Книга Эволюция всего - Мэтт Ридли

Соблазн ламаркизма

Многократное возрождение идей Ламарка вплоть до наших дней также свидетельствует о горячем желании внедрить концепцию замысла в дарвинизм. Задолго до появления теории Дарвина Жан Батист Ламарк предположил, что живые существа могут наследовать приобретенные признаки: так, сын кузнеца может унаследовать от отца мощные плечи, даже если тот приобрел их не по наследству, а в результате тяжелой физической работы. Однако очевидно, что люди не наследуют приобретенные родителями увечья, такие как ампутированные конечности, так что идеи Ламарка справедливы лишь в том случае, если тело обладает неким «внутренним разумом», решающим, какие признаки нужно унаследовать, а какие нет. Понятно, что такая схема может нравиться тем, кто дезориентирован отсутствием Творца в теории Дарвина. В конце жизни даже сам Дарвин, пытавшийся понять механизм наследования, присматривался к некоторым догматам ламаркизма.

В конце XIX в. немецкий биолог Август Вейсман указывал на серьезнейшую проблему ламаркизма: отделение зародышевых клеток (клеток, которые в конечном итоге превращаются в сперматозоиды или яйцеклетки) от других клеток тела на ранних этапах развития животного практически исключает возможность внесения в исходную инструкцию изменений, произошедших на протяжении жизни. Поскольку зародышевые клетки не являются индивидуальными организмами, механизм, который заставлял бы их перенять приобретенные признаки, должен быть иным, чем для целого организма. Трансформация испеченного пирога никак не влияет на рецепт, по которому он был приготовлен.

Однако ламаркизм не отступал. В 1920-х гг. герпетолог Пауль Каммерер из Вены заявил, что изменил биологию жабы-повитухи путем изменения среды ее обитания. Доказательства были необоснованными и предвзято интерпретированными. Обвиненный в мошенничестве Каммерер покончил с собой. Писатель Артур Кёстлер пытался представить Каммерера мучеником, пострадавшим за правду, но лишь усилил отчаяние многих далеких от науки людей, безуспешно пытавшихся защитить «нисходящий» механизм эволюции.

Процесс этот продолжается. Эпигенетика представляет собой уважаемую область генетики, изучающую влияние изменений ДНК, возникших в результате внешних воздействий на ранних этапах развития организма, на жизнь взрослого организма. Хотя большинство подобных модификаций никак не влияют на формирование сперматозоидов и яйцеклеток, немногие, возможно, передаются следующему поколению. Например, некоторые генетические нарушения, по-видимому, проявляются по-разному в зависимости от того, приобретен ли мутантный ген от отца или от матери (то есть несут на себе «штамп» половой специфичности). В одном исследовании было заявлено об обнаружении полового различия в продолжительности жизни шведов в зависимости от того, голодали ли их дедушки и бабушки в молодости. На основании подобных немногочисленных исследований с нечеткими результатами современные приверженцы идей Ламарка пытаются возродить к жизни теорию этого французского аристократа XVIII в. В 2005 г. Эва Яблонка и Мэрион Лэмб писали: «Дарвиновская эволюция может включать в себя ламарковские процессы… поскольку наследуемые вариации, на которые действует отбор, не полностью независимы от функции; некоторые из них индуцированы или “приобретены” под действием внешних условий».

Однако доказательств подобных утверждений по-прежнему немного. Все данные показывают, что эпигенетическое состояние ДНК переустанавливается в каждом поколении, но, даже если этого не происходит, объем информации, приобретенной за счет эпигенетических модификаций, ничтожен по сравнению с объемом информации, передающейся генетическим путем. Кроме того, оригинальные эксперименты на мышах показывают, что вся информация, необходимая для усвоения эпигенетических модификаций, сама хранится в генетических последовательностях. Таким образом, даже эпигенетические механизмы эволюционировали путем старого и доброго дарвиновского метода отбора случайных мутаций. Здесь нет места для преднамеренных изменений. А мотивы, поддерживающие веру в эпигенетику Ламарка, совершенно очевидны. Как пишет Дэвид Хейг из Гарварда, «разочарование Яблонки и Лэмб в неодарвинизме связано с превосходством, приписываемым ненаправленному, случайному накоплению наследуемых вариаций». Хейг также пишет о том, что «все еще не услышал удовлетворительного объяснения, почему наследование приобретенных признаков подразумевает преднамеренность». Другими словами, даже если вы сможете доказать наличие ламаркизма в эпигенетике, это не отменяет случайного механизма эволюционных изменений.

Фактор культуры в генетической эволюции

На самом деле, существует способ включения приобретенных признаков в генетический материал, но процесс этот осуществляется на протяжении многих поколений и целиком и полностью подчиняется теории Дарвина. Речь идет о так называемом эффекте Болдуина. Виды, которые на протяжении многих поколений постоянно подвергаются определенному воздействию, в конечном итоге получают потомство, обладающее способностью справляться с этим воздействием на генетическом уровне. В чем здесь дело? Потомство, которое в результате случайного отбора от начала жизни способно справляться с каким-либо воздействием, выживает с большей вероятностью, чем остальные. Таким образом, гены включают в себя опыт прошлых поколений. То, что однажды было усвоено, становится инстинктом.

Похожее, но не идентичное явление наблюдается на примере способности расщеплять молочный сахар лактозу, которой обладают потомки жителей Западной Европы и Восточной Африки. Немногие взрослые млекопитающие способны расщеплять лактозу, поскольку взрослые особи редко употребляют в пищу молоко. Однако у жителей этих двух частей света эволюционировала способность расщеплять лактозу даже в зрелом возрасте (у них не отключаются гены фермента лактазы). Это произошло в тех двух регионах, где люди впервые начали разводить домашний скот ради получения молока. Разве это не счастливое стечение обстоятельств? Люди могли расщеплять лактозу и поэтому изобрели производство молока! Нет, все не так. Генетическое переключение стало результатом, а не причиной изобретения молочного производства. Но произошло это за счет случайных мутаций, обеспечивших неслучайную возможность выживания. Те люди, которые по счастливой случайности родились с мутацией, позволявшей сохранять способность переваривать молоко, были сильнее и здоровее тех, кто получал меньше пользы от молока. И поэтому такие люди процветали, а ген лактазы быстро распространился в популяции. При ближайшем рассмотрении такое закрепление опыта предков на генетическом уровне – это реальный подъемный кран, а не «небесный крюк».

Так невероятно сложно устроена живая природа, так нелогична идея спонтанно возникающей сложности, что даже самые убежденные дарвинисты в часы одинокого ночного бодрствования могут испытывать сомнения. Бес Баламут[14] нашептывает на ушко верующему «аргументы недоверия» (по выражению Ричарда Докинза), отвергнуть которые бывает чрезвычайно сложно, даже если человек понимает, что не следует искать божественный промысел там, где пока не хватает знаний.