Наука Плоского мира - Йен Стюарт

Дарвин провел много лет в путешествиях по всему миру. С 1831 по 1836 год он в качестве натуралиста ходил на корабле Его Величества «Бигль». Работа Дарвина заключалась в записи наблюдений за растениями и животными. В письме от 1877 года Дарвин вспоминает, что во время путешествия он еще верил в «неизменность видов», но по возвращении домой в 1836 году задумался о важности своих наблюдений и понял, что «множество фактов указывает на общность происхождения видов». Под этой фразой он подразумевал, что различные теперь виды, возможно, имели общих предков. То есть виды, вероятно, обладают способностью меняться. Эта идея была отнюдь не нова, однако именно Дарвин первым понял возможный механизм таких изменений.

Между тем Уоллес изучал флору и фауну Бразилии и Вест-Индии. Сравнив данные по этим двум регионам, он пришел к тем же выводам, что и Дарвин. В 1858 году Дарвин все еще продолжал обдумывать свои идеи, намереваясь впоследствии издать большую книгу, в которой изложить все свои открытия. Уоллес же планировал написать небольшую статейку с основными выводами. Будучи настоящим английским джентльменом, Уоллес предупредил Дарвина о своих намерениях, чтобы тот успел что-нибудь опубликовать первым. Тогда Дарвин быстренько написал небольшой доклад в Линнеевское общество, а через год издал и книгу под названием «Происхождение видов», правда, далеко не такую объемистую, как собирался. Доклад Уоллеса появился в том же журнале чуть позже, хотя официально доклады обоих ученых были представлены на одном и том же заседании общества.

Какой же была первая реакция на эти две эпохальные статьи? Вот что написал в своем ежегодном отчете президент общества Томас Белл: «В сущности, этот год не был отмечен какими-либо поразительными открытиями, которые произвели бы переворот в своей области науки». Однако восприятие коллег изменялось по мере того, как к ним приходило осознание экстраординарности теории Дарвина и Уоллеса. Тем еще и досталось от духовных собратьев Наверна Чудакулли за то, что они посмели предложить правдоподобую альтернативу библейскому креационизму. В чем же заключалась эта эпохальная идея? Она была настолько проста, что совершенно ускользала от внимания кого бы то ни было. Томас Гексли, прочитав «Происхождение видов», заметил: «Как-то глупо было не подумать об этом раньше».

Вот эта идея: для того чтобы изменять животных, человек не нужен; они вполне могут делать это самостоятельно, а точнее – друг с другом. Это и есть механизм естественного отбора. Герберт Спенсер, проделавший огромную журналистскую работу по популяризации теории Дарвина, изрек: «Выживает сильнейший». С одной стороны, эти слова имеют преимущество: они могут убедить каждого, что он хорошо понимает теорию Дарвина, но, с другой стороны, имеется и существенный недостаток: они могут убедить каждого, что он понимает идею Дарвина хорошо. В общем, это были классические «враки детям», вводившие в заблуждение многочисленных критиков теории эволюции и заставлявшие их нападать на положение, давно почившее в бозе, а кроме того, породившие некоторые дурацкие и мерзкие политические теории.

Начав с огромного количества наблюдений за многочисленными видами растений и животных, Дарвин убедился, что организмы могут изменяться сами по себе, причем измениться настолько, чтобы по прошествии длительного времени дать начало новым видам.

Представьте себе множество существ одного и того же вида. Они конкурируют между собой за разные ресурсы, например – еду, и не только между собой, но и с другими видами. Теперь предположим, что по какой-то случайности одно или несколько животных получают потомство, лучше приспособленное для того, чтобы выигрывать конкурентную борьбу. Подобные особи имеют больше шансов выжить и дать жизнь следующему поколению, которое может обладать тем же преимуществом. И наоборот, если одно или несколько животных получат потомство, менее приспособленное к конкурентной борьбе, последнему будет труднее выжить и продолжить свой род, а если кто-то все-таки успеет это сделать, его потомству все равно будет труднее сохраниться. Таким образом, даже небольшое преимущество приведет к тому, что через несколько поколений популяция будет сплошь состоять из «победителей». На самом деле эффект от таких преимуществ будет расти как снежный ком, и особенно много времени на это не понадобится.

Естественный отбор представляется довольно незамысловатой идеей, однако слова вроде «конкуренция» или «выиграть» слишком многозначны. Очень легко сделать ошибочное заключение о коварстве эволюции. Когда птенец выпадает из гнезда и становится обедом проходящей мимо кошки, мы оказываемся свидетелями борьбы за выживание между кошками и птицами. Но если подобную сцену считать конкуренцией видов, получается, что кошки выигрывают вчистую. Почему же тогда птицы до сих пор не вымерли, оставив Землю кошкам?

Потому что давным-давно кошки и птицы как бы пришли к соглашению, что выжить должны оба вида. Если птицы будут бесконтрольно размножаться, через некоторое время их станет так много, что им не будет хватать пищи. К примеру, самка скворца в течение жизни откладывает 16 яиц. Если все птенцы выживут и дадут потомство, то популяция скворцов каждое поколение будет увеличиваться в восемь раз (по 8 птенцов на каждого из родителей). Такой экспоненциальный рост чрезвычайно быстр: к 70‑му поколению можно будет сложить шар размером с Солнечную систему из скворцов (а вовсе не из голубей, хотя кому-то кажется, что это именно их высокое предназначение).

Таким образом, единственно приемлемый темп роста популяции скворцов – это нулевой, то есть два птенца (в среднем) на двух взрослых скворцов. Одно поколение будет сменяться другим, не более, но и не менее. Если выжившего потомства окажется слишком много, то вид ждет демографической взрыв; если слишком мало – он рискует исчезнуть. Значит, 14 из 16 яиц обязаны погибнуть. Тут-то в игру вступают кошки, а также разные другие обстоятельства, из-за которых так нелегко быть птицей, особенно молодой. В некотором смысле кошки даже оказывают птицам услугу, не каждой птичке в отдельности, конечно, а всему виду (впрочем, все зависит от того, попадете ли вы в число двоих выживших или четырнадцати умерших).

Куда более очевидны услуги, которые птицы оказывают кошкам, на которых еда падает буквально с неба, точно манна небесная. Что же не позволяет ситуации выйти из-под контроля? Если где-то возникнет группа особенно жадных кошек, они быстро уничтожат всю еду в округе и вымрут, а освободившуюся территорию быстро займут их менее прожорливые товарки. Те кошки, которые едят ровно столько, сколько необходимо, обязательно победят в конкурентной борьбе кошек-чревоугодниц. При этом кошки и птицы не являются конкурентами, поскольку играют в разные игры. Кошки конкурируют с кошками, а птицы с птицами. На первый взгляд процесс может показаться чересчур расточительным, однако это не так. Скворчихе ничего не стоит отложить 16 яиц. Жизнь хорошо воспроизводима, она способна создавать пусть и не точные, но очень близкие копии самой себя, и создавать много и дешево. Эволюция может без труда перепробовать множество вариантов и отбросить нерабочие. Это отличный способ отобрать то, что окажется эффективным.

Как сказал Гексли, идея лежала на виду. Она причинила кучу неприятностей креационистам, поскольку лишила их одного из излюбленных аргументов, а именно постулата о божьем промысле. Живые создания кажутся нам настолько совершенными, что они просто обязаны быть специально кем-то придуманными, а если это так, то должен существовать и Главный Проектировщик. Дарвинизм же продемонстрировал, что с помощью случайных и бесцельных изменений – самостимулируемой селекции – можно добиться таких впечатляющих результатов, что поневоле может показаться, будто существует некий Главный Проектировщик.

Разумеется, как и во всей науке, в теории дарвинизма есть некоторые до сих пор не объясненные моменты, однако все попытки ее опровергнуть потерпели провал. Классический пример, до сих пор используемый креационистами, несмотря на то что еще сам Дарвин дал на него прекрасный ответ, касается эволюции глаза. Человеческий глаз – сложнейшая структура, все элементы которой должны быть точно подогнаны друг к другу, иначе ничего не будет работать. Если мы утверждаем, что такая сложная структура возникла в результате эволюции, следовательно, мы должны признать, что это происходило постепенно. Она не могла возникнуть сразу целиком. Но если это так, на каждом этапе своей эволюции протоглаз должен был приобретать что-нибудь, что помогало его хозяину выжить. Как такое возможно? Вопрос часто задается в вульгарной форме: «Какая польза могла быть от половины глаза?» От вас, естественно, ожидается, что вы сделаете логичный вывод: «Никакой» – и мигом обратитесь в первую попавшуюся религию. Между тем «никакой» – это вполне логичный ответ, неверен сам вопрос. Существует множество способов сконструировать глаз постепенно, не собирая его при этом по кусочкам, как мозаику. Эволюция не лепит свои произведения кусочек за кусочком, как делал бог эволюции в книге «Последний континент». Сам же Дарвин указывал, что у современных животных можно найти все необходимые светочувствительные органы, начиная с соответствующих участков кожи и так далее, по возрастанию сложности, способности к концентрации световых лучей, распознаванию мелких деталей, пока наконец мы не получим такое сложное устройство, как человеческий глаз. Короче говоря, в живом мире имеется непрерывная цепочка органов, похожих на наш глаз, и каждое существо получает преимущество в виде такого соответствующего светочувствительного устройства, по сравнению с теми, кто имеет слегка менее эффективное устройство.