Слепой часовщик. Как эволюция доказывает отсутствие замысла во Вселенной - Ричард Докинз

Машины для производства белка в развивающихся клетках мозга начинают массовый выпуск таких слегка модифицированных белковых молекул. Эти молекулы и сами являются машинами — ферментами, производящими другие вещества, которые тоже входят в состав данной клетки и тоже являются результатом деятельности гена G. Эти продукты его деятельности направляются в мембрану, которая окружает клетку, и принимают участие в процессе образования связей между этой клеткой и соседними клетками. Из-за небольшого искажения в подлиннике инструкции ДНК интенсивность выработки некоторых компонентов мембраны изменилась. А это повлекло за собой изменение того, каким именно образом некоторые из клеток в развивающемся мозге будут соединены друг с другом. В определенной части головного мозга бобра произошла едва заметная модификация монтажной схемы — косвенное и, что ни говори, очень отдаленное последствие изменения в тексте ДНК.

И вот оказывается, что именно эта часть мозга вследствие своего местоположения в общей монтажной схеме принимает участие в строительном поведении нашего бобра. Разумеется, когда бобр строит свою плотину, в этом процессе задействованы многие участки мозга, однако, после того как мутация гена G затрагивает данную конкретную часть общей схемы, это отражается на поведении специфическим образом. А именно заставляет бобра держать голову выше над водой, когда он плывет с зажатым в зубах сучком. Под “выше” имеется в виду выше по сравнению с бобром без такой модификации. Это немного снижает вероятность того, что грязь, прилипшая к сучку, смоется во время плавания. А это увеличивает липкость сучка, что, в свою очередь, увеличивает вероятность того, что, когда бобр засунет сучок в плотину, этот сучок там останется. Это рассуждение будет в большей или меньшей степени применимо ко всем сучьям и бревнам, перемещаемым бобром — носителем данной мутации. Повышенная липкость сучьев будет следствием — опять-таки чрезвычайно косвенным — буквенной замены в тексте ДНК.

Увеличение липкости бревен сообщит плотине дополнительную прочность, сделает ее устойчивее к разрушению. Что, в свою очередь, увеличит размер запруды и сделает хатку, расположенную в центре запруды, более защищенной от хищников. Это повысит вероятность того, что наш бобр благополучно вырастит большее число потомков. Рассматривая всю популяцию бобров целиком, мы увидим, что те бобры, которые обладают таким мутантным геном, в среднем выращивают больше потомства, чем те, у кого этого гена нет. А потомство будет с высокой вероятностью наследовать архивные копии этого же мутантного гена от своих родителей. Следовательно, данная разновидность гена будет с течением поколений становиться все более многочисленной. В конце концов она станет нормой, и называть ее “мутантной” будет неправомерно. Бобровые плотины, если говорить в целом, сделают очередной маленький рывок в сторону усовершенствования.

То, что данная история является гипотетической и может расходиться с реальностью в некоторых подробностях, неважно. Бобровые плотины возникли путем естественного отбора, а значит, то, что происходило на самом деле, вряд ли сильно отличалось от моего рассказа, если не считать частностей, касающихся действия каких-то конкретных механизмов. Выводы, вытекающие из такого взгляда на жизнь, изложены и детально проработаны в моей книге “Расширенный фенотип”, так что я не буду дублировать эти рассуждения здесь. Обратите внимание, что в причинно-следственной цепочке, которая привела от изменения в гене к улучшению выживаемости, было не менее 11 звеньев. В реальной жизни их могло быть даже больше. Все эти звенья, будь то влияние на химию клетки, более отдаленное влияние на соединение клеток мозга друг с другом, еще более отдаленное влияние на поведение или же конечный результат — изменение величины запруды, были, строго говоря, вызваны заменой в ДНК. Даже если бы звеньев было не 11, а 111, это ничего бы не изменило. Любое влияние мутации гена на его способность самореплицироваться естественный отбор сочтет законным. Это совершенно просто и восхитительно непроизвольно и непреднамеренно. Что-то подобное будет почти что неизбежным, стоит только возникнуть основополагающим компонентам накапливающего отбора: репликации, неточности и власти. Но как такое могло произойти? Откуда они взялись на планете Земля до того, как туда пришла жизнь? В следующей главе мы увидим, как можно попытаться ответить на этот непростой вопрос.

Глава 6

Происхождение и чудо

Случай, удача, совпадение, чудо. Одной из основных тем этой главы будут чудеса и то, что мы подразумеваем под ними. Я намерен утверждать, что те события, которые мы обычно называем чудесными, не сверхъестественны, а лишь являются частью спектра более или менее невероятных естественных событий. Иначе говоря, чудеса, если они и бывают, представляют собой не что иное, как поразительное стечение обстоятельств. Естественные и сверхъестественные события — это не те категории, которые можно было бы четко разграничить и противопоставить друг другу.

Существуют такие возможные события, ожидать которых не имеет смысла — столь они невероятны. Но мы не можем быть в этом уверены, пока не произведем необходимых расчетов. А чтобы произвести эти расчеты, нам необходимо знать, сколько времени или, говоря шире, сколько попыток есть у данного события на то, чтобы случиться. При бесконечном количестве времени или бесконечном числе попыток произойти может все что угодно. Ставшие притчей во языцех огромные числа, которыми снабжает нас астрономия, и огромные промежутки времени, характерные для геологии, объединяясь, переворачивают с ног на голову наши повседневные представления о том, что возможно, а что нет. Подкреплять эту мысль я собираюсь при помощи конкретного примера, который станет еще одной главной темой настоящей главы. Речь идет о проблеме возникновения жизни на Земле. Для большей ясности аргументации я сосредоточусь только на одной, произвольно выбранной теории, хоть и любая другая из современных теорий происхождения жизни тоже вполне сгодилась бы.

В своих объяснениях мы вправе допускать некую долю случайности, но не слишком большую. Весь вопрос в том, насколько небольшую. Безбрежность геологического времени позволяет нам делать более невероятные допущения, чем те, что были бы признаны удовлетворительными в суде, но, так или иначе, границы есть. Ключевым элементом всех современных объяснений жизни является накапливающий отбор. Он объединяет ряд допустимых случайных событий в такую неслучайную последовательность, конечный результат которой создает впечатление очень большой удачи — слишком невероятной, чтобы произойти благодаря одной лишь случайности, даже если бы время, отведенное для этого, превышало нынешний возраст Вселенной в миллионы раз. Накапливающий отбор — это разгадка, но он должен был как-то начаться, и нам никуда не деться от необходимости постулировать одноступенчатое случайное событие, стоящее у его истоков.

А этот необходимый начальный шаг был труден, потому что в нем — по крайней мере на первый взгляд — заложено противоречие. Для осуществления известных нам процессов репликации требуется участие сложных механизмов. В присутствии необходимых “станков”, молекул репликазы, цепочки РНК будут эволюционировать и эволюция их будет из раза в раз приходить к одной и той же конечной точке — к результату, “вероятность” которого может показаться нам исчезающе малой, пока мы не задумаемся о возможностях накапливающего отбора. Но, чтобы накапливающий отбор начался, ему нужно помочь. Он не начнется, если его не обеспечить катализатором вроде молекулярных “станков” из предыдущей главы. Но подобные катализаторы вряд ли могут возникать спонтанно — разве что при участии других молекул РНК. ДНК реплицируется на сложнейшей внутриклеточной аппаратуре, записанные слова реплицируются на ксероксе, но ни в том ни в другом случае без вспомогательных механизмов репликация не пойдет. Ксерокс может скопировать схему своего устройства, но вот возникнуть спонтанно не может. Биоморфы без труда реплицируются в той окружающей среде, которую им обеспечивает соответствующая компьютерная программа, но сами они не способны ни написать для себя такую программу, ни смастерить компьютер, чтобы запустить ее. Теория слепого часовщика необычайно могущественна, когда нам позволено принимать репликацию, а следовательно, и накапливающий отбор как данность. Но если для репликации необходима сложная аппаратура, тогда мы оказываемся в затруднительном положении, поскольку единственный известный нам путь возникновения сложной аппаратуры — это в конечном счете накапливающий отбор.