Внезапное происхождение видов

 

Ископаемую историю характеризуют два момента. Первое, как мы уже видели, стабильность растительных или животных форм, когда они уже появились. Второе — внезапность, с которой эти формы появляются и, собственно говоря, в последующем исчезают.

 

Точность ископаемой истории

 

Общее число живущих наземных позвоночных 43

Общее число зафиксированных в ископаемой истории 42

Таким образом, процент обнаруженных ископаемых 97,7%

 

Общее число живущих семейств наземных позвоночных 329

Общее число зафиксированных в ископаемой истории 261

Таким образом, процент обнаруженных ископаемых 79,3%

 

Мы можем сделать вывод, что ископаемая история дает точную статистическую картину форм жизни, которые существовали на Земле. Следовательно, апеллирование к неполноте ископаемых данных, в качестве способа объяснения пробелов, не очень убедительно.

 

Новые формы возникают в ископаемой истории, не имея очевидных предков; точно так же неожиданно они исчезают, не оставляя каких‑либо очевидных потомков. Можно сказать, что практически ископаемые свидетельства представляют собой историю огромной цепочки творений, объединенных лишь выбором формы, а не эволюционными связями. Профессор Гулд так подытоживает ситуацию: «Во всяком отдельном районе вид не возникает постепенно путем планомерной трансформации его предков; он появляется вдруг и сразу и „полностью сформировавшимся“.

Мы можем наблюдать этот процесс едва ли не повсеместно. Когда, скажем, около 450 миллионов лет назад появились первые ископаемые наземные растения, то они возникли без каких‑либо признаков предшествовавшего развития. И однако даже в ту раннюю эпоху налицо все основные разновидности. Согласно теории эволюции этого не может быть — если только мы не допустим, что ни одна из ожидаемых связующих форм не фоссилизировалась, т. е. не превратилась в окаменелость. Что представляется весьма маловероятным.

То же самое с цветущими растениями: хотя период, предшествовавший их появлению, отличается большим разнообразием ископаемых, не было найдено никаких форм, которые могли бы быть их предками. Их происхождение также остается неясным.

Та же аномалия обнаруживается и в животном царстве. Рыбы с позвоночником и мозгом впервые появились около 450 миллионов лет назад. Их прямые предки неизвестны. И дополнительным ударом по эволюционной теории оказывается то, что у этих первых бесчелюстных, но имевших панцирь рыб был частично костный скелет. Обычно излагаемая картина эволюции хрящевого скелета (как у акул и скатов) в костный скелет является, откровенно говоря, неверной. В действительности эти не имеющие костного скелета рыбы появляются в ископаемой истории на 75 миллионов лет позднее.

Кроме того, существенным этапом в предполагаемой эволюции рыб было развитие челюстей. Однако первая челюстная рыба в ископаемой истории появилась внезапно, при этом невозможно указать на какую‑либо более раннюю бесчелюстную рыбу как на источник ее будущей эволюции. Еще одна странность: миноги — бесчелюстные рыбы — прекрасно существуют и поныне. Если челюсти давали такое эволюционное преимущество, то почему же тогда не вымерли эти рыбы? Не менее загадочно и развитие амфибий — водных животных, способных при этом дышать воздухом и обитать на суше. Как объясняет в своей книге «За гранью естественного отбора» д‑р Роберт Уэссон:

«Этапы, на которых рыбы дали жизнь земноводным, неизвестны… самые первые сухопутные животные появляются с четырьмя хорошо развитыми конечностями, плечевым и тазовым поясом, ребрами и отчетливо выраженной головой… Через несколько миллионов лет, свыше 320 миллионов лет назад, в ископаемой истории неожиданно появляется дюжина отрядов земноводных, причем ни один, по‑видимому, не является предком какого‑либо другого».

Млекопитающие демонстрируют ту же внезапность и стремительность развития. Самые ранние млекопитающие были маленькими животными, ведшими скрытный образ жизни в эру динозавров — 100 или более миллионов лет назад. Затем, после загадочного и все еще не объясненного вымирания последних (около 65 миллионов лет назад), в ископаемой истории в одно и то же время — около 55 миллионов лет назад — появляется дюжина с лишним групп млекопитающих. Среди ископаемых этого периода находят окаменелые образчики медведей, львов и летучих мышей, имеющих современный вид. И что еще больше усложняет картину — они появляются не в одном каком‑то районе, а одновременно в Азии, Южной Америке и Южной Африке. В довершение, ко всему этому, нет уверенности, что мелкие млекопитающие эпохи динозавров и вправду были предками позднейших млекопитающих.

Вся ископаемая история изобилует пробелами и загадками. Неизвестно, к примеру, никаких ископаемых связей между первыми позвоночными и примитивными существами более раннего периода — хордовыми, — которых считают предками позвоночных. Существующие сегодня земноводные разительно отличаются от первых известных амфибий: между этими древними и позднейшими формами в ископаемой истории зияет пробел в 100 миллионов лет. Как представляется, дарвиновская теория эволюции буквально на глазах рассыпается в прах. Вероятно, как‑то можно спасти дарвиновскую идею «естественного отбора», но только в существенно видоизмененной форме. Ясно, что нет никаких свидетельств развития каких‑либо новых форм растений или животных. Лишь когда живая форма появилась, тогда только, возможно, играет свою роль естественный отбор. Но работает он только на том, что уже существует.

Не только ученые, но и студенты колледжей и университетов проводят селекционные эксперименты на плодовой мушке — дрозофиле. Им объясняют, что они демонстрируют наглядное доказательство эволюции. Они создают мутации вида, дают ей глаза различной окраски, ножку, растущую из головы, либо, возможно, двойной торакс. Быть может, им даже удается вырастить мушку с четырьмя крыльями вместо обычных двух. Однако эти изменения — лишь модификация уже существующих видовых признаков мушки: четыре крыла, к примеру, не более чем удвоение изначальных двух. Никогда не удавалось создать какой‑нибудь новый внутренний орган, как не удавалось превратить плодовую мушку в нечто, напоминающее пчелу или бабочку. Невозможно даже превратить ее в другой вид мухи. Как и всегда, она остается представителем рода Drosophila. «Естественный отбор, может быть, и объясняет происхождение адаптационных изменений, но он не может объяснить происхождения видов». И даже это ограниченное применение сталкивается с проблемами.

Как, например, естественный отбор способен объяснить тот факт, что люди — единственный вид живых существ — имеют разные группы крови? Как он способен объяснить то, что один из самых ранних известных науке ископаемых видов — трилобит кембрийского периода — имеет глаз с таким сложным устройством и настолько эффективный, что не был превзойден никаким более поздним представителем его филюма? И как могли эволюционировать перья? Д‑р Барбара Сталь, автор академического труда по эволюции, признается: «Как они возникли, предположительно из чешуи рептилий, — анализу не поддается».

Уже в самом начале Дарвин понимал, что столкнулся с глубокими проблемами. Развитие сложных органов, к примеру, до предела подрывало его теорию. Ибо до тех пор, пока такой орган не начал функционировать, за какой надобностью должен был поощрять его развитие естественный отбор? Как вопрошает профессор Гулд: «Какая польза от несовершенных зачаточных стадий, дающих преимущество структур? Какой прок от полчелюсти или полкрыла?» Или, возможно, от полглаза? Тот же вопрос возник где‑то и в сознании Дарвина. В 1860 году он признался коллеге: «Глаз до сего дня приводит меня в холодную дрожь». И немудрено.

 

 

 

Предлагаемая эволюция позвоночных. На этой схеме представлено многообразие распространившихся со времен групп позвоночных. Пунктирные линии обозначают отсутствующие звенья, которых требует — для того, что бы связать между собой эти группы — эволюционная теория. В ископаемой истории эти звенья не обнаружены.

 

Последним примером — если хотите, доказательством — того, что естественный отбор (если он и вправду реально действующий механизм изменений) требует большего понимания, является факт, касающийся физиологических отправлений у ленивца, который приводит д‑р Уэссон:

«Вместо того чтобы сразу же справлять нужду, подобно другим обитателям деревьев, ленивец сберегает свои фекалии в течение недели или больше, что нелегко для животного, питающегося грубой растительной пищей. После чего он спускается на землю, на которую в других случаях не ступает, испражняется и закапывает экскременты. Предполагается, что эта сопряженная с немалой опасностью повадка имеет то эволюционное преимущество, что тем самым происходит удобрение древесного дома. То есть ряд случайных мутаций привел к тому, что у ленивца развилась не похожая на него привычка при отправлении физиологических нужд и что это настолько улучшило качество листвы облюбованного им дерева, что вызвало появление у него более многочисленных потомков, чем у ленивцев, которые испражнялись прямо на деревьях…»

Либо у эволюции имеются другие формы или способы «естественного отбора», о которых мы пока даже не догадываемся, либо для объяснения внезапного разброса в ископаемой истории необходимо использовать нечто совершенно иное — быть может, космическое чувство юмора?

 

Неправильная эволюция

 

О проблемах с ископаемыми данными было известно с самого начала. В течение столетия или чуть дольше ученые попросту уповали на то, что проблемы носят временный характер, что будут сделаны открытия, которые заполнят пробелы. Или, возможно, будет найдено некое доказательство того, что причина этих пробелов не в проблемах с эволюцией, а в нерегулярности геологического процесса. В конце концов, однако, терпение стало иссякать. Согласие в научном мире было нарушено в 1972 году, когда Стивен Джей Гулд и Найлс Элдридж представили на конференции по эволюции совместный доклад, носивший революционный характер. Их доклад прямо опровергал дарвиновскую теорию.

Они высказали утверждение, что, хотя ископаемые данные, безусловно, отнюдь не удовлетворительны, наблюдаемые внезапные появления новых видов не являются свидетельством неполноты ископаемых Данных, — напротив, они отражают реальность. Происхождение видов могло быть не постепенным эволюционным процессом, а процессом, в котором длительные периоды стабильности изредка перемежались внезапными масштабными изменениями в живущих формах. С помощью этого аргумента Гулд и Элдридж могли объяснить отсутствие «недостающих звеньев»: они утверждали, что их попросту не было.

Как бы хорошо эта идея ни объясняла, возможно, ископаемую историю, она по‑прежнему базируется на представлении о том, что развитие жизни носит беспорядочный, случайный характер. Однако может быть продемонстрировано, что эволюция, каким бы образом она ни происходила, вряд ли была случайным процессом.

Программы развития для растительных и животных форм содержатся в генетическом коде. Этот код очень сложен, а количество вариаций, которые могли бы быть задействованы, огромно. Мог ли этот код эволюционировать случайным образом? Простое знакомство с цифрами показывает, что этого не могло быть. Если бы, к примеру, обезьяна сидела за пишущей машинкой, ежесекундно стуча наобум по клавишам, то сколько бы потребовалось времени, чтобы у обезьяны — случайно — вышло осмысленное слово из двенадцати букв? Для этого ей бы понадобилось почти 17 миллионов лет.

Сколько бы времени потребовалось все той же обезьяне, чтобы у нее — случайно — получилось осмысленное предложение из 100 букв — цепочка знаков, куда менее сложная, чем генетический код? Вероятность этого столь низка, что шансы против нее превышают общее число атомов во всей Вселенной. Фактически же следует говорить о невозможности того, чтобы случайным образом могла получиться осмысленная последовательность из 100 символов. Остается сделать вывод, что столь же невозможно и то, чтобы случайно мог получиться сложный генетический код жизни, как того требует теория эволюции.

Астроном Фред Хойл, со свойственной ему меткостью писал, что вероятность случайного создания высших форм жизни подобна вероятности того, чтобы «проносящийся по свалке торнадо мог собрать „Боинг‑747“.

А в таком случае, если генетический код не создан случайным процессом, тогда он, надо полагать, создан неслучайным процессом. К чему же могла бы привести нас эта мысль?

 

Направляемая эволюция

 

В 1991 году книга Уэссона «За гранью естественного отбора» стала новым и мощным вызовом, брошенным официальной науке. Он отбросил привязанность к дарвиновской эволюции как «потачку стародавней грезе о Вселенной, уподобленной огромному часовому механизму». Уэссон указывает, что нельзя рассматривать какое бы то ни было животное по отдельности. Он предлагает нам взглянуть более широко: «Организмы эволюционируют как часть общности, то есть как экосистема… которая неизбежно эволюционирует сообща. Скорее нужно говорить не о происхождении видов, а о развитии экосистем…»

Производя поистине радикальный пересмотр, Уэссон предлагает применить к эволюции выводы теории хаоса, чтобы понять смысл всех тех поразительных и странных явлений, которые мы наблюдаем как в ископаемых данных, так и в ныне существующих организмах.

 

Порождения хаоса

 

Теория хаоса является инструментом, с помощью которого могут быть поняты очень сложные системы, например, такие, как эволюция. Но поняты как единое целое, а не как раздробленные факты, как это часто случается.

Традиционная физика заходит в тупик, когда пытается понять и предсказать поведение в таких сложнейших системах, как, скажем, изменения погоды, турбулентность текущей в трубе воды или рост населения — приводим лишь несколько примеров. Теория хаоса создала методику, которая способна уловить скрытую структуру во внешне, казалось бы, хаотичных явлениях, из которых складываются эти системы, — структуру, которая выглядит как модель.

Объяснение хаоса было обнаружено в 1961 году д‑ром Эдвардом Лоренцем, ученым, работавшим в области предсказания погоды. Он решил повторить результат компьютерного расчета, чтобы подробнее изучить один конкретный отрезок последовательности. Чтобы сэкономить время, он начал с середины программы, и вместо того чтобы ввести данные полностью, до шестого десятичного знака, он опустил три последних знака каждого числа. Он полагал, что если и будут какие‑то изменения, то минимальные. Он полностью прогнал программу, ожидая, что она продублирует первую. После чего отошел выпить кофе.

Когда он вернулся, то обнаружил, что произошло нечто весьма неожиданное: результат повторного расчета — график — сперва выглядел идентично первому, тому, который он уже распечатал, но потом стремительно стал расходиться с ним — сначала немного, а затем кардинально. Это стремительное нарастание скорости дивергенции теперь называют «лавинообразным низвержением в хаос». Очень крошечная, внешне незначительная ошибка, которую внес д‑р Лоренц, опустив последние знаки чисел, быстро привела к совершенно непохожему результату.

Из этого д‑р Лоренц вывел два принципа хаоса. Первый — чувствительность к начальным условиям; мелкие события могут создавать в конечном итоге крупные последствия. Второй — важность обратной связи со средой. Существует постоянное взаимодействие между развивающейся системой и ее окружением, происходит постоянное воздействие в ту и другую сторону: система меняется совершенно непредсказуемым образом.

Теоретики хаоса вглядываются в модель поведения различных систем, а образцы хаотических систем демонстрируют сходные черты: те же модели, что наблюдаются в узорах снежинок, наблюдаются и в турбулентной воде, и в ритме сердцебиений, и в рисунке набегающих на берег волн.

Одним словом, кажущиеся на первый взгляд беспорядочными явления на поверку обнаруживают скрытый порядок.

Вся экосистема, внутри которой существуем мы и все остальные живые организмы, является частью всеобщего бытия, которое постоянно и поступательно движется к хаосу — и это происходит начиная с самых истоков жизни. Мы увидим, что эта идея решает проблему существования миллионов таинственных и невероятных форм животных и растений, которую не представляется возможным объяснить при помощи дарвиновского естественного отбора. Эти странные существа более не приходится рассматривать как имевших преимущество с точки зрения отбора. Развитие генетической вариации, хаотически разветвляющейся на протяжении тысячелетий, способно дать объяснение этому немыслимому разнообразию. В сравнении с этим подходом дарвиновский естественный отбор представляется линейным, Механистическим и поверхностным.

Есть и еще один удивительный момент, на который указывает теория хаоса: эволюционное намерение.

По тому, какое значение при создании хаотических моделей имеет обратная связь — от среды и обратно, — можно видеть, что жизнь не столько беспомощно видоизменяется за счет одностороннего потока случайных воздействий, сколько активно вовлечена в создание вектора своего собственного будущего развития.

Возрастание сложности живущих существ на протяжении миллиардов лет находится в полном соответствии с теорией хаоса — система удаляется от своего начального момента, низвергаясь в непредсказуемую сложность. Но за этим стоит кое‑что еще: это движение в направлении усложнения, очевидное в эволюции, свидетельствует о том, что она не беспорядочна. Более того, создается впечатление, что она является выражением некоего глубинного замысла: «Эволюция может пониматься как целенаправленный процесс постольку, поскольку является частью целенаправленной Вселенной, раскрытием потенциальных возможностей, неким образом присущих космосу». И в качестве доказательства целенаправленности Вселенной Уэссон указывает на Солнце и планеты: они естественным образом эволюционировали из «огненного шара в Солнечную систему». Это — свидетельство движения вперед, быть может, цикла, в котором актуализируется потенциальное.

Нечто пытается выразить себя?

 

Акт веры

 

Теория Дарвина стала порождением своего времени. Человеку викторианской эпохи было присуще чувство превосходства над остальным миром, и Дарвин, похоже, научно узаконил это убеждение.

После того как позднейшие ученые присовокупили к теории открытия генетику, они посчитали, что отныне теория стала неопровержимой. Тем не менее, она по‑прежнему стояла гораздо ближе к вере, чем к научной истине. Может быть, она и приносит личное удовлетворение некоторым ученым, может быть, и придает смысл их существованию, но она не способна объяснить фактические данные.

В этой области бушует война: некоторые эксперты превращают ее чуть ли не в идеологию — как оксфордский профессор Докинс, который является современным эквивалентом проповедника‑фундаменталиста семнадцатого столетия, страстно требующего приверженности ортодоксии.

Испытывая на себе давление — и не только со стороны креационистов, — наука пытается выступать единым фронтом. Создается впечатление, что ученые боятся, что отказаться от Дарвина означает попасть в руки креационистов. Это — нелепость и показатель того, насколько слабыми в действительности кажутся многим из них собственные научные объяснения.

В конце концов теория эволюции Дарвина является мифом, и, как всякий миф, она стремится удовлетворить потребность в понимании происхождения человека. В этом смысле она, может быть, и работает, однако это не доказывает, что она верна.