Эгоистичный ген - Ричард Докинз

В частности, способны ли эти летучие мыши распознавать друг друга как отдельных индивидуумов? В эксперименте, проведенном на летучих мышах, содержащихся в неволе, Уилкинсон доказал, что они к этому способны. Эксперимент состоял в следующем' одну из летучих мышей отделяли на одну ночь от других и не давали ей есть, тогда как всех остальных кормили. Несчастную изголодавшуюся летучую мышь Уилкинсон вновь переносил к другим, а затем наблюдал, даст ли ей кто-нибудь поесть и если да, то кто именно. Эксперимент проводился много раз и все летучие мыши по очереди оказывались в роли голодающей жертвы. Ключевой момент состоял в том, что эта популяция содержавшихся в неволе вампиров представляла собой смесь двух отдельных групп, отловленных в пещерах, которые находились на расстоянии многих километров одна от другой. Если вампиры способны распознавать своих приятелей, то голодавшую мышь должны были бы кормить только индивидуумы, происходящие из одной с ней пещеры.

Практически именно так и было на самом деле. Всего наблюдалось 13 случаев кормления голодавшего животного. В 12 из этих 13 случаев самка-донор была «старым приятелем» голодавшей жертвы, пойманной в той же пещере. Конечно, нельзя исключить возможность совпадения, однако, согласно проведенным вычислениям, шансы на это составляют менее чем 1:500. Мы вправе сделать заключение, что вампиры определенно предпочитали кормить старых друзей, а не чужаков из другой пещеры.

О вампирах существует множество легенд. В «черных романах» викторианской эпохи они фигурируют как темные силы, наводящие ужас но ночам, губящие невинные живые существа, высасывая из них жизненные соки, просто чтобы утолить жажду. Если добавить к этому другие мифы викторианской эпохи — о Природе с окровавленными клыками и когтями — то не предстанут ли перед нами вампиры как реальное воплощение глубочайших страхов перед миром, где правит эгоистичный ген? Что касается меня, то я отношусь скептически ко всем мифам. Если мы в том или ином конкретном случае хотим знать правду, нам ее следует искать. Дарвинизм дает нам не детальную информацию об отдельных организмах, а нечто более глубокое и ценное — понимание принципа. Если уж нам никак не обойтись без мифов, то реальные факты о вампирах могли бы сложиться в иную назидательную повесть. Для самих этих животных дело не ограничивается тем, что «кровь не вода». Они способны подняться выше родственных уз, создавая собственные прочные братства, верность которым скреплена кровью. Вампиры могли бы подтолкнуть к созданию нового успокоительного мифа — мифа о равноправном взаимном сотрудничестве. Они могли бы выступить в роли провозвестников благословенной идеи, что добрые парни, несмотря на украшающие их шлем эгоистичные гены, могут финишировать первыми.

Глава 13. «Длинная рука» гена

В теории эгоистичного гена имеется некая несообразность, лежащая в самой ее основе: это противоречие между геном и индивидуальным телом как основным носителем жизни. С одной стороны, перед нами встает обманчивая картина независимых ДНК-репликаторов, перескакивающих свободно и беспрепятственно из одного поколения в другое и временно оказывающихся вместе в обреченных на выброс машинах выживания; бессмертные спирали избавляются от бесконечной вереницы смертных тел, медленно шествуя каждая к своей собственной вечности. С другой стороны, глядя на сами индивидуальные тела, мы видим, что каждое из них явно представляет собой некую целостную интегрированную, невероятно сложную машину с ясно выраженным единством цели. Тело не производит впечатления непрочного и преходящего объединения непримиримых генетических факторов, у которых почти нет времени, чтобы хотя бы познакомиться друг с другом, прежде чем загрузиться в сперматозоид или яйцеклетку для создания следующего колена великой генетической диаспоры. У него есть один целеустремленный мозг, который координирует сообщество, состоящее из двигательных элементов и органов чувств, направляя его на достижение единой цели. Это тело выглядит и ведет себя как нечто вполне целостное и самостоятельное.

В некоторых главах этой книги мы и в самом деле изображали индивидуальный организм как некий объект, который стремится максимизировать свой успех, т. е. передать последующим поколениям все свои гены. В нашем воображении индивидуальные животные производили сложные экономические расчеты, «как бы» сопоставляя генетические преимущества различных образов действия. В других же главах представление об организме дано с точки зрения генов. Не рассматривая жизнь с точки зрения генов, трудно объяснить, почему тот или другой организм «заботится» об успехе размножения себя самого и своих родственников, а не о собственной долговечности.

Как разрешить этот парадокс с двумя разными взглядами на жизнь? Моя собственная попытка сделать это изложена в «Расширенном фенотипе» — книге, которая доставляет мне больше радости и которой я горжусь гораздо больше, чем всеми своими остальными успехами в науке. Эта глава представляет собой квинтэсенцию некоторых тем, рассмотренных в той книге, но, честно говоря, я бы предпочел, чтобы вы прекратили чтение на этом месте и взялись бы за «Расширенный фенотип».

С любой разумной точки зрения естественный отбор не действует на гены непосредственно. ДНК окутана белком, запеленута в мембраны, защищена от внешнего мира и невидима для естественного отбора. Если бы отбор пытался непосредственно выбирать молекулы ДНК, то ему едва ли удалось бы найти для этого какой-нибудь критерий. Все гены так же сходны друг с другом, как все магнитофонные ленты. Важные различия между генами проявляются только в их эффектах. Это обычно означает их воздействие на процессы эмбрионального развития и тем самым на форму тела и поведение. Гены, добившиеся успеха, — это те гены, которые, находясь в среде, подверженной воздействию всех остальных генов данного эмбриона, оказывают на этот эмбрион благотворное воздействие. «Благотворное» означает, что под их воздействием из эмбриона, по всей вероятности, разовьется удачливый взрослый индивидуум, который скорее всего будет размножаться и передаст эти самые гены последующим поколениям. Термин фенотип используют для обозначения внешнего проявления гена — того эффекта, который данный ген по сравнению со своими аллелями оказывает на тело через процесс развития. Фенотипическим эффектом какого-нибудь определенного гена может быть, например, зеленый цвет глаз. Практически большинство генов обладают более чем одним фенотипическим эффектом (например, зеленые глаза и курчавые волосы). Естественный отбор благоприятствует одним, а не другим генам не из-за природы самих генов, а из-за их последствий — их фенотипических эффектов.

Дарвинисты обычно предпочитают обсуждать гены, фенотипические эффекты которых либо способствуют выживанию и размножению всего организма, либо, напротив, снижают шансы на это. Они обычно не рассматривают при этом преимущества для самого гена. Отчасти именно поэтому парадокс, лежащий в самом сердце теории, обычно не ощущается. Например, успех гена может быть обусловлен тем, что он повышает скорость бега у хищника. Все тело хищника, в том числе все его гены, добиваются большего успеха благодаря тому, что он быстрее бегает. Скорость бега помогает хищнику выжить и оставить потомков; и поэтому большее число копий всех его генов, в том числе генов быстрого бега, передаются последующим поколениям. Здесь парадокс исчезает, поскольку то, что хорошо для одного гена, хорошо для всех.

А что было бы, если бы какой-то ген обладал фенотипическим эффектом, благоприятным для самого этого гена, но вредным для остальных генов данного тела? Это не просто полет фантазии. Такие случаи известны — например, загадочное явление, называемое мейотическим драйвом. Мейоз, как вы, вероятно, помните, — это особый тип клеточного деления, при котором число хромосом уменьшается вдвое и в результате которого образуются сперматозоиды и яйцеклетки. Нормальный мейоз представляет собой совершенно честную лотерею. Из каждой пары аллелей только один может оказаться тем счастливцем. который попадет в каждый данный сперматозоид или яйцеклетку. Но этим счастливцем с равной вероятностью может оказаться любой из пары аллелей и, как показывает изучение больших групп сперматозоидов (или яйцеклеток), в среднем одна их половина содержит один аллель, а другая — другой. Мейоз беспристрастен, как подбрасывание монеты. Однако, хотя принято считать, что монета падает случайным образом, даже это — физический процесс, на который оказывают влияние множество обстоятельств (ветер, сила броска и т. п.). Мейоз также представляет собой физический процесс и на него могут оказывать влияние гены. А что, если возникнет мутантный ген, который оказывает влияние не на такой очевидный признак, как цвет глаз или курчавость волос, но на самый мейоз? Допустим, что в результате этого мейоз стал протекать таким образом, что вероятность попадания в яйцеклетку для мутантного гена стала выше, чем для его аллеля. Такие гены существуют и носят название «фактор, нарушающий сегрегацию» (segregation distorter). Они дьявольски просты. Фактор, нарушающий сегрегацию, возникнув в результате мутации, неумолимо распространяется по всей популяции за счет своего аллеля. Это и называется мейотическим драйвом; он происходит даже в том случае, если его воздействия на тело — и на все другие гены данного тела — оказываются пагубными.