15.12.2009 | Наука

Путем естественного отбора (1)

XIX век был щедр на великих ученых и великие теории, но даже среди них творение Дарвина стоит особняком

День выхода книги навечно вошел в историю науки как дата одной из величайших научных революций.

Если до этого идеи эволюции живых организмов воспринимались как беспочвенные фантазии, неподобающие серьезным ученым, то уже через несколько месяцев практически все ученые-биологи перешли на эволюционные позиции, а те немногие, кто отказался это сделать, тем самым отправили сами себя на дальнюю периферию научного сообщества или даже за его пределы.

XIX век вообще был щедр на великих ученых и великие теории, но даже среди них творение Дарвина стоит особняком. Одни фундаментальные концепции того времени сегодня отвергнуты наукой и представляют чисто исторический интерес. Другие – классическая термодинамика, периодическая система элементов, сравнительная лингвистика, теория электромагнитного взаимодействия и даже опередившая свое время менделевская генетика – давно стали чем-то само собой разумеющимся и бесспорным, основами «школьной» науки.

И только теория Дарвина по-прежнему находится в центре общественного внимания, вызывая жаркие споры.

За прошедшие с тех пор полтора века ее бессчетное число раз объявляли опровергнутой, устарелой, тривиальной; чуть ли не каждое новое десятилетие рождало теории, претендующие на роль альтернативы дарвинизму. Однако и сегодня представления, изложенные в «Происхождении видов», не просто безраздельно господствуют в биологии, но служат реальной теоретической основой самых современных исследований, а в последние десятилетия все чаще выходят за пределы проблем биологической эволюции и даже за пределы биологии вообще.

В чем же секрет такого поразительного долголетия дарвиновской теории?

Соперники

Содержание «Происхождения видов» можно свести к двум основным положениям: фактическим доказательствам органической эволюции и гипотезе о возможном механизме этого процесса – естественном отборе. Эти две идеи были, конечно, тесно связаны друг с другом.

Многие историки науки считают даже, что успех Дарвина и неудача его предшественников в продвижении эволюционной идеи – следствие того, что он, в отличие от них, сумел предложить убедительный механизм эволюции.

Так это или нет – сказать трудно: история, как известно, не имеет сослагательного наклонения. Нельзя не заметить, однако, что как раз современникам Дарвина предложенный им механизм показался куда менее убедительным, чем сама идея эволюции. Если представление об историческом изменении живых форм было принято на ура и в научном сообществе уже никогда не пересматривалось (о вненаучных попытках его ревизии – см подверстку 2), то естественный отбор в качестве основного механизма эволюции приняли далеко не все. Первые десятилетия после выхода «Происхождения видов» стали временем рождения множества теорий о возможных механизмах эволюции. Общее их число не поддается подсчету: своя теория на эту тему была чуть ли не у каждого уважающего себя профессора зоологии или ботаники. Наиболее популярны были многочисленные версиии неоламаркизма – как стали называть концепцию, видевшую главную движущую силу эволюции в наследовании признаков, приобретенных в ходе жизни. Среди ведущих теоретиков неоламаркизма были крупнейший американский палеонтолог Эдвард Коп и самый популярный в ту пору европейский философ Герберт Спенсер, а уж просто маститых, заслуженно известных биологов в рядах его приверженцев можно было считать десятками.

Практически столь же популярны были концепции автогенеза – представления об эволюции под действием неких внутренних причин и побуждений.

Последние часто трактовались как врожденное, имманентно присущее живой материи стремление к прогрессивному развитию (пожалуй, это направление даже больше заслуживало бы имени «ламаркизма» – сам Жан-Батист Ламарк, как известно, считал главной движущей силой эволюции именно внутренее стремление к прогрессу, а в способности организмов приспосабливаться к конкретным условиям среды видел скорее помеху, отклоняющую вид от магистрального пути совершенствования). Бесспорным лидером этого направления был один из крупнейших биологов XIX века, создатель сравнительной эмбриологии Карл фон Бэр, и у него тоже не было недостатка в именитых последователях. В первые же годы нового, ХХ века эволюционизм был атакован с совершенно неожиданной стороны: окончание «эпохи парусных кораблей и теории Дарвина» провозгласила новорожденная генетика устами одного из своих первопроходцев – Уильяма Бэтсона. Дело не ограничилось декларациями: уже в 1901 году один из переоткрывателей менделевских законов голландский ботаник Хуго де Фриз сформулировал закономерности мутаций – изменения генов. Они оказались совсем непохожи на дарвиновское постепенное накопление малозаметных сдвигов.

По де Фризу наследственный материал меняется скачком, сразу создавая новый вид. Дарвиновскому отбору оставалось лишь отбраковывать неудачные изменения.

Причем выбирать ему нужно было именно между видами, внутри же вида отбору места не оставалось вовсе: в 1903 году еще один будущий классик – Вильгельм Иоганнсен доказал, что в чистых линиях (т. е. группах генетически однородных организмов) отбор не может привести к изменению наследуемого признака. Сегодня утверждение датского генетика выглядит тавтологией: там, где нет генетического разнообразия, отбор в самом деле невозможен, так как ему попросту не из чего выбирать. Однако в то время результаты Иоганнсена воспринимались чуть ли не как наглядное опровержение дарвинизма: дикие растения и животные внешне гораздо более единообразны, чем культурные сорта и породы, и казалось само собой разумеющимся, что этому внешнему единообразию соответствует генетическая однородность.

Наконец, в 1922 году вышла в свет книга крупнейшего российского ихтиолога и географа Льва Берга «Номогенез, или эволюция на основе закономерностей». Название книги говорит само за себя – дарвиновскому принципу отбора единичных случайных изменений в ней противопоставлены закономерные направленные изменения, затрагивающие сразу множество особей.

Причины их могут заключаться как во влиянии географического окружения («под воздействием сибирского ландшафта все ели в Сибири превратились в форму obovata»), так и в особенностях «химического строения протоплазмы» самого эволюционирующего организма, отчасти носящего в себе таким образом свою будущую историю. Идеи номогенеза, разделяемые (хотя и в весьма переработанной форме) такими выдающимися фигурами отечественной биологии, как Александр Любищев и Сергей Мейен, сохраняли определенную популярность вплоть до середины – конца 1980-х годов. Даже этот предельно беглый обзор альтернативных эволюционных концепций показывает: такие концепции всегда присутствовали в научном сообществе, причем выдвигали и развивали их не невежественные фанатики или чудаки-маргиналы вроде изобретателей вечного двигателя, а блестящие умы, лучшие биологи своего времени. И тем не менее на протяжении всего этого периода именно концепция естественного отбора сохраняла статус «господствующей теории» в эволюционистике.

Все упомянутые выше (и множество не упомянутых) теории рождались именно как альтернативы дарвинизму; львиную долю сочинений, в которых они были впервые изложены, занимает критика дарвинизма и перечень фактов, которые он (разумеется, по мнению его критиков) неспособен объяснить. На длинной же дистанции все они рано или поздно оказались вовсе неконкурентоспособными:

в последние два десятилетия интерес к недарвиновским эволюционным концепциям сохраняется разве что у историков науки, в самой же эволюционистике споры идут между разными версиями селекционистских взглядов.

Продолжение следует

Источник: «Знание – сила» № 11, 2009,