной системой корреляций. В генетических исследованиях XX века было установлено, что нарушения системы корреляций и связанные с ними диспропорции строения могут возникать вследствие мутаций и передаваться последующим поколениям, либо образуются по причине уродующего воздействия внешних факторов. В последнем случае они проявляются в виде морфозов и имеют ненаследственный характер.
И. Шмальгаузен выделяет три типа корреляций – геномные, морфогенетические и эргонтические (или функциональные). Геномные корреляции заложены в геномах клеточных ядер и обеспечивают согласованное воспроизведение общего плана строения организмов данного вида. Это достигается на основе информационного обеспечения согласованного взаимодействия клеток при их размножении и специализации в многоклеточных организмах. Геномные корреляции обусловлены сцеплением генов в генотипах. Они детерминируют особенности поставки клеток для развития фенотипов. Сцепление генов обусловливает сцепленное развитие признаков, вследствие чего даже при мутационных нарушениях хода развития у мутантов возникают специфические корреляции между изуродованными органами, причем неправильное, ненормальное развитие одного органа влечет за собой неправильное, ненормальное развитие другого и согласуется с ним.
Морфогенетические корреляции возникают и поддерживаются взаимодействием органов развивающихся организмов, взаимозависимостями развивающихся частей в целостных зародышах. Морфогенетическими корреляциями определяется местоположение и размер каждого органа. Будучи прямым результатом целостности в развитии организмов, такие корреляции сами постоянно поддерживают эту целостность, поскольку по мере развития одни корреляции последовательно заменяются другими, обеспечиваясь при этом регулярным участием органов и систем организма в поддержании пропорциональности развития, а тем самым – нормального протекания формообразовательных процессов.
Особую роль в обеспечении морфогенетических корреляций играют стыки между органами формирующихся организмов. Стыковка органов при их совместной работе и составляет суть морфогенетических корреляций. Эргонтические корреляции (от греч. слова, обозначающего работу) связаны с функциями, которые выполняют отдельные органы, и функционированием организма в целом. Однако все три типа корреляций суть результаты биологической работы, они проявляются в индивидуальном развитии организмов в соответствии с теми нормами, которые выработаны в истории данного вида, поддержаны движущим и зафиксированы стабилизирующим отбором.
При изменении форм и способов биологической работы больших групп организмов применительно к необратимо изменившейся или заново осваиваемой среде прежние корреляции оказываются неприспособительными и начинается процесс их скоординированного преобразования. При этом устаревшие корреляции выступают одновременно и тормозами видовых преобразований, и регуляторами скоординированных изменений, которые нарабатываются при постоянном взаимодействии биологической работы с движущим и стабилизирующим отбором.
В видообразовательных процессах на передний план выступают так называемые динамические координации, опирающиеся в своем происхождении и развитии на эргонтические, функциональные, связанные с совместной работой органов корреляции. Так образуются согласованные связи между мышцами и костями, крыльями и грудными мышцами у птиц, между размерами конечностей и шеи у копытных и т. д. В основе динамических координаций лежит биологическая работа, связанная с постоянной двигательной тренировкой органов на протяжении жизни большого числа поколений и отбора наиболее эффективно движущихся организмов.
Определенным сходством с динамическими обладают топографические (местные) координации, базирующиеся на морфогенетических корреляциях и заключающиеся в сопряженных изменениях органов при их непосредственном контакте и давлении друг на друга. Так возникают координации между объемом мозга и величиной брюшной полости и размерами органов пищеварения, размерами грудной полости и величиной сердца и легких, размерами ротовой полости и величиной языка, неба, зубов (за исключением клыков, которые могут разрастаться при выполнении соответствующей работы и выходить далеко за пределы полости).
Биологические координации не опираются непосредственно на переформатирование каких-либо корреляционных связей. Лишь опосредствованно они связаны с перестройкой геномных корреляций. Но они строятся на связной работе всех органов и систем целостных организмов, поддержанной и отшлифованной отбором. Классическим примером биологических координаций является согласованность редукции конечностей и удлинение тела у змей. Считается, что это согласование возникло за счет прямого отбора наследственных изменений. Так пишут в учебниках сторонники СТЭ.
На самом деле подобные скоординированные изменения могли возникнуть только посредством системного изменения биологической работы по передвижению тела, усиленного отбором наиболее эффективно движущихся организмов и их повышенной способностью противостоять элиминации при данном конкретном образе жизни. Способ передвижения, к которому перешли змеи и змеевидные ящерицы, исключал участие конечностей и предполагал двигательные усилия, осуществляемые путем извивания тела. Именно так передвигались первые наземные позвоночные, кистеперые рыбы, выползшие на сушу с помощью мускулистых плавников. В дальнейшем благодаря постоянной тренировке и отбору многих поколений эти плавники дали начало конечностям. Возврат к извивающемуся всем телом передвижению привел к ослаблению, а затем и к полному исчезновению конечностей, ставших помехой для эффективного передвижения и сопротивления элиминации. И чем меньше работали конечности, тем больше усилий приходилось на работу сегментов тел, выполнявших работу своеобразных позвонковых «конечностей». Возникла потребность в увеличении числа таких «конечностей», которая была удовлетворена поддержанной отбором регуляторной работой генетических структур. То же самое можно сказать о координации между образованием ласт, обтекаемой формой тела и функцией хвоста у китообразных и ластоногих, которые вторично вернулись к обитанию в водной среде.
Мы считаем, что вопреки устоявшимся взглядам, следует признать наличие преобразующей организмы роли не только онтогенетической, но и филогенетической тренировки, результаты которой укрепляются отбором в большом числе поколений и приводят к накоплению гормональных воздействий на работу регуляторных генов, а в конечном счете и к скачкообразным изменениям организации всего генетического аппарата клеток.
Признание ведущей эволюционной роли биологической работы и филогенетической тренировки при их взаимодействии с отбором, их опосредованного влияния на работу, а в конечном счете и организацию генетических структур кажется возвратом к категорически отвергнутой наукой XX века ламаркистской концепции наследования приобретенных признаков. Однако это не так. Предложенный Ламарком механизм действует не по Ламарку, а по Дарвину. Прямого наследования приобретенных онтогенетической тренировкой признаков не происходит.
Филогенетическая тренировка осуществляется не посредством унаследования результатов онтогенетической тренировки, а посредством отбора генотипов эффективно работающих организмов и поощряемого отбором взаимодействия соматических и генетических мобилизационных структур целостных организмов в длинном ряду сменяющихся поколений. Барьер Вейсмана, отделяющий и ограждающий наследственную информацию, необходимую для воспроизведения общих морфологических особенностей видов, от приобретенных процессах ненаследственных реакций и индивидуальных признаков, действует неукоснительно. Но он становится проницаем при изменениях характера и содержания больших групп организмов в большом числе сменяющихся поколений. Эта проницаемость и лежит у истоков видообразования.
Представление о ведущей и совместно с отбором направляющей роли биологической работы полностью соответствует дарвиновскому представлению о борьбе за существование и выживании в ней наиболее приспособленных как решающем факторе видообразования. И поскольку понятие биологической работы конкретизирует и развивает дарвиновское понятие борьбы за существование, представление о ведущей роли биологической работы в ее взаимодействии с отбором является конкретизацией и развитием дарвиновской теорией отбора. Прав в конечном счете Дарвин, а не Ламарк, который в своей теории вовсе не принимал во внимание эволюционного значения отбора, объяснял прогресс в эволюции установленным Творцом стремлением к совершенствованию и даже не сформулировал самих понятий отбора и борьбы за существование. Это мы подчеркиваем особо и для сведения тех критиков, которые поторопятся объявить предлагаемую нами модель видообразования ламаркистской, а не дарвинистской. Эта модель является также ответом современным антидарвинистам, поспешно объявляющим об устарелости и неактуальности дарвинизма в современной науке, о его якобы неспособности объяснить происхождение и образование видов, биологическую эволюцию в целом.
Итак, выход биологического эволюционизма из нынешнего глубокого кризиса, находится не там, где его упорно, но бесперспективно ищут. Геноцентрическо-мутационистский подход к биологической эволюции исчерпал себя и заводит ее теорию в непроходимый тупик. Необходим новый эволюционный синтез. С нашей точки зрения такой синтез возможен только на путях признания активной роли мобилизационных структур живых существ, производимой ими биологической работы, постоянной тренировки и усовершенствования не только отдельных органов, но и всей телесной и нервно-психической организации в целом.
Проводимый нами с 1971 г. эксперимент по психофизическому самосовершенствованию человеческого организма позволил проследить последовательные позитивные изменения самых различных органов и систем организма, а также психики, под регулярным действием эволюционной – биологической и психической работы. Можно было бы назвать эту экспериментальную деятельность созданием своего рода экспериментальной философии – философской антропологии. Проводя этот эксперимент на себе и нескольких учениках и достигнув с 1978 г. полного отсутствия каких-либо болезненных симптомов, мы могли на себе почувствовать, как под действием регулярной ежедневной и системно организованной психофизической работы последовательно изменяются в позитивном направлении, т. е. по существу прогрессивно эволюционируют все органы и системы организма, весь организм в целом и способность психики мобилизовывать его на решение самых разнообразных жизненных задач, управлять процессами, протекающими в нем, с целью их гармоничного функционирования.
Мы наблюдали, как через определенные промежутки времени формируются не только совершенно новая мускулатура, но и новый желудок, новые легкие, новое сердце, новый позвоночник, новая нервная система. Каждый из этих органов приспосабливается к биологической работе, принявшей характер регулярного и целенаправленного человеческого труда, вложенного в самого себя. При этом роль естественного отбора выполняет собственный выбор. Мы ничего не поймем в человеке, если не убедимся на фактах его эволюции, что он есть не что иное, как продукт собственного труда, вложенного не только в орудия и объекты производства, но тем самым и в самого себя. Усовершенствование себя посредством неосознаваемой еще, спонтанной, остаточной от внешнего жизнеустройства работы над собой, сделало человека человеком, субъектом творческой эволюции, которая возникает не в безграничном Космосе, как в фантастических антропологиях Бергсона, Бердяева и Тейяра де Шардена, а только с созданием человеком его собственного, человеческого космоса – космоса культуры.
Будучи субъектом творческой эволюции, человек явился и ее объектом, он сам сотворил самого себя, сам вывел себя из животного состояния посредством постоянной эволюционной работы, продуктом которой явились он сам, его мозг, его сознание и его культура. Человек сам стал эволюцией, стал фактором космической эволюции, сотворил своим неустанным трудом самого себя и антропосферу – космос вокруг себя, которая по мере своего расширения за пределы земного космоса шаг за шагом будет превращать космическое пространство в пространство цивилизации, культуры, творческой эволюции и человечности. Скептики, которые отрицают способность человека к освоению Космоса вследствие вполне реальных опасностей для человека со стороны внеземной космической среды, забывают о том, что не менее враждебной к древнему человеку была и земная природная космическая среда, однако человек не только приспособил ее к своему существованию, но и сам сформировался благодаря этому универсальному приспособлению. Творческая эволюция человека создала самого человека и продолжает творить его.
Человек – это не только эволюция, осознавшая саму себя, это эволюция, способная творить саму себя, творить человека и мир по законам человечности, добра и красоты. Дитя жестокого, стихийного, бесчеловечного Космоса, человек сам по мере своего развития становится отцом, создателем, творцом человечного, одухотворенного, творчески преобразованного Космоса, грядущей ноосферы. Но для этого люди должны научиться преобразовывать самих себя. Человек может научиться эффективно совершенствовать самого себя, и в этом он должен опираться на помощь других людей, также совершенствующих себя. Человек способен стать творческой эволюцией самого себя, целенаправленно вкладывая труд в самого себя. Мы на пороге создания науки о самосовершенствовании человека. В процессе антропогенеза сменяющиеся поколения предков человека, создавая орудия и предметы эволюционной работы в виде предчеловеческого, а затем и человеческого труда, в то же время спонтанно, бессознательно, побочно вкладывали труд в самих себя, и результатом этого труда явился человек. Теперь настало время побудить людей сознательно, целенаправленно, регулярно, на научной основе вкладывать труд в самих себя, и результатом этого труда станет более здоровый, более культурный, творческий, гуманный, более совершенный человек, создатель более здорового, культурного, творческого, гуманного, совершенного социального мира, человеческого Космоса. Мы предвидим начало нового антропогенеза.
Для этого написана эта книга, от первого тома и до последнего. История природы не приходит к завершению с возникновением человека. Став эволюцией, человек открывает, пусть и на маленькой окраине безграничной Вселенной, ее новый этап. Антропогенезом не заканчивается и история формирования человека, она продолжается по мере совершенствования человеком самого себя и совершенствования человеческой цивилизации, преодоления в ней варварствам, бесчеловечности и беспомощности человека. Все это последовательный, эволюционный процесс, и никакие утопии не могут его ускорить.
Лишь труд и наука, научно организованное, культурное самоусовершенствование человека и общества, в котором он живет, могут способствовать продвижению этого процесса. Для этого необходимо не только научное знание, но и приведенное в систему научное мировоззрение. Для этого недостаточно частных теорий эволюции, необходима общая теория эволюции. Недостаточно практики, основанной на использовании научных достижений, необходима научно обоснованная вера, базирующаяся на знаниях, а не на мифах. Люди в большинстве своем лишь пользуются достижениями науки для удовлетворения своих телесных потребностей. По науке же следует знать, творить, совершенствоваться, верить и жить.
Конечно, жизнь – искусство, а не только наука, и немало найдется оппонентов, которые, культивируя неверие в возможности науки и указывая на проблемы, которые несет с собой научно-технический прогресс, с негодованием отвергнут тезис «верить и жить по науке». Что ж, каждый волен выбрать: жить и верить на основе реального знания, религиозных канонов или вообще как попало. В искусстве жизни огромную роль играют научение и эксперимент. Опыт других, отражающийся в общественно добытом знании, никогда не заменит собственного, но поможет и поддержит на трудном пути собственной эволюции. В данной книге мы стремимся показать, что научный и научно-философский подход к жизни может способствовать прогрессивной эволюции человека и оптимизации его жизнедеятельности. Жизнь как творчество, как создание нового, как регулярное самосовершенствование не может обойтись без знаний, добытых наукой в трудном и последовательном поиске истины. Без прочных ориентиров в научном мировоззрении, без знаний, добытых наукой о человеке, без мобилизации духа научной верой невозможно сделать новый решительный шаг в эволюции человека, а значит, и приступить к научно организованной оптимизации жизни путем регулярного, последовательного, эволюционно значимого усовершенствования человеком самого себя и мира вокруг себя. Основы науки, предметом которой является такое усовершенствование, мы изложим в последующих томах настоящей книги.
ПослесловиеНаш пятилетний труд над первым томом книги об эволюции подошел к своему завершению. Мы изложили в нем историю природы, происхождение космических систем, жизни и человека, философию современного эволюционизма. Но эта книга написана не только для любителей философии. Мы стремились обобщить и привести в систему современное научно-эволюционное мировоззрение и создать философские основы научной веры, т. е. показать, во что может верить человек, опирающийся в своей вере не на мифологические образы, а на реальные знания, добытые и постоянно совершенствуемые усилиями ученых.
Обобщить эти знания, получаемые в различных отраслях специализированной науки, и сформулировать систему веры, основанной на знании, может только философская наука.
Многим представляется, что философия есть нечто оторванное от жизни, совершенно непрактичное, что философы будто бы витают в облаках, позабыв про грешную Землю и оторвавшись от повседневных человеческих нужд и забот. На самом деле нет ничего практичнее, чем гуманистическая философия. Она позволяет приобщить ограниченный жизненный опыт человека к жизненному опыту человечества, насыщает человека знаниями о происходящем в Космосе, на Земле и в нем самом.
Она побуждает к размышлению, к рефлексии над событиями жизни, наделяет человека всем необходимым для выработки собственного свободного и самостоятельно мировоззрения, которое стимулирует его жизненную активность, служит компасом, ориентиром в бурном океане жизненных обстоятельств, помогает выбрать свой путь, а не быть игрушкой этих обстоятельств, обусловливает нравственный выбор и творческий подход к жизни и окружающему миру. Философия – ядро человеческой культуры.
Философия универсального эволюционизма, которая изложена в этой книге, построена на обобщении всего, что выработано наукой при современном состоянии знания. Она позиционирует себя в качестве последовательно научной, философской системы. Но она не претендует на роль «единственно верного учения», ибо ее основной задачей является не монополия на истину, а свободная конкуренция с другими философскими подходами для распространения и укоренения эволюционно-гуманистического мировоззрения.
Этим же обусловлено и ее отношение к религии. Научная вера, которая строится на универсально-эволюционном мировоззрении, связана с глубоким уважением ко всем гуманистическим верованиям и с резким неприятием любых агрессивных, зомбирующих, бесчеловечных, фанатичных культов. Необходима солидарность, объединение усилий мировых религий, всех гуманистически ориентированных конфессий с представителями научного мировоззрения для преодоления бездуховности огромных масс людей в современном мире, их отрешенности от лучших достижений культуры, их погруженности в безудержное потребительство, ограничение себя эволюционно бесперспективным, полуживотным существованием.
Мы не разделяем религиозных убеждений представителей и адептов каких-либо религиозных вер. Мы придерживаемся принципа свободы совести, в соответствии с которым каждый человек имеет право исповедовать любую законопослушную религиозную веру или не исповедовать никакой. Но человек не может жить без веры. Полное неверие приводит к духовной опустошенности, отсутствию идеалов, к новому идолопоклонству, выражающемуся в ограничении человеческого духовного кругозора погоней за материальной выгодой, нездоровыми удовольствиями, удовлетворением эгоистичных амбиций.
Научная вера, основанная на всей совокупности добытых наукой конкретных знаний, конечно, коренным образом отличается от любых религиозных вер, в том числе и от тех, которые якобы основаны на науке. Научная вера связана с безусловным неверием в сверхъестественное, в существование потустороннего мира, населенного сверхъестественными мифологическими существами, способными творить чудеса и целые миры по своей воле и желанию. Базируясь на философии универсального эволюционизма, научно-гуманистическая вера связана с признанием всего в мире результатом естественноисторической эволюции.
Высшей силой и творческим началом в окружающем человека мире является сам человек, что накладывает на человека огромную ответственность за осуществление его креационистической функции, за осуществление его креационистической функции, за сотворение этого мира гуманным и справедливым, пригодным для полноценной и полнокровной жизни. Сущность научной веры заключается в поиске возможностей для усовершенствования человека, повышения его творческого потенциала и могущества, осуществления его эволюционной роли творца самого себя и окружающего мира. Средством для осуществления идеалов научной веры является научно организованная деятельность человека по преобразованию самого себя.
Только регулярно работая над собой человек может избавиться от болезней, продлить свою жизнь, усилить свой разум, закалить свою волю, приобрести моральную стойкость, познать самого себя. Н и одна религия не учит этому для блага самого человека, а только для угождения потустороннему миру. Мы написали эту книгу для того, чтобы как можно больше людей узнало, как в действительности устроен этот мир, реальный мир, познаваемый наукой. Мы постарались отследить происхождение всего в мире, каким он предстает перед наукой, и показать, что все в мире эволюционирует и все порождено эволюцией – и необъятный Космос, и жизнь, и человек. Потустороннего, сверхъестественного мира, мира вне эволюции нет нигде, кроме религиозных представлений самих людей. Благодаря науке мы обозрели Космос в пространстве около 10 млрд. световых лет, обнаружили сотни миллиардов разнообразных звезд, движущихся с огромными скоростями в рамках различных галактик. Мы узнали причины образования этих звезд и нашего Солнца, изучили внутреннее устройство звезд, планет и нашей Земли, проникли вглубь атомов, познали происхождение и эволюцию нашей вселенной – Метагалактики.
Всюду мы обнаруживаем негеоцентрическое, не укладывающееся в привычные нам земные мерки строение и движение космических форм. Есть все основания считать, что космических миров бесчисленное множество, что они устроены негеоцентрически, т. е. по-иному, чем наш земной мир, что негеоцентрическая множественность миров бесконечно разнообразна и неисчерпаема, что иные миры, иные метагалактики и другие эволюционирующие материальные образования еще более крупного масштаба, чем наша метагалактика, обладают иными пространственно-временными формами и способами эволюционирования.
С этой точки зрения наша малая вселенная – Метагалактика, такая огромная и необозримая по сравнению с нашим земным миром, в более крупных масштабах Большой Вселенной – Универсума представляет собой нечто вроде элементарной частицы, входящей состав некоего качественно иного атома, а группа подобных сверхатомов может входить в состав некоей негеоцентрической супермолекулы и так далее, до бесконечности. И все это беспрерывно эволюционирует, нисколько не нуждаясь в творении и управлении антропоморфными сверхъестественными существами. Где же они, эти Существа, и зачем они?
Религиозно-креационистская картина мира не может конкурировать с научно-эволюционной и не может быть согласована с ней. Научная картина мира базируется на практически обоснованном познании мира, а религиозная – на мифологическом осмыслении его. Соответственно значение научной картины мира для духовного развития не ниже, а выше, поскольку отражает объективную, а не только субъективную реальность, и оказывается ближе к «небесам», поскольку основана на познании реального Космоса с использованием всех средств и возможностей, которыми в данный момент располагает человечество. Религиозная же картина мира строится на прозрениях основателей религий, которые противоречат друг другу.
Все религии едины в том, что они объясняют мир, исходя из духовного первоначала вне человека. Но духовное первоначало не может развиться в мертвой материи. С точки зрения науки духовное первоначало может развиться только путем длительной эволюции живой материи. В нашей книге мы во всех подробностях разъяснили, как это на самом деле произошло. Это может означать лишь то, что, как показал немецкий философ Людвиг Фейербах, религиозный тип объяснения мира основан на том, что в условиях отсутствия высокоразвитой науки духовное первоначало, сознание в представлениях человека отрывается от человека и переносится на небеса, в потусторонний мир, представляясь при этом в качестве могущественной силы, правящей миром и творящей его. Могущество этой силы отражает слабость человека как перед силами природы, непознанными и неосвоенными человеком, так и перед политическими силами, господствующими над человеком в созданных им цивилизациях. Оно отражает также несовершенство человека, его зависимость от случайностей жизни, его подверженность болезням, страданиям, смерти, возможность всякого рода несчастий, неудач, зависимость от внешних сил в его повседневной жизни.
Да, религия имеет важное значение в жизни многих людей. Мы далеки от стремления пропагандировать неверие, отнимать у людей их веру, если она помогает им справляться с тяготами жизни, уповать на помощь высших сил, пробуждать тем самым новые силы в самом себе, снимать стрессы, обретать возвышенные чувства, надежды на спасение от бедствий и даже самой смерти, преодолевать греховные, нечистые побуждения, избегать зла. Мы являемся союзниками, а не противниками религии в этом великом деле.
Мы чтим религию как регулятор общественных отношений и сознания человека, как социальный институт, призванный минимизировать таящееся в человеке зло, способствующий поддержанию общественного порядка и исполнению законов. К сожалению, в истории религий часто бывало наоборот: фанатическая вера превращалась в источник смут, религиозных войн, геноцида, террора, жестоких репрессий и преследования инакомыслящих. Религия (в том числе и коммунистическая, проповедовавшая атеизм) неоднократно проявляла враждебность разуму, науке, подавляла тягу человека к познанию, к свободе творческого самовыражения, к свободе совести.
Опираясь на принцип свободы совести, мы вправе исповедовать иную, нерелигиозную веру, основанную на системе научного знания, научно-эволюционной философии, гуманистическом подходе к жизни. Мы считаем эту веру более истинной, чем другие, и более эффективной в реализации гуманистических идеалов, проповедуемых сторонниками других верований. Научно-гуманистическая вера, развиваясь в постоянном диалоге с религиозными верами и перенимая от них все то лучшее, что создано ими в их многотысячелетнем опыте, позволяет более действенно способствовать эволюции человека и регулированию человеческих общественных отношений.
Научная вера является светской, а не религиозной, она апеллирует к разуму, а не к поклонению неведомому, она является не консервативной и догматической, а ориентированной на прогресс и инновации. Для научной веры священно все, что способствует прогрессу человечности, включая повседневную, будничную работу по самоусовершенствованию человека. Практика самопреобразования человека не может развиваться только на основе веры, она должна совершенствоваться на научной основе и аккумулировать опыты множества людей, продвигающихся по этому пути.
Рассматривая процесс антропогенеза, мы показали, что человек формировался, происходя от животных предков, на основе биологической работы, поощряемой естественным отбором и постепенно переходящей в человеческий труд. При этом человеческое начало развивалось в нерасторжимом единстве с животным началом, которое сохранилось в каждом человеке и является необходимой составляющей его индивидуальной и социальной жизнедеятельности. Высокое, духовное, творческое начало развивается в человеке с опорой на животное начало, но шаг за шагом преодолевает его, вступая с ним в острый, порой неразрешимый конфликт.
Этот конфликт затрагивает и нравственное сознание человека, предопределяя и необходимость трудного нравственного выбора, и осознанные проявления в поступках человека его экзистенциональной и политической свободы, и сферу бессознательного человеческой психики, исследование которой составляет рациональное зерно психоанализа. Двойственность природы человека, обусловленная взаимопроникновением социально-культурных и утробно-животных свойств его организации и психики, приводит к тому, что внутренний конфликт между ними порождает дисгармонию и разрастается в борьбу человеческого и животного начал. Эта борьба превосходно описана с философских позиций в русской классической литературе. «Я раб, я царь, я червь, я бог», – писал о человеке российский поэт Державин. «Бог и дьявол ведут между собой борьбу, и поле битвы – сердце человека», – указывал Достоевский. Впрочем, эта борьба не ограничивается внутренним миром человека, по мере эволюции человеческого общества она принимает разнообразные социально значимые формы, объективируется в деятельности мобилизационных структур различных социальных организаций и институтов, в их постоянной конкуренции и борьбы за вещественно-энергетические ресурсы.
В этой извечной борьбе проявляется и величие, и ничтожество человека, закрепляется человечность и бесчеловечность создаваемых людьми цивилизаций, порождается противоречие между человеческой цивилизацией и культурой. В конечном счете бесчеловечность человека, социальное выражение его животной прирожы проявляется в особом феномене, который мы называем цивилизационным варварством. Этот истинный враг рода человеческого находится не под землей, не в адской твердыне, у него нет ни рогов, ни хвоста, ни козлиного копыта. Он существует в самих людях и в их общественных отношениях.
Феномен цивилизационного варварства, к сожалению, очень мало исследован и очень плохо изучен. Этот враг многолик и очень опасен. Он гораздо опаснее варварства нецивилизованного. Варвары нецивилизованные были вооружены лишь самодельным холодным оружием, а варвары цивилизованные используют самые различные достижения прогресса техники в сфере вооружений. Для цивилизованных варваров характерно то же пренебрежительное и чисто утилитарное отношение к культуре, что и у их нецивилизованных исторических предшественников. Но возможностей для уничтожения культуры и цивилизации у них гораздо больше.
Нецивилизованные варвары были близки к природе и кормились от нее, а цивилизованные варвары не только далеки от нее, но и варварски уничтожают и загрязняют ее до такой степени, что она перестает родить и становится угрозой самому человеческому существованию. Но самое ужасное заключается в том, что цивилизованные варвары делают с человеком. Истребительные войны, массовые убийства, геноцид, вспышки насилия, беззаконие, нарушения прав человека, пытки, коррупция, диктаторские режимы, мафиозные организации, преступность, дикие верования, терроризм – вот далеко не полный перечень проявлений цивилизационного варварства. К таким проявлениям относятся и пьянство, наркомания, бескультурье, ограничение человеческой жизни «симулякрами» потребления, псевдоценностями, на приобретение которых массы людей тратят свою жизнь, не замечая, что они при этом используют блага цивилизации в рамках образа жизни, подобного животному существованию. Как это ни парадоксально, потребительская ориентация жизнедеятельности мешает качественному потреблению, предполагает варварский, нездоровый уклад жизни, побуждает к излишествам, которые вредят здоровью человека, сокращают человеческую жизнь, наполняют ее болезнями, страданиями, страхами, депрессиями.
Конечно, тяга к безудержному потреблению и ограничение им своих жизненных интересов является наиболее безобидной и наименее опасной формой цивилизационного варварства. Люди вправе выбирать свой образ жизни. К тому же, ограничивая свой человеческий потенциал потребительскими интересами, они участвуют в рыночной экономике и создают материальные блага, осуществляют услуги для других людей, способствуя тем самым материальному прогрессу общества. И все же потребительское отношение к жизни как бы обкрадывает самого человек, сужает его жизненный кругозор, обрекает на унылое, бессмысленное, бездуховное существование. Мещанская серость жизни побуждает таких людей «скрашивать» жизнь далеко не лучшими продуктами цивилизации и культуры, обусловливает их приверженность к суррогатам духовности – к диким мистическим культам, паранаучным верованиям, некритическому восприятию всякого рода сенсаций, рекламы, популистской политической идеологии и т. д. Потребительские ориентации предрасполагают людей к ограничению культурных потребностей развлекательной массовой культурой, к потреблению различного рода наркотиков, к нездоровому образу жизни. Результатом становится множество заболеваний, тяжкие страдания и ранняя смерть. Но не сам ли человек наказывает себя за приверженность к различным формам цивилизационного варварства, торжества животного начала над человеческим? И разве не прав американский поэт Томас Стернс Элиот, который назвал деградировавший в животном существовании тип людей «суини эректус» – свинья прямоходящая?
Все это, конечно, не означает, что человек должен подавлять свое природное животное начало, идя по пути аскетического умерщвления тела. Наоборот, необходимо развивать тело в гармоническом единстве с развитием духа. Умерщвление тела – такое же варварство, как и умерщвление духа в погоне за ублажением тела.
Единственной возможной альтернативой цивилизационному варварству является цивилизованный гуманизм. Каждый человек может и должен победить в себе варвара и помочь в этом другим людям, в том числе и на уровне общества, в котором он живет. Путь к победе над варварством лежит через личное усовершенствование человека и социально организованное усовершенствование цивилизации. По мере естественноисторического прогресса человеческой цивилизации были уже достигнуты немалые успехи в ограничении цивилизованного варварства. Человеческая цивилизация становится менее варварской и более гуманной.
С 1945 года на планете нет мировых войн, доживают свой век и исчезают с лица Земли последние тоталитарные режимы. Возрастает качество жизни больших масс людей. Постепенно распространяются и закрепляются в политических институтах идеи демократии, правовой государственности, разделения властей, осуществления прав человека. Цивилизационное варварство слабеет, поскольку по своей природе оно есть побочный продукт столкновения социально организованных мобилизационных структур и борьба этих структур за вещественно-энергетические ресурсы принимает все менее разрушительные, все более цивилизованные конкурентные формы.
Но никакая демократия и никакой социальный прогресс не могут автоматически обеспечить преодоление варварского состояния многих форм человеческих социальных отношений. Высокий уровень свободы, обеспечиваемый демократическими институтами, открывает и возможности для использования этой свободы против свободы других людей, для осуществления варварских, бесчеловечных целей и действий.
Выбор между варварским и гуманистическим образом жизни зависит от каждого человека. Поэтому так важно распространение идей самопреобразования человека, научно-эволюционного мировоззрения, научно-гуманистической веры в творческие возможности человека.
В томе, который мы представляем сейчас вниманию читателей, мы изложили основы научных знаний о природе Космоса, жизни и человека в популярном и одновременно и одновременно философско-исследовательском освещении. Это предопределило две основные задачи, поставленные автором этой книги – просветительскую и исследовательскую. Решение просветительской задачи потребовало максимальной простоты, доходчивости и публицистичности изложения, вовлекающего читателей в совместное с автором постижение эволюции природы. Мы пригласили читателя как бы в своеобразное туристическое путешествие, в ходе которого посетили самые драматичные моменты ее истории, связанные с происхождением космических образований, жизни и человека.
Решение исследовательской задачи заключалось в обосновании общей теории эволюции и целого ряда новых взглядов на космическую, биологическую и человеческую эволюцию. Мы предложили философско-методологические основы для дальнейшего развития негеоцентрической теории Космоса, негеноцентрической теории эволюции жизни на Земле, создания нового эволюционного синтеза в биологии. Мы показали ведущую роль биологической работы и ее взаимодействия с естественным отбором в происхождении и преобразовании видов живых организмов, в происхождении и преобразовании человека. Отсюда вытекает «сумасшедшая» идея о возможности нового антропогенеза, гуманистического преобразовании и усовершенствования человека посредством целенаправленных вложений им труда в самого себя и становления его в качестве творца самого себя и мира вокруг себя. Человек становится последовательным созидателем своего здоровья и здоровья общества, в котором он живет. Для этого необходимо разработать и последовательно развивать соответствующую научную основу.
Таким образом, решение исследовательской задачи неразрывно связано с решением задачи просветительской. Мы предвидим возникновение нового Просвещения, гораздо более глубокого, чем Просвещение XVIII века. Потребность в новом Просвещение обусловлена сложившейся ситуацией в современной культуре, глобальным кризисом культуры, который не имеет прецедентов по своей длительности и глубине. Симптомами этого кризиса являются массификация и коммерциализация культуры, крайняя специализация образования и науки, развлекательная направленность искусства, падение престижа и влияния философии как хранителя универсального знания и инициатора поисков универсального осмысления бытия, размывание элиты и утрата ее роли ценителя и усвоителя сложных произведений высокой гуманистической культуры.
Пространство культуры, информационное пространство, средства массовой информации, Интернет засорены дикими, варварскими верованиями и суевериями, которые распространяются подобно инфекционным заболеваниям со скоростью компьютерных вирусов. Фашизм, ультранационализм, ультралевый радикализм, паранаука, фанатичные мистические культы постоянно возникают из недр дезориентированного массового сознания. Их взгляды охотно тиражируются многими СМИ потому, что они имеют коммерческий успех. Запретить все это невозможно, можно только создать этому конкурентоспособную альтернативу. Необходимо вернуть людям веру в прогресс, в возможности человека, возродить и упрочить доверие к науке, утвердить ее значение не только как источника конкретных знаний, полезных технико-экономических инноваций и совершенствования материальных благ, но и как источника высших духовных ценностей, смыслов и идеалов, основу усовершенствования самого человека и общества, в котором он живет.
Необходимо изменить характер образования, придать ему более универсальный, философски осмысленный характер, укрепить гуманитарную составляющую, научно-мировоззренческую сторону современного образования. Образовательные системы во всем мире достигли больших успехов в формировании специализированного, односторонне развитого, частичного человека, придатка технических устройств для производства материальных вещей и услуг.
Частичный массовый человек не обладает иммунитетом к варварским предрассудкам, его разум спит, порождая чудовищ, он легко подчиняет свои мысли и поступки варварским, бесчеловечным идеологиям и обслуживающим их теориям. «Знание – сила, – говорил Фрэнсис Бэкон. И кто отторгает от себя эту силу, тот становится жертвой псевдознания, подпадает под давление силы бредовых идей и невежественных помыслов».
Мы понимаем новое Просвещение как общественное движение, направленное от культурной творческой элиты к массе, вовлекающее широкие слои населения в пространство высокой гуманистической культуры, в поиск истины для усовершенствования человеческой жизни. Мы надеемся, что наша книга откроет долгий путь нового Просвещения, ведущий к эволюционному обновлению и расширению ноосферы – сферы деятельности по-настоящему разумного, просвещенного, постоянно совершенствующего себя человека.
ОглавлениеЛев КривицкийЭволюционизм. Том первый. История природы и общая теория эволюцииВведениеГлава 0. Замысел и основное содержание книгиГлава 00. Универсальный эволюционизм как основа современного миропонимания: философия, наука, образ жизниЧасть первая. Космический эволюционизмГлава 1. Космический эволюционизм как философская основа общей теории эволюцииГлава 2. Понятие эволюцииГлава 3. Эволюционизм и креационизмГлава 4. Эволюция познания Космоса и негеоцентрическая ВселеннаяГлава 5. Негеоцентрический космизмГлава 6. История космической самоорганизацииГлава 7. Поиск космических цивилизацийГлава 8. «Космическая инженерия» и порядок в КосмосеГлава 9. Структура и эволюция космических системГлава 10. ЗемляГлава. 11. Возникновение и происхождение жизниГлава 12. История жизни, её развитие и прогрессГлава 13. Происхождение и предпосылки формирования человекаГлава 14. История зарождения и формирования человекаГлава 15. Эволютика как наукаГлава 16. Эволютика и философский эволюционизмГлава 17. Эволютика и диалектика. Критика диалектического разумаГлава 18. Эволютика и кибернетикаГлава 19. Эволютика и системный подходГлава 20. Эволютика и синергетикаЧасть вторая. Биологический эволюционизмГлава 21. Становление биологической теории эволюции. Эволюционная теория ЛамаркаГлава 22. Эволюционное ученее Дарвина. Классический дарвинизмГлава 23. Становление генетики и развитие генетического эволюционизмаГлава. 24. Генетика и эволюция. Функционирование генетических структурГлава 25. Синтетическая теория эволюции в биологии как системаГлава 26. Синтетическая теория эволюции и неоламарксистская альтернативаГлава 27. Критика СТЭ и миф об устарелости дарвинизмаГлава 28. Кризис синтетической теории эволюции и становление альтернативных подходов. Перспективы нового синтезаГлава 29. Синтетическая теория эволюции и эволюционная морфологияГлава 30. Синтетическая теория эволюции и проблемы видообразованияЗаключениеПослесловие
Комментарии к книге «Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции», Лев Владимирович Кривицкий
Всего 0 комментариев