Рецензия на книгу К. Циммера «Эволюция - триумф идеи»

2013-12-18 Искатель

Об авторе: Карл Циммер - известный американский писатель-публицист, пишущий по вопросам биологии. Как научный обозреватель он регулярно публикуется во влиятельных изданиях The New York Times, Discover, National Geographic, ведет популярный интернет-блог «The Loom». Отмечен многими наградами за содействие развитию науки.

В 2001 году вышла его книга «Эволюция - триумф идеи», пережившая второе издание в 2006 и переведенная на русский язык в 2012 году.

О проблеме: эволюционная теория в массовом сознании представляется «ахиллесовой пятой» науки. Тот, кто учился в школе, помнит, что эта тема в программе биологии стоит особняком, и, мягко говоря, многими не жалуется. Зачастую дирекция обязывает учителя упоминать, что эволюция - лишь одно из объяснений развития живого, а наряду с ним так же существует креационистский подход. Поэтому, некоторые учащиеся отказываются учить эту тему и даже пытаются отговорить одноклассников. Но законно ли такое положение дел в XXI веке? Допустим, что да... Тогда наряду с уже существующими доказательствами эволюции должны быть научные факты, если не опровергающие ее, то, хотя бы, ставящие под сомнение. «Эволюция - триумф идеи» - как раз та работа, где проиллюстрировано, что весомых оснований не доверять эволюционной теории сегодня нет.

В книге описано, как зарождалось и развивалось эволюционное учение, затем дано современное понимание механизмов эволюции, и в заключительной части повествуется о том, как эта теория изменила наш взгляд на человека.

Во вводном слове автор отмечает, что эволюцию как факт сегодня не оспаривает практически никто. В пользу этого можно выделить следующие категории свидетельств: 1) простые наблюдения, доказывающие изменения живого (традиционная селекция культурных животных и растений, развитие резистентности к антибиотикам у бактерий и т.д.), 2) палеонтологические раскопки, несущие в себе информацию о далеком прошлом, 3) связь наличной формы биоразнообразия с породившими ее условиями. Все это изложено в книге с завидной ясностью и аргументацией. Но, пожалуй, начать стоит с того, когда и почему эти факты стали привлекать внимание ученых.

Факт эволюции не был открытием Ч. Дарвина. Идеи о том, что все живое претерпевает постоянные изменения, были выдвинуты еще в конце XVIII века Ж. Кювье, Ж.-Б. Ламарком, а в начале XIX века подхвачены Э. Жоффруа, Р. Чемберсом, Л. Океном. Дед Дарвина, Эразм, в стихах представлял себе возможность происхождения всех живых форм от микроорганизмов. Большинство его современников-ученых были ярыми приверженцами церкви и основной целью своих натуралистических занятий считали доказательство разумности и красоты божественного творения. Все новые факты и наблюдения они подстраивали под религию и объясняли смену одних видов другими чем-то вроде восхождения божьего замысла «по пирамиде» от менее совершенного к венцу творения - человеку. Примерно так же рассуждал автор первой эволюционной теории Ламарк, хотя некоторые его догадки интересны и по сей день. Новизна теории естественного отбора Дарвина в том, что она указала источник эволюции - саму природу, привела точные её законы.

Больше всего Дарвина обвиняли за «голый материализм»: идея о том, что человек возник и развивается согласно одному механизму вместе с остальными животными - была «холодным (если не ледяным) душем» для большинства натуралистов. Но находились и такие биологи, которые пытались представить научные факты, противоречащие естественному отбору. Такими оппонентами были Р. Оуэн, указывающий на принципиальные различия мозга человека и приматов, У. Томсон (известный как Кельвин), пытавшийся доказать, что реальный возраст Земли исключает эволюцию путем естественного отбора. Но прогресс в анатомии, открытие и применение изотопного анализа для определения возраста пород отбросили эти доводы. Тем не менее, была еще одна загадка природы, не находившая объяснения в «Происхождении видов» и порождавшая симпатии к ламаркизму - наследственность. Лишь осмысление в конце XIX века основных законов генетики, открытых Г. Менделем, показало работу естественного отбора на уровне генов и отодвинуло теорию Ламарка на задний план.

Затем последовало объединение генетики, зоологии, палеонтологии в синтетическую теорию эволюции: кропотливая работа палеонтологов по раскопкам пород и окаменелостей, их сравнительный морфологический, хронологический анализ, периодизация исторических эпох и составление «эволюционных древ».

Шаг за шагом история жизни на Земле из библейской поэмы, доставшейся ученым в наследство от евангелистов, стала превращаться в гигантскую эпопею со многими актами почти тотальной смены одних живых существ другими в результате глобальных геологических преобразований. Появлялись все более подробные сведения о том, какими были общие предки всех ныне существующих организмов и баталии по утверждению тех или иных цепочек эволюции затухали крайне редко. Еще бы: мало того, что жизнь на Земле разделена на сухопутную и подводную, так она еще рассредоточена на пяти континентах и целой уйме островов, разделенных между собой морями и океанами. Нередко археологическая находка в одном месте, противоречила целым теориям, разработанным на основании раскопок где-то за тысячи километров... Представьте себе, как какой-то археолог, положивший десятки лет на поиск костей конкретного вида, составил вполне ясную картину его эволюционных приключений и претендует на то, чтобы доказать возникновение данного вида в определенном месте и времени, и тут вдруг появляется сообщение, что другой ученый нашел тот же вид в пласте пород, датируемом несколькими миллионами лет ранее. Как узнать, кто объективен, а кто, быть может, спекулирует из зависти? Где артефакт, обусловленный спецификой региона, а где может понадобиться привлечение новых механизмов в теорию?

Дело требовало вмешательства судьи, чье решение не могло бы зависеть от пространства и времени... И наука предоставила такого судью. В 50-х годах минувшего столетия стала известна структура молекул ДНК - носителя наследственной информации. Примерно десятилетием позже расшифровали генетический код и стали проводить секвенирование - определение последовательности ДНК. Как это помогло археологам? Структура генома организма может дойти до наших дней неизменной и служить еще одной «временной линейкой», поскольку мутации накапливаются в ДНК с определенной закономерностью. Сравнив ДНК двух разных видов, можно оценить, насколько они родственно отдалены друг от друга и, сопоставив эти данные с анализом раскопок, - более точно установить эволюционное древо. Таким образом, сегодня достоверно известно, что ближайший к человеку биологический вид из ныне здравствующих - шимпанзе: большая часть наших геномов совпадает.

Интересные выводы из достижений молекулярной биологии следуют относительно того, какой была первоначальная жизнь. Главным претендентом на первую биомолекулу является РНК, поскольку она совмещает в себе как наследственные, так и ферментативные свойства и при этом обладает сильной изменчивостью. С 80-х годов существуют такие крупные компьютерные проекты как Avida, моделирующие эволюцию РНК виртуально, и в данный момент они представляют большой интерес для инженерного проектирования. Значительно продвинулось наше понимание того, как наследуется и эволюционирует пространственная структура организма. «Включение/выключение» определенного гена семейства НОХ вызывает рост/отсутствие соответствующих частей тела, при этом, ученые доказали, что эти гены не абсолютно видоспецифичны, а сходным образом упорядочены в хромосомах всех изученных животных (хотя есть данные, утверждающие, что все не совсем так).

Не обошел Циммер стороной и вопросы антропогенного воздействия на окружающую среду. Биологические инвазии - тот момент эволюции, который человек своей деятельностью раздул до катастрофических масштабов. Спровоцированное человеком масштабное перемещение живых организмов из одной экосистемы в другую, наблюдаемое общее потепление климата, сопровождающееся сдвигом границ тропических регионов, создают реальные угрозы для биоразнообразия планеты.

Плавным переходом от второй части книги (механизмы эволюции) к заключительной - о человеке, является рассмотрение роли полов в эволюции. Вот что пишет об этом сам автор: «Дружба, предательство, обман, доверие, ревность, измена, материнская привязанность, самоубийственная любовь - все эти понятия звучат очень по-человечески. Когда биологи говорят о разводе птиц или измене у мышей, эти слова всегда как бы заключены в невидимые кавычки. Тем не менее, мы, люди - тоже животные... Может ли быть, что совокупная приспособленность, реципрокный альтруизм и конфликты между полами подспудно влияют на наши действия? ...Задайте эти вопросы в баре, где собираются биологи, и приготовьтесь отбиваться от летящих в вас кружек. Почему человек такая больная тема? Чтобы осознать всю сложность проблемы, мы должны сначала понять, откуда взялось человечество» [1, 393].

Далее, казалось бы, очень напрашивается авторская оговорка насчет того, что собственно не только биология занимается пониманием человека, а по преимуществу общественные науки. Но вместо этого Циммер сразу повествует об эволюции человеческого тела примерно таким образом: жизнь животных в больших группах заставляет их отслеживать свои отношения между членами группы. Это в свою очередь подстегивает эволюцию тех частей головного мозга, которые якобы отвечают за социальный интеллект (неокортекс). В принципе, такое объяснение может удовлетворить только физиолога, который ищет ответ на вопрос, почему же у человека возникла кора головного мозга, и почему его нейронные сети в нем устроены иначе, чем у животных? Если же биолог на этом не останавливается и пытается с помощью такой логики выяснить сущность общественных явлений, то неизбежно приходит к «социобиологии», что и делает Э. Уилсон в одноименном труде: «Давайте рассмотрим человека в вольном духе естествознания, как будто бы мы – зоологи с другой планеты, составляющие каталог социальных видов на Земле...».

Мне кажется, что с таким же успехом мы можем попытаться описать притяжение противоположно заряженных элементарных частиц законом их «любви» или объяснить отклонение траектории летящей пули тем, что она «пьяна». Звучит поэтично, но вряд ли это наука, поскольку данная методология здесь не к месту. Я допускаю, что исследования поведения животных полезны в первую очередь для понимания законов биологической эволюции, разумное изменение которых в свою очередь может принести пользу человеку. Но, увы, разрешить общественные проблемы эволюционисты могут только косвенно, через прогресс своей науки.

Сам автор тоже не приветствует социобиологию, ссылаясь на авторитет известного ученого палеонтолога - Стивена Гулда: «Причиной любого поведения, характерного для человека, могут быть культурные традиции; даже если у каких-то поведенческих паттернов есть генетическая основа, это вовсе не означает, что они представляют собой результат адаптации...». «Мозг увеличился, стал более сложным и гибким; но все эти возможности достигаются обучением, они никак не закреплены заранее в структуре нашего мозга. Должно быть, в мозгу человека полно антревольтов, присущих человеческой природе, но возникли они не как адаптационные механизмы, а значит, вне границ эволюционной психологии» [1, 436].

В книге эволюция представляется могучим титаном, влияющим на все сферы нашей жизни. Но мне кажется, что как и любая наука, эволюция имеет свое начало и конец. Есть вещи, где ее законы неприменимы и, думаю, автор пытается наметить эту границу, предлагая читателю ознакомиться с различными интерпретациями человека как биологического вида. Основная идея книги, на мой взгляд, такова: «сегодня неоспоримость теории эволюции в науке очевидна и любая попытка отвергнуть ее должна переноситься в плоскость борьбы иррационального и научного мировоззрений вообще».

В действительности же, к сожалению, мы имеем то, что, несмотря на многочисленные факты, подтвержденные фундаментальной биологией, находятся люди, утверждающие, что в теории эволюции «дырок больше, чем в решете» [1,12]. На примере США Карл Циммер показывает, как сегодня происходят попытки протянуть в школы преподавание религии. Не смотря на то, что креационисты потерпели целый ряд судебных поражений в Америке в 1980-х, сегодня эта «школа» продолжает активно лоббировать свое влияние в образовательной системе. В 1989 г. адвокаты теории разумного замысла опубликовали книгу «О пандах и людях», которую пытались продвигать в качестве учебника для 9-го класса средней школы. Некоторые организации, такие как Discovery Institute в Сиэтле, начали утверждать, что теория разумного замысла - вполне жизнеспособная альтернатива теории эволюции. В 1999 г. консервативные члены Комитета по образованию штата Канзас восприняли эти уверения всерьез и решили внести изменения в образовательные стандарты штата. Эти изменения посеяли бы в умах учеников сомнения и неуверенность в отношении эволюции. От этого страдает не только эволюционная наука, но и вся наука в целом: так, в 2005 г. в этом же штате в законе была принята поправка в определение науки, позволившая причислить к последней сверхъестественные объяснения. Но как можно понять из последних глав книги, креационизм не выводит никаких проверяемых гипотез и тем более не представляет собой теории, а только лишь прикрывается научной фразеологией.

В поддержку последнего автор пишет: «...разумный замысел не порождает ничего даже отдаленно похожего на научную дискуссию. Вам пришлось бы долго и усердно перерывать научные журналы, чтобы отыскать хотя бы одну статью с описанием нового важного открытия, сделанного на основании теории разумного замысла. В 2004 г. Discovery Institute торжественно объявил, что один из его сотрудников - Стивен Мейер опубликовал в рецензируемом журнале первую научную работу в поддержку теории разумного замысла. В своем обзоре, опубликованном в журнале Proceedings of the Biological Society of Washington, Мейер утверждал, что так называемый Кембрийский взрыв (период, когда появилось большинство видов животных) не мог быть результатом эволюции. Но слава Мейера оказалась недолгой. Очень скоро совет Вашингтонского биологического общества выпустил заявление о том, что бывший редактор, пропустивший статью Мейера, грубо нарушил принятые в журнале правила рецензирования. В заявлении говорилось также, что «не существует достоверных научных данных, которые свидетельствовали бы о том, что разумный замысел - проверяемая гипотеза, способная объяснить происхождение биологического разнообразия. Соответственно, работа Мейера не соответствует научным стандартам Proceedings».» [1, 17].

Немного о недостатках книги: создается впечатление, что у автора несколько односторонний взгляд на историю. В книге он не упоминает выдающихся русских ученых братьев Ковалевских (стояли у истоков сравнительной эмбриологии и палеонтологии), И. Мечникова (его теория фагоцитоза предсказала существование экто- и эндодермы у эмбрионов), не отмечает вклада С. Четверикова, Н. Тимофеева-Ресовского в создание синтетической теории эволюции. В еще одной своей книге «Планета вирусов» Циммер просто обходит тот факт, что первым вирус выделил и отделил от всех прочих организмов Д. Ивановский (по его версии, это сделал голландец М. Бейеринк). Не смотря на то, что на Западе историю науки учат по другим учебникам (таблица Менделеева там называется просто периодической), хотелось бы знать, что идея эволюции побеждала не только благодаря работе ученых западного полушария.

Карл Циммер приводит множество интереснейших эволюционных исследований человека, но каждый раз, когда дело доходит до выводов, его так и тянет списать появление культуры стопроцентно на адаптационные механизмы. Так получается в вопросе о появлении речи (ссылаясь на термин «языковой инстинкт» С. Пинкера [1, 441]), о возникновении абстрактного мышления (изменение структуры мозга -> «подвижный интеллект» С. Митена [1, 463]). Думаю, что главы, где речь идет об эволюции человека, требуют критического, вдумчивого отношения. Многие выводы или факты представлены цитатами соответствующих ученых и как бы выносятся на самостоятельное суждение читателя, но при этом практически отсутствует какая-либо критика, поэтому их можно принять за мнение автора.

В итоге нужно отметить, что книга Карла Циммера «Эволюция - триумф идеи» написана доходчивым языком, с юмором, и очень хотелось бы, чтобы она активно читалась и обсуждалась. Как уместно высказался сам автор: «многие профессии, которым учащиеся, возможно, хотели бы посвятить жизнь, требуют глубокого понимания эволюции». И не только профессии, ведь любой грамотный человек должен знать и понимать законы окружающего нас мира, в частности, эволюционные законы становления биологической формы движения материи.

1. Эволюция - триумф идеи / Карл Циммер; Пер. с англ. - Альпина нон-фикшн, 2012. - 564 с.

Статьи по теме: Дарвин и сегодня живее всех живых!; «Живое прошлое земли» (диалектика, палеонтология и эволюционное учение Ч. Дарвина)