Глава 2. От простого — к сложному

Последний этап эволюции

 

По данным палеонтологии, последним видом высших животных, появившихся на свет около 35—40 тысячелетий назад, был Хомо сапиенс сапиенс современного облика, названный кроманьонским по месту одной из первых находок его ископаемых остатков в Южной Франции. Ему хронологически предшествовал и, возможно, был, хотя бы отчасти, его предком неандертальский человек разумный (по названию долины в Германии, где были впервые найдены его остатки).

Можно вспомнить о выведенных человеком сортах растений и пород животных. Однако в биологическом плане при своих наглядных отличиях от диких предков они с ними составляют единые виды.

Уточним: неизвестно, сколько за последние десятки тысячелетий возникло новых видов микробов или насекомых. Однако выяснить это невозможно. Так что для нас остается лишь один кандидат на «звание» венца творения — мы сами.

Правда, до сих пор немалое количество статей и книг продолжает по давней религиозной традиции утверждать, что человек был сотворен, а не явился результатом биологической эволюции. мы уже ссылались на одну из наиболее поздних работ на эту тему: «Жизнь — как она возникла? Путем эволюции или путем сотворения?» (Нью-Йорк, 1992). Написана она со знанием дела, хорошо иллюстрирована, и потому заслуживает внимания.

«На протяжении многих лет, — сказано в этой книге, — сообщается о неоднократных находках ископаемых остатков обезьяноподобных людей. Научная литература изобилует художественными изображениями таких существ. Являются ли они эволюционным переходом от животных к человеку? Являются ли «обезьянолюди» нашими предками? Ученые-эволюционисты утверждают, что да...

Ни один из современных живых организмов не подтверждает эту теорию... Люди отделены громадной пропастью от всех существующих сегодня животных, включая семейство обезьян...

Согласно теории эволюции, животные, поднимаясь по эволюционной лестнице, становились все более способными к выживанию. Почему же тогда сохранились «низшие» семейства обезьян, но не остался ни один представитель предполагаемых промежуточных форм, казалось бы, дальше продвинувшихся в эволюции?»

На последний вопрос можно ответить сразу.

Во-первых, как мы уже говорили, наиболее приспособлены к земным условиям простейшие; и это обстоятельство свидетельствует только против теории естественного отбора как главного эволюционного фактора. Есть или могут быть другие теории, объясняющие феномен последовательного развития, усложнения живых организмов в геологической истории.

Во-вторых, надо иметь в виду очень важный факт: известные виды живых организмов, обитающих на Земле, составляют не более 5% от их общего числа, существовавших и обитающих ныне. Не удивительно, что палеонтологи так редко находят переходные формы.

В-третьих, нет ничего удивительного, что множество так называемых переходных форм быстро вымирает, а сохраняются лишь немногие из них. Простейшая аналогия — эволюция техники. Сколько бывает забракованных проектов и опытных образцов, прежде чем в массовое производство не будет запущен наилучший экземпляр! Его могут модернизировать сразу же после выпуска первых партий, если в них будет выявлен брак или проявятся недоработки.

Можно возразить: в данном случае действует искусственный отбор, который осуществляет человек разумный. Значит, его самого выбрал тоже кто-то разумный? Кто бы это мог быть? Не приходим ли мы к идее Творца?

Отчасти — да. Но таким «контролером» является земная природа, обладающая свойствами не только живого, но и разумного организма (об этом — в следующей части книги).

В упомянутой выше книге отвергается возможность переходных форм от обезьяноподобных предков к человеку разумному: «Вера в «обезьянолюдей» необоснованна. Напротив, все отличительные признаки людей свидетельствуют о сотворении, происшедшем отдельно и обособленно от всех животных... А ископаемые древние люди, слегка отличающиеся от современных людей, служат просто примером разнообразия внутри человеческого рода».

Наконец, делается вывод: «Факт, что палеонтологическая летопись свидетельствует о внезапности появления на земле современного человека и что достоверные исторические записи, по общему признанию, недавнего происхождения, соответствует библейской хронологии».

Увы, такое утверждение опровергается на основе фактов и достаточно обоснованных идей. Надежно установлено появление первых неандертальцев около 200 тысячелетий назад. Представители этого подвида со временем менялись, хотя и немного. Самые поздние из них не слишком резко отличаются от современных людей. То, что человек разумный появился не 6 тысяч лет назад, как прежде думали теологи, а значительно раньше, не вызывает сомнений.

Но почему же так много найдено остатков кроманьонцев, немало известно костей и фрагментов черепов неандертальцев, а более ранние формы единичны? Можно ли это считать доказательством внезапного сотворения человека разумного?

Нет. Никакое это не доказательство. Просто, люди плохо знают (или не хотят знать) работу археологов и антропологов. Попытались бы они отыскать хотя бы одно захоронение неандертальца. Думаю, это не удалось бы им и за много лет поисков. А ведь неандертальцы первыми начали хоронить своих соплеменников. Значит, казалось бы, их остатки найти сравнительно просто. Однако не так-то много сохраняется костей, пролежавших в земле многие тысячелетия. К тому же представителей этого подвида было сравнительно немного, а подавляющее большинство из них никто не хоронил.

Найти ископаемые остатки их предков — задача несравненно более сложная. Число представителей нескольких видов этих гоминид было сравнительно мало (возможно, порядка сотен тысяч). Своих сородичей они не хоронили, а, возможно, порой использовали в пищу. Как всякие переходные формы, они испытывали значительные трудности. Ведь они не обладали силой горилл или орангутанов, юркостью мартышек, легкостью и ловкостью шимпанзе, гиббонов. Орудия они научились делать только примитивные.

Если учесть все это, нетрудно признать: чтобы найти остатки предков человека разумного или хотя бы их ближайших родственников, требуются огромные затраты времени и сил, а вдобавок и немалая толика везения. Вот почему кости этих существ попадаются редко и в разрозненном виде.

Однако есть еще одна возможность восстановить преемственность видов гоминид: по сохранившимся каменным и костяным орудиям труда. И в этом отношении эволюция первобытной техники играет первостепенную роль. Антропологи прослеживают ее на протяжении более миллиона лет. По этим артефактам ясно видно, как постепенно усложнялась примитивная техника, возрастало ее разнообразие.

Можно возразить: может быть, так обучался делать орудия труда сотворенный сразу же разумным человек нашего облика?

Нет, такое предположение не выдерживает критики. Потому что ископаемые предметы, созданные древними людьми, залегают в слоях разного возраста.

Таким образом, вряд ли есть основания сомневаться, что человек разумный появился на Земле не вдруг, а стал завершающим этапом биологической эволюции, и не простой, а так называемой прогрессивной. Только вот насколько обоснована идея о прогрессивной эволюции? При каких условиях она может происходить на Земле? Как мог сформироваться мозг человека — система необыкновенной сложности? Чтобы из хаоса возник такой орган, согласно расчетам ученых, не хватит и миллиардов миллиардолетий при одновременном существовании многих миллиардов планет, подобных Земле.

На мой взгляд, так могло произойти только в замечательно упорядоченной среде, обладающей свойствами живого и разумного организма. Иначе говоря, требуется творящая природа Земли.

Но прежде чем перейти к биологическим проблемам развития головного мозга, следует ответить на вопрос:

 

Что такое прогресс?

«Когда объявили прогресс, то он стал и пошел перед прогрессом — так, что уже Тарелкин был впереди, а про­гресс сзади»! Начиная разговор о прогрессе в природе (и обществе, отчасти), как не вспом­нить эти слова Сухово-Кобылина. Велика опасность ока­заться в позиции Тарелкина, шествующего впереди самого себя.

Привычное слово — прогресс. Его слишком часто употребляют в разных случаях, не задумываясь над его сутью. На первый взгляд, ничего загадочного нет: движение вперед, развитие, изменение к лучшему... А нечто противоположное — регресс. Как утверждал великий философ и ученый Лейбниц, все к лучшему в этом лучшем из миров.

Однако середины XVIII века в общественном сознании господствовало мнение, унаследованное от библейских и некоторых других преданий и легенд, о регрессе человечества. Считалось, что оно последовательно удаляется от благообильного и безмятежного золотого века словно бы ступенями, низводящими в ад, — к векам сере­бряному, медному, бронзовому, железному.

Вот что писал в конце VIII века до н. э. греческий поэт-философ Гесиод:

 

Жили те люди, как боги, со спокойной и ясной душою,

Горя не зная, не зная трудов. И печальная старость

К ним приближаться не смела. Всегда одинаково сильны

Были их руки и ноги...

Большой урожай и обильный

Сами давали собой хлебодарные земли. Они же

Сколько хотелось, трудились, спокойно сбирая богатства...

 

Как видим, древние греки предполагали, что некогда первые люди обитали в райских чертогах. До середины прошлого века господствовало представление о противоположной ситуации: мол, в далекой древности людям приходилось затрачивать огромные усилия для добычи пищи, а потому они жили в тяжелейших условиях.

Но археологи выяснили, что дело обстояло не так. Благодаря обилию природных ресурсов, люди каменного века имели немало свободного времени. Они создавали великолепные наскальные росписи, украшали свои орудия и одежду, создавали крупные каменные сооружения культового характера, служившие подчас для астрономических наблюдений.

О своем времени, которое мы склонны идеализировать, и о том, что произойдет в будущем, Гесиод высказался сурово:

 

Землю теперь населяют железные люди. Не будет

Им передышки ни ночью, ни днем от труда, и от горя...

Дети — с отцами, с детьми — их отцы сговориться не смогут,

Больше не будет меж братьев любви, как бывало когда-то;

Старых родителей скоро совсем почитать перестанут.

Будут их яро и зло поносить нечестивые дети...

И не возбудит ни в ком уваженья ни клятвохранитель,

Ни справедливый, ни добрый. Скорей наглецу и злодею

Станет почет воздаваться. Где сила, там будет и право.

Стыд пропадет. Человеку хорошему люди худые

Лживыми станут вредить показаньями, ложно кляняся.

Следом за каждым из смертных бесчестных пойдет неотвязно

Зависть злорадная и злоязычная, с ликом ужасным...

...От зла избавленья не будет.

 

Впрочем, уже в те времена существовало и дру­гое мнение, также высказанное в библии (Книга Екклезиаста): о круговороте добра и зла, периодической смене прогресса регрессом и наоборот. В таком случае можно предположить, что нисхождение человечества к «железным людям» происходит циклично, этапами, и на каждой ступени есть подъемы и падения.

Несмотря на то, что в Книге Бытие сказано о последовательном появлении на земле крупных групп живых организмов, завершившемся сотворением человека, там нет упоминания о прогрессе, создании все более совершенных форм. Их появление можно считать следствием закономерностей биологической и геологической эволюции, о чем у нас уже была речь.

Понятие о прогрессе во времена Дарвина и его учителя великого геолога Лайеля (середина ХIХ века) укоренилось в естественных науках. Трудно было усомниться в том, что появление многоклеточных из простейших, скелетных и хордовых, млекопитающих и человека не являются последовательным восхождением на все более высокие ступени сложности организации. И хотя у некоторых видов, прежде всего, паразитических, наблюдается явная деградация, а многие относительно высокоразвитые организмы вымирают, все-таки преобладает, по-видимому, общее усложнение структуры индивидов, экосистем.

Для общества проще всего определить экономический прогресс: достаточно сравнить показатели выпуска продукции за некоторый период. Накапливались всё новые научные знания — это тоже прогресс (ведь старые знания при этом полностью не упразднялись, не забывались).

Но если вспомнить заповедь — «не хлебом еди­ным жив человек», обратить внимание на засилье зла, жесточайшую эксплуатацию людей и природы, социальное неравенство (одни стра­дают от голода, другие — от ожирения), лицемерие, ложь и мно­гие иные неумирающие пороки, как сомнения начинают закрадываться в душу.

В крупных политических баталиях не находилось группировок, называвших себя «регрессистами», а вот «прогрессистов» немало. Все, даже кон­серваторы, считают себя наиболее передовыми, а своих противников — безнадежно отсталыми. Победители офи­циально провозглашают свой курс прогрессивным. Так проявляется закономерность, которую еще в XVI веке отметил Джон Харрингтон

(перевод С. Я. Маршака):

 

Мятеж не может кончиться удачей.

В противном случае его зовут иначе.

Подобное вольное обращение со словом вконец его обесценило. Появились усмешки: и паралич, мол, бывает прогрессивным. В общем-то, возражение законное. Развитие, прогресс — это показатель движения. К чему оно ведет — к хорошему или дурному— спорный вопрос. Ответ на него зависит от наших симпатий, знаний и прочих субъективных факторов. В науке подобный произвол недопустим.

Иное дело — понятие «прогрессии» в математике. Оно не искажено нашими эмоциями: есть возрастающая про­грессия и убывающая. Никому не приходит в голову до­пытываться, какая из них лучше, а какая хуже.

Природа до появления человека (так же как Творец в библейском предании) воздер­живалась от оценок. Она не предоставила нам возможности наблюдать бесспорные, «естественные» прогрессивные и регрессивные явления. Не наклеила ярлычков. Для нее, можно сказать, все твари земные — детишки родные.

Но если вдуматься, даже экономические цифровые показатели относитель­ны. Например, увеличение добычи полезного ископаемо­го (явный прогресс!) может в ближайшем будущем приве­сти к истощению его запасов. Есть и другой вариант: при смене технологии возникнет вредное перепроизводство ненужного сырья и может образоваться недо­статок нового, более ценного.

Подобных примеров множество. Наиболее показательный — рост количества и мощности средств уничтожения людей и всего живого. Скажем, для США, которым никто не угрожает, важнейшая и величайшая в мире составляющая ВВП — рост вооружения. Этот процесс губителен для человечества. Хотя экономический и тех­нический прогресс и в данном случае наиболее очевидны.

Казалось бы, в естественных науках, где прочно обо­сновались принципы эволюции, понятие прогресса достаточно определено и доказано. Увы, не совсем так. До сих пор специалисты далеки от единодушия. И даже такое «приобретение» человека как большой развитый мозг, а с ним и способность к активной интеллектуальной деятельности, не такие уж бесспорные показатели прогресса нравственного, духовного и даже умственного, как это кажется на первый взгляд.

Но об этом — в заключительной части книги. А пока примем к сведению существование возрастающих и убывающих прогрессий. Перед нами как бы две стре­лы, указывающие направленность изменений. Два направления, расходящиеся в разные стороны, в области «положительного и отрицательного будущего».

Такого рода прямые пути существуют, пожа­луй, лишь в нашем воображении. Реальные процессы дви­жутся по сложным траекториям в том или ином направлении. Имеются взаимосвязанные (порою тоже не простыми законо­мерностями) пары. Они находятся между собой в сложных соответствиях и, порой, одно невозможно без другого, как тень без света.

Возникает образ двух борцов примерно одинаковой силы и ловкости. Они противоборствуют с переменным успехом. Стоит одному ослабеть, другой, лишившись сильного соперника, тоже слабеет.

 

Критерии прогресса

Предыдущие полуабстрактные тезисы необходимо наполнить конкретным содержанием. Иначе будем блуждать в тумане, где неясные очертания предметов предо­ставляют большую свободу фантазии. Для начала хотелось бы прийти к соглашению о сущ­ности прогресса в живой природе.

Не станем смущаться высказываниями некоторых уче­ных о бессмысленности понятия «прогресс» в эволюции. Припомним, что Ламарк видел этот прогресс, в «возраста­нии сложности организации животных», а советский биолог-эволюционист И. И. Шмальгаузен называл прогрессивными те преобразования, кото­рые «дают для организма новые возможности использо­вать жизненные средства окружающей среды или же дают при той же затрате энергии больший эффект».

Живому существу полезно все то, что позволяет сохранять и поддерживать в оптимальных условиях личное и групповое, «общественное» (т. е. популяционное, видовое и т. д.) существование в изменчивых усло­виях окружающей среды. Какие это полезные качества, хотя бы основные?

Для каждого отдельного существа они примерно таковы. Надежность «конст­рукции» (восстановление или заменяемость органов, хоро­шее их взаимодействие, долговечность и т. д.). Способность добывать пищу, а также использовать ее разные виды, в особенности наиболее питательные, и доступные. Экономичность дея­тельности организма. Умение избегать опасностей, переносить предельные колебания параметров внеш­ней среды, умение предугадывать те или иные ситуации, чтобы загодя подготовиться к ним (память).

Для сообщества, если его рассматривать как нечто це­лое (и живое, конечно), кроме названных качеств, требуются: обеспечение нормальной жизнедеятельности частей, взаимопомощь существ; способность принести в жертву отдельные детали «общественного организма» ради сохранения целого.

Приобретение полезных свойств возможно различными способами. Скажем, избегать опасностей можно, прячась или имея какое-либо грозное оружие или устрашающую внешность и т. п. Порой полная мера одного полезного ка­чества осуществляется за счет подавления других полез­ных свойств. Еще больше противоречий должно возникать между потребностями индивидуума и сообщества (главное противоречие: существо должно бороться за жизнь, но порой должно и погибнуть для «высших целей» всей груп­пы, сообщества, популяции, вида).

Так возникает потребность еще в одном свойстве: способности находить наиболее выгодные соот­ношения тех или иных полезных качеств, чтобы иметь эти качества в пропорциях, позволяющих простым и надежным путем сохранять свою жизнь.

Конечно, производить подсчет «полезных свойств» отдельных видов организмов — дело сложное, долгое и сом­нительное. Вряд ли можно выработать объективную оценку раз­личных качеств хотя бы так, как оценивают выступле­ния спортсменов — гимнастов или фигуристов, футболистов или баскетболистов. Лучший объективный показатель — опыт. Выживают наиболее совершенные!

Тогда получается, что все вымершие формы надо причислить к менее совершенным («пусть неудачник плачет!»), а существующие ныне — к прогрессивным (для нашего време­ни, конечно).

В таком случае понятия «прогресс» и «будущее» стано­вятся синонимами, так же как «регресс» и «прошлое». По существу мы ничего не достигаем. Особенно если учесть, что к нынешнему периоду уцелели многие представители древнейшей жизни Земли: примитивные вирусы, бактерии, одноклеточные водоросли и т. д. Именно им принадлежат рекорды «геологического долголетия»: более четырех милли­ардов лет.

За время существования одноклеточных водорослей ро­дилось и вымерло великое множество разнообразнейших, значительно более сложных и, казалось бы, более совер­шенных организмов. Скорпион пережил и самых могучих наземных хищников тираннозавров, и сотни видов млекопитающих, и даже наших разумных предков и «род­ственников» (в числе их неандертальцев, мало, чем отличавшихся от нас).

Выходит, наиболее примитивные су­щества и есть самые прогрессивные! Для них как бы замы­кается течение времени, входит в круговорот, постоянно поддерживающий на одном уровне достигнутое совершен­ство организма. В этом избавлении от «времени», дости­жении своеобразного бессмертия, абсолютной устойчивости, не проявляется ли высшая степень совершенства? Шутка ли сказать: пережить тысячи больших и малых ге­ологических катастроф, устоять под напором более актив­ных, более могучих существ!

В общем-то, любая живая клетка, любой организм изу­мительно сложны и совершенны. Если встать на такую точку зрения, придется признать прогрессивными все про­явления жизни (вымирание можно тогда объяснять дей­ствием случайностей).

Но можно рассуждать и по-другому.

Рассматривая две расходящиеся линии (прогресс и рег­ресс), мы не обращаем внимания на их крутизну, на величину угла между ними. Но ведь чем больше этот угол, чем быстрее расходятся в стороны ли­нии, тем ярче проявляются качества прогресса и регресса. Когда линии сомкнутся, мы будем иметь нечто неизменное. Небольшое отклонение от оси — малые изменения. Чем больше отклонение, чем заметнее изменения, тем, стало быть, активнее процессы.

Если по такому принципу вычертить «линии жизни» отдельных существ, то у простейших они окажутся более пологими, чем у других, более «сложных» созданий. Кру­тизна «линии жизни», способность наиболее активно про­являть свои жизненные функции и будет служить показа­телем прогресса.

Способность накапливать и сохранять наиболее ценные формы энергии; противостоять стремлению неживой при­роды к хаосу и равновесию; извлекать, по выражению Э. Шредингера, «упорядоченность» (отрицательную энтро­пию, негэптропию) из окружающей среды — вот, пожалуй, основная особенность живого существа. И чем активнее проявляется эта особенность, чем больше негэнтропии кон­центрирует организм, тем он, можно сказать, совершеннее.

Понятие энтропии двулико. С одной стороны, оно вы­глядит просто. Для вычисления изменения энтропии неко­торого тела (вещества) достаточно узнать, какое количество тепла оно излучило или поглотило, и разделить эту величину на абсолютную температуру нашего объекта. Полученное значение и будет выражать изменение энтро­пии в размерности калория/градус.

Например, Солнце каждую секунду теряет огромное количество тепла: 10²¹ кал. Общая его температура практически постоянна (правда, ее значение определить трудно), приблизительно 10⁵ град. Стало быть, за секун­ду энтропия Солнца возросла на 10¹⁶ кал/град.

Так же можно находить изменения энтропии разных тел и процессов, сравнивать их между собой, говорить о скорости изменения энтропии (которую допустимо отож­дествлять с «течением времени»). Если тело теряет тепло, значит, энтропия растет (часы). А если поглощает, значит...

В таком случае имеется источник, откуда поступает поглощаемая энергия. И если объединить источник и приемник (Солнце и Земля, печь и пирог), то общая энтропия этой объединенной (относительно за­крытой) системы будет возрастать. Хотя внутри ее, у прием­ника, поглотителя энергии, энтропия будет уменьшаться.

На примере Солнца и Земли ясно видно, какая ничтож­ная часть теряемой светилом энергии аккумулируется в хи­мической, биохимической и других формах. Ведь от излу­чаемой Солнцем энергии планеты получают ничтожнейшие доли, да из них большая часть отражается тотчас в космическое пространство.

Солнечная система как единое целое вовлечена в могучий поток, направленный к возрастанию энтропии. И лишь слабоуло­вимые струи направлены в противоположном направлении. Они ветвятся против общего потока, уменьшая на этих участках энтропию. Но эти участки ничтожны в сравнении с гигантской звездой и ее потерями тепла. Хотя для нас как обитателей живой планетной оболочки одной небольшой планеты солнечные лучи — дар Солнца. Для нас главное, чтобы они с предельной эффективностью использовались в биосфере.

Связь энтропии с энергией лишена, па первый взгляд, загадочности. Она определяется четко и часто используется для технических расчетов.

Покровом тайн обычно окутывается другая сторона проблемы, другой лик энтропии, когда перед нами раскры­вается новое качество окружающих объектов: сложность, упорядочен­ность, организация (и противостоящий им хаос). Но и эту проблему формально — выведя формулу — решил немецкий физик Людвиг Больцман.

С помощью этой формулы имеется неплохая возможность узнавать степень хаотичности (или порядка) в любом объекте. Не обяза­тельно иметь какую-нибудь определенную величину поряд­ка или хаоса (что даст «голая» цифра?). Важнее сравни­вать скорости изменения упорядоченности частей системы или сравнивать объекты между собой по уровню хаоса или порядка.

Если нагретые тела передают часть энергии более хо­лодным, то происходит общее увеличение энтропии и соот­ветственно возрастает беспорядок. Напротив, если нагре­тые тела поглощают часть энергии у более холодных, то энтропия системы должна уменьшаться.

Однако в первом случае мы имеет очень вероятный процесс, который можно наблюдать на тысячах примеров. А во втором случае —

процесс исключительно редкий. Вероятность его ничтож­но мала, хотя и не равна нулю.

Повсюду в природе мы видим, как тепло переходит от нагретого тела к холодному. Энергия распределяется более равномерно. Порядок уменьшается. Каждое новое (более устойчивое, равновесное или хаотичное) состояние веро­ятнее предыдущего. Чем сложнее система, тем менее она вероятна, тем меньше шансов для ее возникновения.

Мы долго блуждали окольными путями, чтобы прийти к такому не слишком глубокомысленному выводу. Нас извиняет то, что попутно мы поглядывали в стороны, замечая нечто любопытное. А окончательный вывод нам потребовался для того, чтобы его оспорить. Ведь наиболее тривиальные, прописные истины и хочется опровергать («афоризм — это парадокс, вывернутый наизнанку»).

Как обычно сравнивают две системы по степени сложности?

Первенство отдается той, которая содержит больше частей, имеет более сложный состав и структуру, а части ее связаны более гибко, крепко и многообразно. Наконец, при всем этом такая система должна действовать производительнее и экономичнее, чем другие. Тогда можно, как будто, согласиться, что такая система совершеннее, лучше организованна.

Например, поднимая грузы с помощью одного блока, мы сильно напрягаемся и подчас, затрачивая много сил, не можем добиться успеха. Подцепив еще два блока, соорудив полиспаст, мы легко управляемся с тяжестями. Есть основание признать полиспаст более сложным объектом, чем одиночный блок. К тому же он и менее вероятен: случайно его собрать очень трудно, одиночный — несравненно легче.

— Позвольте,— можно возразить,— коли уж полиспаст маловероятен, то что же сказать о башенном кране? Об автомобиле? О космической ракете? Мыслимо ли считать, что есть какая-то хоть сколько-нибудь существенная вероятность их случайного появления?

Практически — никакой. А ведь они созданы — эти сверхсложные, совершенно невероятные сооружения! Они прекрасно действуют и усложняются с завидной быстротой.

Чтобы разобраться во всем этом, обратимся к тому процессу, который подготовил появление подобных необычайных объектов, — к цефализации. Так называют процесс увеличения головного мозга у представителей царства животных. Благодаря нему появилось (с нашей точки зрения) самое сложное, прекрасно организованное, самое совершенное, а потому и самое невероятное создание — человек разумный.

Впрочем, сама по себе структура человеческого организма имеет много явных несовершенств. Достаточно вспомнить об аппендиксе. По многим физическим показателям мы сильно уступаем своим дальним родственникам обезьянам. Но есть у нас принципиальное достоинство: великолепный головной мозг. Это отличие определило господство человека в области жизни, превращая ее в техносферу.

 

Путь к совершенству

На протяжении значительной части геологической исто­рии Земли живое существо с изумительным упорством и изобретательностью использовало малейшие возможности для цефализации — развития нервной системы и мозга (от греческого «цефале» или «кефале» — голова). В этом своем стремлении оно иногда заходило в тупики. Некоторые виды так и не смогли выйти из них, до сих пор продолжая сохранять достигну­тую сложность.

В конце концов, появился замечательный аппарат — го­ловной мозг человека. Это достижение не осталось без последствий. Оно, словно катализатор в химической реакции, резко ускорило эволюцию человека. А затем очень быстро (в масштабах геологической истории со скоростью взрыва!) стала формироваться невиданная, не имеющая себе аналогов обо­лочка планеты — техносфера. Разум стал не только «лич­ным достоянием» одного существа (сообщества или вида), но и активной геологической силой.

Как же так произошло? Был это направленный процесс или случайное явление? Последнее предположение неправдоподобно. Случайно такая система возникнуть не может. О том, что процесс был направленным и закономерным, свидетельствует палеонтология.

Некогда живые существа вовсе не имели нервной си­стемы. На ранних стадиях геологической истории сущест­вовали лишь одноклеточные организмы. Они были исключительно сложными существами. В высшей степени маловероятно, как мы уже говорили, их случайное происхождение.

Если одна клетка очень сложна, то их объединение в гармоничный единый организм, тем более. Тем не менее, после одного-двух миллиардов лет «царства одно­клеточных» наступила пора многоклеточных организмов.

Мы не будем допытываться причин этого явле­ния. Важен сам факт. Первые две трети палеонтологиче­ской летописи планеты посвящены исключительно простей­шим созданиям — одноклеточным водорослям, бактериям, которые, конечно, чрезвычайно сложны.

Остатки примитивных многоклеточных водорослей, отпечатки медуз относятся к вендскому заключительному периоду докембрия. Эти существа появились приблизительно миллиард лет назад. О цефализации еще не могло быть и речи — клетки сравнительно слабо отличались одна от другой.

Длительное господство одноклеточных и, по крайней мере, полумиллиардный период существования примитив­ных многоклеточных доказывают, очевидно, полную воз­можность жизни обходиться без дальнейшего усложнения клеток. Почему же оно все-таки свершилось?

Великое множество живых существ вполне сносно су­ществует, а то и процветает (с древнейших времен!) без нервов, нервной системы, головного мозга. Цефализация их не коснулась. Тем не менее, они не испытывают, как будто, никаких неприятностей. (Да и можно ли испытывать не­приятности без нервной системы?). В отличие от многих видов крупных млекопитающих, они не собираются выми­рать и в техносфере.

Впрочем, даже примитивных многоклеточных нельзя назвать совершенно бесчувствен­ными. Они живые, и в отличие от косных неживых тел спо­собны более или менее целесообразно реагировать на изменения внешней среды.

У них передается возбуждение от клетки к клетке. Хотя обычные клетки, обремененные множеством забот (пита­ние, выделение, размножение и т. д.), не очень-то расторопны. У губок, например, передача раздражения идет со скоростью около 0,2 см/сек.

В дальнейшем клетки усовершенствовались. Мышцы черепахи проводят возбуждение уже со скоростью 1,5 см/сек, белые мышцы кролика — около 10 см/сек, а человека — до 13 см/сек. Однако на этом пути добиться принципиальных успехов трудно. Рекордсменом стало калифорнийское насекомоядное растение — мухоловка (20 см/сек). Это — тупик.

На первой ступени цефализации у живых существ появились специализированные нервные клетки. (Это про­изошло, по-видимому, более полумиллиарда лет назад.) Они служили для передачи раздражений, регуляции дви­жения и питания, т. е. для более тесного и упорядоченного взаимодействия клеток друг с другом и окружающей сре­дой. Нервный импульс стал передаваться в десятки и сот­ни раз быстрее, со скоростью нескольких метров в секунду.

Вторая ступень цефализации — перестройка системы нервных клеток. Самая простая нервная сеть, состоя­щая из множества небольших и более или менее беспоря­дочно расположенных нервных клеток (нейронов), оказа­лась далекой от совершенства. Возбуждение она передает со скоростью 4—15 см/сек, с задержками на контактах клеток. Так происходит у кишечнополостных.

Эволюция пошла иным пу­тем: возникли отдельные скопления нервных волокон — ганглии. Они призваны регулировать импульсы раздражений, идущие по различным нервным путям.

Тут уже начинается, как бы репетируется, настоящая цефализация. Нервные узлы объединяют действия многих клеток, предвосхищая появление центральной нервной системы. С помощью этих регуляторов (ганглиев) удалось дове­сти скорость нервного импульса до 40 см/сек у пиявки, 120 см/сек у ракообразных и 250 см/сек у сколопендры. Отдельные скопления нервных клеток стали образовывать­ся еще у кишечнополостных.

Третья ступень цефализации связана с историей мол­люсков. Она заканчивается появлением головоногих моллюс­ков (цефалопод), обладавших для «своего времени» наи­более совершенной нервной организацией. Образование у них (в частности, у осьминогов) своеобразных рук — щупалец — и развитого глаза сопровождалось централизацией нервной системы. Из всех живых существ они первые обзавелись головным мозгом, сконцентрированным вокруг ротового отверстия.

И внутри мозга шла специализация. Отдельные участки его заведовали различными органами тела: руками, глазом, чернильными железами и т. д. Такое «разделение труда» позволяло наиболее целесообразно отвечать на раздраже­ния, координируя действия всех органов из единого центра.

У головоногих по сравнению с их предшественниками резко увеличилась скорость прохождения нервных импуль­сов за счет увеличения толщины нервных волокон, достиг­ших 1 мм в диаметре (рекордная величина!). Скорость распространения возбуждения превысила 25 м/сек.

Возможно, на заре своего развития головоногие имели более примитивную нервную систему, и она до наших вре­мен усложнялась. Однако — факт остается фактом — и в этом случае прогрессивная эволюция зашла в тупик. Совершенство цефалопод обернулось недостатком. Толстые нервные волокна занимают много места, к тому же имея большую поверхность, по которой соприкасаются и взаимодейству­ют с окружающими клетками. Возникают помехи, меша­ющие нормальной работе.

Головоногие получили от природы всё, что им требо­валось: восемь или десять рук, сложные органы защиты и нападения, централизованную нервную систему для управления ими. И они «успокоились на достигнутом».

Еще в один тупик зашла цефализация у насекомых. Здесь наблюдается удивительное и загадочное явление: переход от цефализации индивидуума к цефализации сообщества. Нервная система одного существа имеет смысл лишь в сочетании с другими, так же как одно существо практически обречено на гибель, подобно клетке, отторгнутой от целого организма («эффект группы»).

Всем известны примеры сложнейшего общественного поведения пчел, ос, муравьев. Оно определяется высоким развитием головного мозга, в частности, так называемых стебельчатых тел. Насекомые «обзавелись» мозгом из двух полушарий, каждое из которых заведует своей половиной тела. У них имеется и подобие спинного мозга.

Почему бы насекомым не стать конкурентами людей по разуму?