Ричард Докинз «Слепой часовщик» - рецензия П. Можейко
«Для выполнения сложной работы я выберу ленивого сотрудника, потому что он придумает самый легкий способ сделать её». (Билл Гейтс)
НАЗВАНИЕ: Слепой часовщик
АВТОР: Ричард Докинз
ОРИГИНАЛЬНОЕ НАЗВАНИЕ: The Blind Watchmaker
ISBN: 978-5-17-086374-7
ГОД ИЗДАНИЯ: 2021
ИЗДАТЕЛЬСТВО: «АСТ, Corpus»
СЕРИЯ: «Книжные проекты Дмитрия Зимина»
КОГДА МНОЙ ПРОЧИТАНО: Апрель 2021
ИСТОЧНИК: Оригинальная книга
МОЕ МНЕНИЕ О КНИГЕ:
Просветительскую деятельность британского этолога, эволюционного биолога и популяризатора науки Ричарда Докинза, отметившего недавно свой 80-летний юбилей, можно разделить на два направления. Первое – это теория эволюции, ее доказательства, естественный и половой отбор, концепция «эгоистичного гена», альтруистические, паразитические и прочие отношения живых организмов между собой с точки зрения передачи своих генов следующим поколениям и мн. др. В этой области Ричард Докинз выступает как настоящий профессионал, умеющий интересно, доступно, последовательно, опираясь на факты, результаты экспериментов и источники, рассказать о самых сложных теориях и процессах, которые изучает биология. Книги по биологии он писал в основном в первой половине своей просветительской деятельности. Второе направление интересов Ричарда Докинза – это борьба с лженаукой, религиозным мракобесием, гомеопатией, со сторонниками креационизма, ламаркизма и прочих лжеэволюционных теорий. Как ученый и как американец Докинз обеспокоен значительным влиянием церкви на умы граждан своей страны, ведь это приводит к необразованности, граничащей с глупостью. К сожалению, в последние годы ученый только и занят, что критикой религии и лженауки, несмотря на то, что свою главную книгу на эту тему «Бог как иллюзия» выпустил еще в далеком 2006 году. Безусловно, наблюдательность автора, его ирония, отличное чувство юмора и говорящая сама за себя лаконичность делают эти «пособия по здравому смыслу» интересными и полезными, но неподготовленному или не очень внимательному читателю Докинз в этих книгах может показаться воинствующим фанатиком, а не последовательным рационалистом и логиком. Это можно понять, ведь для верующего человека, из мира которого «исключили» Бога, мир этот становится опустевшим, более того, в нем перестает существовать то единственное, что могло создать сложное природное многообразие, которое мы наблюдаем вокруг себя. Но Ричард Докинз призывает не отчаиваться, ведь для этого никто и не нужен, ни Бог, ни Человек, не метафизический Высший Разум. Эта книга, «Слепой часовщик», призвана объяснить и доказать это!
«Слепого часовщика» (1986) можно внести в тройку лучших (и самых серьезных) книг Докинза об эволюции. Эта книга отлично дополняет и продолжает первых две: «Эгоистичный ген» (1976) и «Расширенный фенотип» (1982). Так уж получилось, что кроме по-своему скандальной «Бог как иллюзия», именно первые три научно-популярные книги ученого, неоднократно в последствии переиздававшиеся, обрели широкую популярность и вызвали наибольшее споры. Дело в том, что в своей главной книге «Эгоистичный ген» Докинз выдвинул концепцию геноцентричного взгляда на эволюцию, с которой были согласны далеко не все ученые. Согласно этой концепции, основной единицей естественного отбора является ген, который конкурирует за выживание (репликацию) через «транспортные системы» (организмы) и «рычаги» (фенотипы). Именно фенотипу, как не трудно догадаться, посвящена книга «Расширенный фенотип». Таким образом, эволюция подчиняется определенным правилам, в которых наиболее успешные для данной среды комбинации генов (сформированные ими организмы с определенными фенотипическими признаками) умеют сохранять себя из поколения в поколение долгое (практически бесконечное) время путем репликации. Эволюция по Докинзу в целом не имеет цели, хотя и следует некоторым правилам.
Наконец, книга «Слепой часовщик» призвана разъяснить то, как работает эволюция, почему естественный отбор бессознательный и не имеет определенной цели, и почему он – это потрясающий по своей красоте и широте возможностей инструмент природы по созданию сложных объектов, таких, как глаз, крыло или человеческий мозг.
«Слепой часовщик» по сложности восприятия занимает среднее положение между откровенно упрощенной и наглядной книгой «Самое грандиозное шоу на Земле» (2009) и заточенными на построение сложных моделей и теорию игр «Эгоистичный ген» и «Расширенный фенотип». Здесь также присутствует моделирование, но все это описано без широкого использования узкой терминологии и математики. Все что понадобится читателю, это внимательность и воображение. Но давайте перейдем к материалам книги.
С самого начала, обсудив с читателем такие определения, как «случайность», «вероятность», «сложность» и «простота», Ричард Докинз задается весьма наглядным примером (человеческий глаз), от которого и осуществляет постановку задачи: как без какого-то ни было «разумного замысла» путем постепенных мелких мутаций могло появиться такое сложное и многокомпонентное устройство, ведь его составляющие по отдельности бесполезны, и стало быть «должны» были появиться одномоментно? Пытаясь ответить на этот вопрос, Докинз постепенно разбирает механизмы работы эволюции, как бессознательного и слепого процесса, обладающего при этом широким спектром вариантов действия. Отсюда и название книги:
«Аналогия между телескопом и глазом, между часами и живым организмом неверна. Вопреки очевидному единственным часовщиком природы являются слепые силы физики — хотя и приложенные очень особенным образом. Настоящий часовщик способен к предвидению: он разрабатывает шестеренки и пружины и продумывает их взаимное расположение, держа в уме будущую цель. Естественный отбор — слепой, бессознательный, автоматический процесс, открытый Дарвином и объяснивший нам существование и кажущуюся преднамеренной форму всех живых существ, — не держит в уме никакой цели. У него нет ни сознания, ни самосознания. Он не планирует будущего. Он не обладает проницательностью, не видит наперед, он вообще ничего не видит. Если и можно сказать, что в природе он играет роль часовщика, то часовщик этот — слепой.»
Целая глава посвящена тому, как работает накопление небольших изменений. Четко определив разницу между т.н. «накапливающим отбором» и широко распространенным мнением об эволюции, как об одноступенчатом отборе, Докинз предлагает нам смоделировать на стареньком «Паскале» свою «страну биоморф» и эволюционные процессы в ней. Это весьма наглядный и интересный процесс. Посудите сами. Берем простую геометрическую форму (линию) и даем ей небольшое ДНК из нескольких генов. Каждый ген – это одна цифра-параметр. Например, первая отвечает за величину и направление удлинения линии, вторая за количество разветвлений, третья за угол «излома» линии, пятая за масштаб расширения и т.д. А теперь с каждым шагом (поколением) даем одному из параметров новое значение в случайном порядке (от -5 до +5), и наблюдаем, как «вырастают» чудесные биоморфы. Через несколько поколений можно увидеть «летучую мышь», «паука», «птицу» и пр. Вот она, сложность, которую породили случайные и простые, а главное бесцельные и бессознательные процессы (закономерности). Посмотрите, какие биоморфы получились у Докинза!
Можно сказать, что все возможные (!) живые организмы могут быть вписаны в определенную матрицу (страну биоморф), где у каждого вида будет своя координата, заданная комбинацией генов. Изменяя один из многочисленных генов, мы меняем и координату вида. В природе «проявляется» лишь малая часть возможного поля биморфов. Через эти координаты можно прокладывать условные «маршруты», тем самым определяя степень родства. К слову, классификации живых организмов и спорам о том, каким должно быть «единственно верное» древо жизни и по каким правилам оно строиться (кладистическая таксономия), посвящена отдельная глава.
Далее в книге описаны уровни проявления мутаций: от молекулярного, до уровня организма и вида. Рассмотрен механизм того, как по сути простой компьютерный код ДНК (правда не двоичный, а четвертичный) преобразовывается в объемные 3D-модели сложных органических молекул, таких, как гемоглобин. Смоделирована ситуация зарождения жизни на Земле. Докинз обращает внимание на то, что маловероятно одномоментное образование сложных органических молекул. Потому, скорее всего, жизнь началась с самоорганизации в более сложные структуры простых минеральных веществ. В качестве примера он приводит поведение определенных видов глины в руслах рек, которые благодаря своим физическим свойствам способны накапливаться в определенных местах (забавно, но невольно Докинз тут частично пересказывает распространенный религиозный мотив о создании человека из глины).
Многие считают естественный отбор сугубо разрушительным (отсеивающим), ничего не преумножающим процессом. Докинз с этим не согласен, и отдельной главой описывает «созидательную эволюцию». Для созидания у эволюции есть два приема: «коадаптация геномов» (разное проявление работы одного и того же гена в разных наборах «соседей» в ДНК) и «гонка вооружений» (без комментариев).
Отдельного внимания заслуживает проявление сложности в отношениях между особями. Наиболее ярко это заметно в выборе полового партнера. Так, например, некоторые птицы выбирают самца по на первый взгляд абсолютно нерациональной длине хвоста. Казалось бы, отбор должен был бы давно исключить такой «нелогичный» и «затратный» набор генов, но он не только не исключает его, но как будто даже помогает «закрепиться» в популяции. В этом процессе задействована изощренная игра генов, как называют ее в шутку биологи «эффект зеленой бороды»:
«Любая особь независимо от пола с большой вероятностью несет в себе как гены, которые наделяют самцов неким признаком, так и гены, которые заставляют самок предпочитать тот же самый признак, каким бы он ни был.»
Таким образом, Докинз показывает, что эволюция способна создавать не только сложные органы и организмы в целом, но и не менее запутанные отношения между особями.
Глядя на имеющееся у нас «древо жизни», куда вписаны все обнаруженные и классифицированные на данный момент виды, можно заметить, что в летописи жизни довольно много пробелов. Значит ли это, что эволюция прерывиста и заявляет о себе резкими скачками? Или же она градиентна и каждый год, каждый час, постепенно осуществляется через мутации в клетках нашего организма? Докинз рассматривает разные мнения на этот счет и отмечает, что в конце концов максимальная скорость эволюции ограничена максимальной скоростью мутаций.
«Фоновая скорость эволюции — без естественного отбора, то есть эквивалентная частоте мутаций — является в то же время и максимально возможной.»
Напоследок, Ричард Докинз рассматривает теории, которые являются противниками дарвинизма, например такую, как ламаркизм. Он объясняет, почему эти теории хуже описывают реальное положение вещей и почему ДНК следует воспринимать как аналог рецепта, а не чертежа.
Даже у слепого часовщика есть сознание и личные желания. Быть может, с этой точки зрения, название этой книги не совсем удачное, ведь Ричард Докинз рисует нам естественный отбор, как исключительно бессознательный и бесцельный процесс, который при этом умеет находить потрясающие по красоте решения, создавать сложные объекты и находить тонкий баланс. Да, как и слепой часовщик, отбор может ошибаться, находить нерациональные решения, но ошибки эти быстро самонивелируются. Эволюция – пример того, как простота рождает сложность. И может быть не стоит стыдиться и бояться того, что наше существование стало возможным не благодаря воле всемогущего существа, а родилось из простой минеральной молекулы, практически из пустоты. По большому счету, это звучит еще более невероятно и гордо, нежели любая религиозная парадигма. Но удивляться не стоит, достаточно лишь дотронуться до наглядного тому доказательства – своей собственной руки…
Главные мысли и идеи из данной книги, собранные в виде цитат, можно увидеть в КОНСПЕКТЕ по ссылке ниже:
https://telegra.ph/pavelmazheikabooksreview---211-konspekt-01-04-22
КОНСПЕКТ-ЦИТАТНИКЧто такое «сложный объект»?
«Первое непременное свойство сложного объекта, какое может прийти в голову, — это неоднородность строения. <…> Сложные объекты обладают тем или иным предопределенным свойством, приобрести которое благодаря чистой случайности было бы крайне маловероятно. В случае живых организмов это предопределенное качество можно в каком-то смысле назвать “профессионализмом” — в чем бы он ни заключался: в способности к полету, вызывающему завистливое восхищение у авиаконструктора, или в чем-то более общем. Например, в умении избегать гибели или распространять свои гены при размножении.
Объемы информации, хранящиеся в клеточном ядре:
«В каждом ядре хранится цифровая база данных, где закодировано больше информации, чем во всех 30 томах Британской энциклопедии, вместе взятых. И это относится к каждой клетке, а не к совокупности клеток организма. Палочка, изображенная в нижней части рисунка, — это одна-единственная клетка. Общее число клеток организма (человеческого) составляет около 10 трлн. Когда вы поедаете бифштекс, это равносильно уничтожению более 100 млрд копий Британской энциклопедии.»
Две распространенные ошибки в критике эволюционной теории:
«Измерение статистической невероятности предположения — это правильный первый шаг при оценке его правдоподобия. Мы и сами будем неоднократно обращаться к этому подходу на страницах данной книги. Но надо уметь им пользоваться! В рассуждениях Рейвена имеется две ошибки. Во-первых, хорошо знакомое и изрядно поднадоевшее приравнивание естественного отбора к так называемой случайности. Мутации действительно случайны, а вот естественный отбор — совсем наоборот. Во-вторых, это попросту неправда, будто “каждое условие само по себе бесполезно”. Неправда, что все идеальное целое обязательно должно было быть завершено одномоментно. Неправда и то, что для успеха этого целого так уж необходима каждая составная часть. Простенькие, примитивные, недоработанные глаз, ухо, сонар, кукушечий паразитизм и т. п. — это лучше, чем полное их отсутствие. Совсем без глаз вы полностью слепы. А с наполовину готовым глазом вы, может, и не разглядите хищника как следует, но по меньшей мере сможете определить общее направление его движений. И эта разница может оказаться вопросом жизни и смерти.»
Что позволяет «накапливать» изменения?
«Двигателем накопления изменений является неслучайное выживание.»
Разница между одноступенчатым и накапливающим отбором:
«Необходимо провести разграничение между “одноступенчатым” и “накапливающим” отбором. Все те примитивные разновидности сита, которые мы пока что рассматривали в этой главе, представляют собой примеры одноступенчатого отбора. А живые организмы являются результатом накапливающего отбора. Принципиальное различие между двумя этими видами отбора состоит в следующем. При одноступенчатом отборе отбираемые или сортируемые объекты — будь то камешки на пляже или что-то другое — отбираются раз и навсегда. А при отборе накапливающем они “размножаются” — ну или каким-то иным способом результаты одного отсеивания оказываются материалом для другого, следующего отсеивания, результаты которого опять “проходят через сито”, и так далее до бесконечности. Объекты подвергаются отбору или систематизации в течение многих следующих друг за другом “поколений”. Итоги отбора в одном поколении являются отправной точкой для отбора в следующем поколении, и так много поколений подряд. Использовать тут слова “размножаться” и “поколение”, обычно применимые к живым организмам, вполне естественно, ведь живые организмы — это самый типичный пример объектов, участвующих в процессе накапливающего отбора.»
Изменения на микроуровне лежат в основе образования сложных структур:
«Рекурсивная бифуркация является также хорошей метафорой эмбрионального развития как растений, так и животных. Я не хочу сказать, будто зародыши животных похожи на ветвящиеся деревья. Они на них не похожи. Но любой эмбрион растет благодаря делению клеток. Каждая клетка всегда делится на две дочерние. А гены в конечном счете всегда осуществляют свои воздействия на организм посредством локального влияния на клетки, которые раздваиваются и раздваиваются. Гены животного ни в коем случае не являются грандиозным чертежом, подробным планом строения целого организма. Как мы дальше увидим, они похожи скорее на рецепт, нежели на чертеж, и более того, на рецепт, которому следует не весь развивающийся зародыш, а каждая клетка или каждое небольшое скопление делящихся клеток. Я не отрицаю того, что любой эмбрион, а впоследствии и взрослая особь имеет некое целостное строение. Но возникает это крупномасштабное строение за счет множества мелких локальных воздействий на клеточном уровне, происходящих повсюду в развивающемся организме. И в первую очередь местные воздействия сказываются на удвоении клеток — то есть на некоей разновидности ветвления. Именно регулируя такие локальные события, гены в конечном итоге влияют и на строение взрослого организма.»
О вероятности значительных одномоментных мутаций:
«Чем меньшее изменение вы постулируете, чем меньше разница между X' и X'', тем правдоподобнее необходимая мутация с точки зрения эмбриологии. В предыдущей главе, исходя исключительно из соображений статистики, мы уже видели, что любая конкретная крупная мутация в силу самой своей природы менее вероятна, чем любая незначительная мутация.»
Важная мысль о последовательности эволюции:
«Эволюция никогда не начинается с чистого листа. Она всегда вынуждена начинать с того, что уже есть.»Но при этом:
«Один мутационный шаг легко обратим. Но при большем количестве мутационных шагов математическое пространство всех возможных маршрутов становится так велико, что вероятность дважды прийти в одну и ту же точку исчезающе мала.»
Тем удивительнее конвергентная эволюция:
«Тем больше у нас оснований поразиться могуществу естественного отбора при виде тех многочисленных примеров, реально существующих в живой природе, когда независимые линии эволюции, берущие свое начало далеко друг от друга, производят впечатление сходящихся в одной точке. Взглянув повнимательнее, мы обнаруживаем, что совпадение неполное (будь оно полным, стоило бы забеспокоиться). Эти линии эволюции выдают свою независимость друг от друга множеством мелочей. Например, глаза осьминогов очень похожи на наши, однако в их случае провода, ведущие от фотоэлементов, не торчат по направлению к свету, как у нас. В этом смысле у осьминогов глаза устроены более “разумно”. Они пришли к похожему результату, хотя и начали совершенно из другой точки.»
Эволюция использует информационные технологии с четверичным кодом!
«Информационная технология живой клетки использует не два различных состояния, 1 и 0, а целых четыре, которые мы можем условно обозначить как А, Т, Ц и Г. Принципиальная разница между нашей двоичной информатикой и технологией живых клеток, использующей четырехзначный код, совсем невелика.»
Как строка кода ДНК превращается в 3D модель (объемной молекулы):
«Прежде чем принять участие в какой-либо операции, код ДНК должен быть “переброшен” на другой носитель. Вначале символы ДНК переписываются алфавитом РНК, тоже четырехбуквенным, а затем переводятся в полимер совершенного иного типа, называемый полипептидом или белком. Еще его можно было бы назвать полиаминокислотой, так как основными единицами, из которых он состоит, являются аминокислоты. В живых клетках 20 разновидностей аминокислот. Все белки биологического происхождения составлены из этих 20 типов “строительных блоков”. Хотя белковая молекула и представляет собой цепочку из аминокислот, обычно она не остается тонкой и вытянутой, а сворачивается в запутанный клубок, точная форма которого определяется аминокислотной последовательностью. Следовательно, для любой конкретной последовательности аминокислот характерна строго определенная форма клубка. Ну а последовательность аминокислот, в свою очередь, однозначно определяется (через посредничество РНК) порядком символов в цепочке ДНК. Получается, что в каком-то смысле трехмерная структура белка закодирована в одномерной последовательности “букв” ДНК.»
Чем ограничена скорость естественного отбора?
«Мы очень много говорим о естественном отборе как о движущей силе эволюции. Следовательно, если бы не было естественного отбора, то, по идее, не было бы и эволюции. И наоборот, можно было бы подумать, что мощное “давление отбора” должно приводить к быстрым эволюционным преобразованиям. А вместо этого мы обнаруживаем, что естественный отбор эволюцию тормозит. Фоновая скорость эволюции — без естественного отбора, то есть эквивалентная частоте мутаций — является в то же время и максимально возможной. На самом деле никакого парадокса тут нет. Как следует подумав, мы увидим, что по-другому и быть не могло. Эволюция путем естественного отбора не может идти со скоростью, превышающей скорость мутирования, ведь в конечном счете мутации — это единственный источник возникновения изменчивости внутри вида. Естественный отбор способен только на то, чтобы сохранять одни варианты и отвергать другие. Верхняя граница скорости эволюционных изменений неизбежно будет устанавливаться частотой мутаций. Фактически естественный отбор занимается не столько преобразованиями, сколько их предотвращением.»
Организмы - это транспорт для ДНК!
«По сравнению с нашими короткими жизнями информация, которую несут молекулы ДНК, может считаться практически вечной. Продолжительность жизни текста, записанного в ДНК (плюс-минус несколько мутаций), измеряется миллионами и сотнями миллионов лет. Или, другими словами, насчитывает от 10 тыс. до триллиона сроков жизни индивидуальных организмов. Каждый отдельный организм можно рассматривать как временное транспортное средство, в котором ДНК-послания проводят ничтожно малую часть всего отведенного им геологического времени.»
Главная составляющая накапливающего отбора:
«Способность к саморепликации. Вот она, главная составляющая накапливающего отбора: каким-то образом под действием обычных законов физики должны появиться на свет самокопирующиеся объекты, или, как я буду их называть, репликаторы. Это может быть все что угодно, с чего делаются копии, хотя в современной живой природе роль репликаторов практически полностью присвоили себе молекулы ДНК. Думается, что первые репликаторы на нашей планете были другими. Невероятно, чтобы готовая молекула ДНК могла возникнуть просто так, на ровном месте, без помощи других молекул, обычно не встречающихся нигде, кроме живых клеток. Первые репликаторы были, скорее всего, намного проще и грубее.»
Варианты оценки частоты зарождения жизни и вероятности этого явления:
«Жизнь возникла только на одной планете во всей Вселенной (и следовательно, как мы уже аргументировали, этой планетой непременно является Земля). Жизнь возникала примерно по одному разу в каждой галактике (в нашей галактике счастливый билет вытянула Земля). Возникновение жизни — событие достаточно вероятное для того, чтобы происходить в среднем по одному разу на каждую планетную систему (так, в Солнечной системе удача улыбнулась Земле). Эти три утверждения являются своего рода тремя контрольными точками в континууме взглядов на уникальность жизни. Истина находится, вероятно, где-нибудь между двумя крайностями, представленными в утверждениях 1 и 3. Почему я так считаю? В частности, почему мы вычеркиваем четвертую возможность, что возникновение жизни — это намного более вероятное событие, чем предполагается в утверждении 3? Дело в том, что будь оно так, будь возникновение жизни событием значительно более вероятным, чем можно предположить, исходя из Числа Планетной Системы, тогда к настоящему моменту мы должны были бы уже столкнуться с внеземными формами жизни — если не во плоти (что бы под этим ни подразумевалось), то хотя бы по радио. Не самый сильный аргумент, но уж какой есть.»
Как эволюция осуществляет свою созидающую функцию?
«Естественный отбор способен только отнимать, однако мутации могут и кое-что добавить. Действуя сообща в геологическом времени, естественный отбор и мутации могут порой давать начало процессам, имеющим больше общего со сложением, чем с вычитанием. Происходит это главным образом двумя способами. Первый носит название “коадаптация геномов”, а второй известен как “гонка вооружений”. На первый взгляд они существенно отличаются друг от друга, но оба при этом могут быть объединены под такими заголовками, как “Коэволюция” и “Гены в окружении других генов”.»
Коадаптация геномов это:
«Под средой мы зачастую имеем в виду окружающий мир — хищников и климат. Но, возможно, с точки зрения каждого отдельно взятого гена самой важной частью его окружения являются все другие гены, с которыми ему приходится встречаться. А где же они ему “встречаются”? Обычно в клетках последовательного ряда сменяющих друг друга организмов, внутри которых он оказывается. Каждый ген отбирается по своей способности успешно сотрудничать с совокупностью тех других генов, что могут с высокой вероятностью повстречаться ему в организмах. <…> В своем рассредоточенном существовании и в своем шествии сквозь геологические эпохи ген может “рассчитывать” встретить в других телах множество других генов. Ген будет успешным, если он окажется способен процветать в разнообразных окружениях, создаваемых этими другими генами, с которыми он может повстречаться внутри множества различных организмов. “Процветание” в такой среде на поверку оказывается равносильным “сотрудничеству” с остальными генами. Наиболее явственно это можно увидеть на примере биохимических путей обмена веществ.»
При этом стоит помнить, что сам ген не эволюционирует!
«Сами по себе гены не эволюционируют: они либо выживают, либо не выживают в генофонде, и все. Эволюционирует только их “команда”. Другие команды могли бы справляться с теми же задачами не хуже, а то и лучше. Но, как только одна из команд начинает преобладать в генофонде вида, она тем самым автоматически получает преимущество.»
На что влияет включение различных генов из одного и того же набора?
«Организм человека — это в полном смысле слова колоссальное множество клеток; все они происходят от общего предка — оплодотворенного яйца — и, таким образом, приходятся другим клеткам организма двоюродными сестрами, дочерьми, внучками, тетками и прочей родней. Те 10 трлн клеток, из которых состоит каждый из нас, образовались всего-навсего за несколько десятков последовательно удваивающихся клеточных поколений. Клетки эти принято подразделять на 210 (чуть больше или чуть меньше, в зависимости от вкуса того, кто классифицирует) различных типов, построенных одним и тем же набором генов. Однако в клетках разного типа включаются разные гены из этого набора. Выше уже упоминалось, что именно здесь кроется причина того, почему клетки печени отличаются от клеток мозга, а клетки костной ткани непохожи на мышечные клетки.
<…> Итак, важнейшей частью окружающей среды гена являются другие гены, которые с высокой вероятностью могут встречаться ему в телах, сменяющих друг друга из поколения в поколение. Все это те гены, которые объединяются и перетасовываются в пределах одного и того же вида. В самом деле, вид, размножающийся половым путем, можно представить себе как аппарат по перемешиванию определенного набора приспособленных друг к другу генов, комбинирующий их то так то сяк. В соответствии с этой точкой зрения виды являются непрерывно тасуемыми “колодами” генов, регулярно встречающихся друг с другом и никогда — с генами других видов. Но, даже не встречаясь лицом к лицу внутри клеток, гены разных видов в каком-то смысле тоже формируют важную часть окружающей среды друг для друга. Правда, тут речь идет чаще о вражде, чем о сотрудничестве, но это просто обратная сторона медали.
О "гонке вооружений":
«Гонка вооружений происходит в эволюционном масштабе времени, а не на протяжении жизни отдельных особей. Суть ее сводится к тому, что в каком-то ряду поколений (скажем, у добычи) идет усовершенствование оснащения, необходимого для выживания, и происходит это как прямое следствие эволюции оснащения в другом ряду поколений (скажем, у хищников). Гонка вооружений начинается всегда, когда животным приходится иметь дело с противниками, тоже способными улучшаться в ходе эволюции. Я считаю гонку вооружений явлением исключительной важности, потому что во многом именно она добавляет эволюции столь присущий ей элемент “прогрессивности”.»
Оговорка про гонку вооружений №1:
«По всей вероятности, та временнáя шкала, на которой можно обнаружить хоть сколько-нибудь значимое улучшение, всегда будет слишком крупномасштабной, чтобы можно было что-либо заметить, сравнивая одно типичное поколение с другим, предшествовавшим ему. Более того, сам процесс “улучшения” отнюдь не непрерывен. Он судорожный и неровный: то и дело останавливается или даже отходит “назад”, а вовсе не движется неукоснительно “вперед” — в направлении, определяемом природой данной гонки вооружений.»
Оговорка про гонку вооружений №2:
«Взаимоотношения, которые я обозначил как “вражеские”, на самом деле сложнее, чем то двустороннее взаимодействие, что было описано в рассказе про гепардов и газелей. Одно из осложнений связано с тем, что у любого вида может быть двое (или более) врагов, являющихся еще более злостными врагами друг для друга. <…> Гонка вооружений может вестись не только между представителями разных видов.»
Оговорка про гонку вооружений №3:
«Гонка вооружений в своем чистом виде предполагает, что в том, что касается доли успешных попыток, прогресс будет равен нулю, хотя и налицо будет явный прогресс оснащения, необходимого для достижения успеха. Хищники становятся лучше оснащенными, чтобы убивать, а добыча — чтобы не дать себя убить, и доля успешных попыток убийства остается в конечном итоге неизменной.»
Экономика «гонки вооружений»:
«Это обычное свойство всех гонок вооружений, в том числе и человеческих: всем было бы лучше, если бы никто не усиливал свою позицию, но, как только кто-то начал усиливаться, все остальные не могут не последовать его примеру.»
Половой отбор и совместная работа генов:
«Если я самец и у меня длинный хвост, то весьма вероятно, что у моего отца хвост тоже был длинный. Обычные законы наследственности. Но кроме того, раз моя мать избрала себе моего отца в качестве партнера, значит, она, весьма вероятно, предпочитала длиннохвостых самцов. Следовательно, если я унаследовал гены длиннохвостости от отца, то от матери мне вполне могли достаться гены любви к длинным хвостам. По той же самой причине если вы унаследовали гены короткого хвоста, то велики шансы, что вы носитель генов, которые заставляют самок делать выбор в пользу короткохвостых самцов. Точно такую же нить рассуждений можно провести и для самок. Если я самка, предпочитающая длиннохвостых самцов, то высоки шансы, что и моя мать тоже оказывала им предпочтение. Таким образом, у моего отца, раз его выбрала моя мать, хвост, скорее всего, был длинным. Следовательно, если я унаследовала гены любви к длинным хвостам, то с высокой вероятностью у меня есть и гены, обусловливающие образование длинного хвоста, — неважно, проявляются они в моем женском организме или нет. А если я унаследовала гены любви к коротким хвостам, то вполне можно предположить, что заодно мне достались и гены обладания коротким хвостом. Общий вывод таков. Любая особь независимо от пола с большой вероятностью несет в себе как гены, которые наделяют самцов неким признаком, так и гены, которые заставляют самок предпочитать тот же самый признак, каким бы он ни был. Выходит, что гены мужских признаков и гены, заставляющие самок предпочитать эти признаки, не перемешиваются в популяции случайным образом, а стараются держаться вместе.»
«Эффект зеленой бороды»:
«Эффект зеленой бороды — это такая научная биологическая шутка. Он исключительно гипотетический, но тем не менее поучительный. Изначально он был придуман как дидактическая уловка для объяснения фундаментального принципа, лежащего в основе выдвинутой У. Д. Гамильтоном ценнейшей теории родственного отбора, которую я обсуждаю на всем протяжении “Эгоистичного гена”. Гамильтон — ныне мой коллега по Оксфорду — показал, что естественный отбор должен благоприятствовать генам альтруистического поведения по отношению к близким родственникам просто-напросто потому, что в телах родственников с высокой вероятностью присутствуют копии тех же самых генов. Гипотеза насчет зеленой бороды представляет эту мысль в более общем, хотя и менее реалистичном виде. В сущности, родство, говорит она, — это не более чем один из возможных способов, с помощью которых гены могут обнаруживать свои копии в других организмах. Теоретически ген мог бы определять местонахождение своих копий и более прямым путем. Представьте себе, что возник такой ген, который случайно производит два следующих эффекта (гены с двумя и более эффектами — обычное явление): наделяет своих обладателей броским опознавательным знаком вроде зеленой бороды и так воздействует на их мозг, что они ведут себя альтруистично по отношению к зеленобородым особям. Спору нет, совпадение невероятное, но если оно когда-нибудь произойдет, то эволюционные последствия очевидны. Естественный отбор будет благоприятствовать гену зеленобородого альтруизма на том же основании, на каком он благоприятствует генам альтруизма по отношению к детенышам или к братьям. Всякий раз, когда одна зеленобородая особь будет помогать другой, ген такого избирательного альтруизма будет оказывать услугу своей копии. Автоматическое распространение гена зеленой бороды станет неизбежным.»
О постепенности мутаций (почему резкие скачки невыгодны):
«Рассматривая мутации, масштабность которых последовательно увеличивается, мы обязательно дойдем до такой точки, начиная с которой мутация будет оказываться благотворной с тем меньшей вероятностью, чем значительнее производимое ею изменение. И наоборот: рассматривая мутации, масштабность которых последовательно уменьшается, мы обязательно найдем такую точку, начиная с которой любое преобразование будет оказываться полезным с вероятностью 50 %.»
Трудности классификации (кладистическая таксономия):
«В кладистической таксономии главным критерием распределения организмов по группам служит степень их родства или, другими словами, давность их происхождения от общего предка. Например, птицы отличаются от нептиц тем, что все они имеют такого общего предка, который не приходится предком никому, кроме птиц. Все млекопитающие тоже происходят от общего предка, более ничьим предком не являющегося.
<…> Чем меньше степень родства, тем раньше жил общий предок. Совсем дальние родственники, такие как люди и слизни, имеют очень далекого общего предка. Организмы не могут быть совсем не родственными друг другу, поскольку практически наверняка жизнь в том виде, в каком мы ее знаем, зарождалась на земле всего однажды.
<…> Группа организмов, произошедшая от общего предка, не приходящегося предком никому из представителей других групп, называется клада, что по-гречески означает “ветвь”.»
Роль межвидового отбора по сравнению с индивидуальным:
«Подведу итоги этой дискуссии о межвидовом отборе. С его помощью можно объяснять, почему в некий определенный момент времени землю населяет тот, а не иной набор видов. Отсюда следует, что межвидовым отбором в принципе можно объяснять и изменение видового состава по мере того, как одни геологические эпохи уступают место другим — иначе говоря, изменения, происходящие с палеонтологической летописью. Но межвидовой отбор не является существенной силой при эволюции сложных механизмов живого. Самое большее, на что он способен, — это выбирать между несколькими вариантами сложных механизмов, уже созданных настоящим дарвиновским отбором. Как я указывал прежде, межвидовой отбор может существовать, но делает он, по всей видимости, немного!»
О «нейтралистах» и масштабных изменениях на молекулярном уровне, никак себя не проявляющих:
«Даже самый ярый нейтралист не думает, будто такие сложные органы, как рука или глаз, возникли путем случайного дрейфа. Любой находящийся в здравом уме биолог согласится с тем, что они были сформированы естественным отбором. Но при этом нейтралисты полагают — и, думаю, они правы, — что адаптации, подобные этим, представляют собой только верхушку айсберга, а большинство эволюционных изменений, происходящих на молекулярном уровне, возможно, не имеют никаких функциональных последствий. <…> Большинство последствий эволюционных изменений на молекулярном уровне незаметны и нейтральны.»
Филетический подход к систематике (два течения):
«Сторонники филетического подхода — то есть те систематики, которые откровенно занимаются выявлением эволюционного родства, — сами в свою очередь подразделяются на два течения. Это кладисты, которые следуют принципам, изложенным в знаменитой книге Вилли Хеннига “Филогенетическая систематика”, и “традиционные” эволюционные систематики. Кладисты одержимы родовыми ветвями. По их мнению, цель таксономии состоит в том, чтобы выяснить, в каком порядке организмы ответвлялись друг от друга в ходе эволюционной истории, и их не интересует, насколько большие или насколько малые изменения претерпели эти ветви с того момента, как разошлись. А “традиционные” (не следует воспринимать этот эпитет как негативный) эволюционные систематики отличаются от кладистов главным образом тем, что помимо самого факта расхождения родовых ветвей также учитывают суммарное количество произошедших с этими ветвями изменений. Кладисты, как только приступают к работе, сразу же начинают мыслить категориями ветвящихся деревьев. Теоретически в первую очередь они должны нарисовать все возможные варианты ветвящихся генеалогических деревьев для рассматриваемых ими животных (допускаются только разветвления надвое, и не более).»
Теории, которые являются «противниками» Дарвинизма:
«Но существуют и такие теории, которые совершенно определенно не являются разновидностями дарвинизма, которые категорически возражают против самой его сути. К ним относятся различные варианты того, что обычно называют ламаркизмом, а также некоторые другие системы взглядов — например, “нейтрализм”, “мутационизм” и креационизм, — которые время от времени предлагаются в качестве альтернатив дарвиновской теории естественного отбора.»
Главное доказательство Дарвинизма по Докинзу:
«Менее я хочу обратить внимание на одно особое свойство живых существ, наличие которого можно объяснить только естественным отбором по Дарвину. Это свойство не что иное, как лейтмотив всей данной книги — сложные приспособления. Живые организмы хорошо приспособлены к выживанию и размножению в характерной для них среде, и используемые ими для этого адаптации столь многочисленны, что просто статистически не могли появиться только благодаря шальному случаю. В качестве примера я вслед за Пейли использовал глаз.»
Почему ДНК - это рецепт, а не чертеж?
«Мы пока понимаем не все, а скорее даже почти ничего, о том, как происходит развитие животного из оплодотворенного яйца. Тем не менее есть веские основания полагать, что гены представляют собой скорее рецепт, нежели чертеж. Аналогия с рецептом в самом деле очень удачна, в то время как аналогия с чертежом ошибочна практически во всем, хотя ее и часто бездумно используют авторы учебников для начинающих, особенно в последнее время. Развитие зародыша — это процесс, упорядоченная последовательность событий, так же как и приготовление пирога. Разница только в том, что у процесса эмбрионального развития количество ступеней в миллионы раз больше и различные действия осуществляются одновременно в разных частях одного и того же “блюда”. На большинстве этапов не обходится без клеточных делений, приводящих к появлению огромного количества клеток, одни из которых погибнут, а другие сгруппируются вместе, чтобы дать начало органам, тканям и прочим многоклеточным образованиям. Как уже говорилось в одной из предыдущих глав, поведение конкретной клетки зависит не от того, какие гены она содержит, — ведь все клетки организма содержат один и тот же набор генов, — а от того, какие из ее генов приведены в действие. В каждый момент времени в каждой точке развивающегося зародыша работает только малая часть генов. Различные наборы генов включаются в разные периоды развития и в разных частях эмбриона. То же, какие именно гены будут включены в той или иной клетке в тот или иной момент, зависит от химических условий в данной клетке. А это в свою очередь зависит от того, что происходило в данной части зародыша до этого.»
МОЕ МНЕНИЕ ОБ ИЗДАНИИ:
Книги проекта «Династия / Книжные проекты Дмитрия Зимина» это в первую очередь своеобразный «знак качества» по подбору книг и их содержанию. Книги Р. Докинза, изданные в рамках этого проекта, оформлены ярко и узнаваемо. Издания портит разве что не самая белая бумага.
Формат стандартный (145x215 мм), твердый переплет, без суперобложки, 496 страниц.
Достоинства издания: качественный твердый переплет; отличное качество печати; верхний колонтитул с указанием читаемой главы; предметно-именной указатель; предисловие к русскому изданию от доктора биологических наук Елены Наймарк; переводчик – к.б.н. Антон Гопко; список литературы; яркая оригинальная обложка; иллюстрация в начале каждой главы.
Недостатки издания: не очень белая бумага.
ПОТЕРЯЛ БЫ Я ЧТО-НИБУДЬ, ЕСЛИ БЫ ЕЕ НЕ ЧИТАЛ:
Да. Помимо того, что прекрасно написанные книги Докинза уже сами по себе праздник для интеллекта, они заставляют читателя вместе с автором моделировать различные процессы, тем самым понимая, как исследует мир биолог.
КОМУ ПОРЕКОМЕНДОВАЛ БЫ:
Тем, кто хочет разобраться, как «работает» эволюция, как происходит самоорганизация и самонастройка этого процесса. Книга станет важным дополнением к двум главным книгам Ричарда Докинза: «Эгоистичному гену» и «Расширенному фенотипу».
ТЕГИ: Нон-фикшн, науч-поп, биология, эволюция, наследственность, естественный отбор.
ВИДЕО В ТЕМУ: «Growing Up in the Universe» — серия из пяти научно-популярных лекций Ричарда Докинза, данных в рамках Рождественских лекций Королевского Общества в 1991—1992 годах и снятых ВВС. В третьей лекции Ричард наглядно разбирает процесс постепенного развития сложных органов, таких, как глаз и крыло.
https://vk.com/pavelmazheikabooksreview
https://t.me/pavelmazheikabooksreview
=> Эта рецензия на "живой книге (мой ник PavelMozhejko) <=
https://www.livelib.ru/review/2053513-slepoj-chasovschik-richard-dokinz
