Дилемма в вероятностных расчетах и данных, полученных на основе останков организмов, и теория прерывистого равновесия

С того самого момента, когда была сформулирована теория эволюции, в адрес моделей скачкообразного развития жизни, которых придерживался Гексли и прочие ученые, высказывались серьезные возражения, особенно со стороны эволюционистов-атеистов. Теории скачкообразного развития жизни выдвигались, главным образом, по причине пробелов в палеонтологической летописи; если виды изменяются скачкообразно, то обнаружить ископаемые, с помощью которых можно обосновать столь быстро изменяющиеся виды, было бы сложно. Как считает Ричард Докинз, сторонники этой точки зрения, среди которых и Фред Хойл, утверждают равным счетом и то, что торнадо, пролетающий над свалкой металлолома, случайно соберет готовый к полету Боинг-747. Он делает акцент на том, что такого рода изменения не могут быть возможными с точки зрения вероятности[537]. Кроме того, по мнению ученого, каким бы значительным ни было изменение, таким же мощным будет и негативный эффект, и даже если это изменение и даст новый вид, то его представителям будет сложно найти себе пару, и данное изменение не сможет быть передано последующим поколениям[538]. Если, как это делает Докинз, придерживаться атеистической теории эволюции, то возражения Докинза в адрес приверженцев макромутационной теории эволюции представляются совершенно уместными. Гексли и его последователи – сторонники теории скачкообразной эволюции – и не думали выступать в защиту теистической теории эволюции. Во времена Гексли не было известно, насколько сложным является строение живых существ на молекулярном уровне, поэтому можно сказать, что Гексли защищал идею о скачкообразной эволюции, невозможной с точки зрения вероятностных расчетов. Однако после того как стало известно о сложности молекулярного строения живых существ, появились сторонники близких точек зрений. Самая важная причина этого заключается в том, что несмотря на обнаруженные ископаемые останки сотен тысяч видов, обнаружить ископаемые доказательства того, что переход от вида к виду был медленным и поэтапным, так и не удалось.

Не так давно Нильс Элдридж и Стивен Гулд, известные биологи-эволюционисты и палеонтологи, в попытке заполнить эти лакуны в коллекциях ископаемых останков выдвинули теорию прерывистого равновесия (punctuated equilibrium)[539]. Кроме них, данную теорию поддерживают и такие известные ученые, как Галлам, Рауп, Стэнли, Врба[540]. Согласно этой позиции, виды, обладающие новыми особенностями, не образуются, как думали Дарвин и его последователи, в результате объединения небольших изменений. После долгого периода, в течение которого виды не изменяются (statis), происходят быстрые изменения[541]. Эти резкие изменения обычно происходят в небольших изолированных популяциях. Самое подробное, сложное объяснение важности географической изоляции в процессе видообразования до Элдриджа и Гулда с их теорией дал Эрнст Майр[542]. Популяция одного вида является единицей, внутри которой происходит процесс спаривания, способствующий формированию единого генофонда. Если определенная часть этого сообщества отделится и изолируется в географическом отношении, то в наборе генов произойдет, пусть и незначительное, но изменение. Изменения, которые происходят в группах, обладающих этим новым набором генов, могут привести к образованию новых видов или подвидов. Таким способом можно объяснить различия в форме клюва, например, у обитающих на Гавайях танагров-медососов, и различия во внешнем виде людей, но не появление крыльев у птиц или мозга у человека. Да, виды действительно могут меняться под влиянием географических факторов или в результате скрещивания. Подобно тому как мы не можем отрицать отличительные особенности мула, точно также мы не сможем не признать и дифференциацию гавайских танагров-медососов. Однако, как я ранее отмечал, отличительная особенность теории эволюции заключается не вовсе не в утверждении, что биологическому виду свойственны небольшие постепенные изменения. Это аргумент, который может быть выдвинут лишь против тех, кто, подобно Линнею, выступает за постоянность видов. Не думаю, что с этой точки зрения тех, кто и сегодня придерживается взглядов Линнея, можно считать серьезными учеными. Отличительной чертой теории эволюции является то, что она утверждает, что большие изменения (появление способности видеть или возникновение морских млекопитающих), произошли в процессе эволюции, однако нет никакой возможности утверждать, что данные изменения произошли в результате действия географической изоляции. Еще бо́льшая проблема, чем невозможность это продемонстрировать, заключается в том, что данные изменения никак не могли cтать – с точки зрения теории вероятности – результатом случайных мутаций.

Отсутствие ископаемых останков, которые могли бы послужить атеистическому дарвинизму промежуточными формами, и невозможность внезапного возникновения сложных органов привело к возникновению дилеммы, связанной с ископаемыми останками и вероятностными расчетами. Дарвин в этой дилемме придал первостепенное значение решению проблемы, связанной с вероятностными расчетами, в противовес теории скачкообразного развития Гексли, который в первую очередь стремился решить проблему, связанную с ископаемыми. Основное направление мысли неодарвинистов заключается в том, чтобы, основываясь на подходе дарвинистов к этой дилемме, при этом приблизиться к подходу Гулда и Гексли. Дарвин старался компенсировать нехватку ископаемых, говоря о недостаточности исследований на эту тему[543]. В наше время прибегать к такой уловке стало сложнее, и была выдвинута теория о прерывистом равновесии. Данная теория, на которую многие неодарвинисты смотрят с подозрением, влечет за собой те вероятностные проблемы, о которых я говорил ранее. Если заставить ураган, о котором говорил Фред Хойл, бушевать в более тесном месте, но с большей продолжительностью (т. е., вместо принципа «монстра, подающего надежды» Рихарда Гольдшмидта, согласно которому сильные изменения могут происходить на примере отдельной особи, перейти к ожиданию таких изменений на примере небольшой популяции, ограниченной в пространстве), то проблема вероятности не будет устранена. Гольдшмидт считал, что путем объединения небольших мутаций не может произойти крупное изменение. Если для этого подхода необходимо привести пример, то самым известным будет птица, вылупившаяся из яйца ящера. Для живого существа, которое возникло путем таких макромутаций, применим термин «обнадеживающий урод» (hopeful monster). Гулд, говоря, что неодарвинисты создали карикатуру на Гольдшмидта[544], в каком-то смысле старается отграничиться от теории «обнадеживающих уродов»[545]. Образование вида в теории «обнадеживающих уродов» происходит с появлением одной исключительной особи, а в теории «прерывистого равновесия» – внутри географически изолированной группы в течение небольшого временного промежутка. Гулд говорит, что этот интервал может составлять до 1% от продолжительности периода, когда вид не меняется[546]. Как бы Гулд ни старался отграничить свои взгляды от взглядов Гольдшмидта, его позиция, в конце концов, также была направлена на решение проблемы, источником которой было отсутствие среди ископаемых останков промежуточных форм.

Поскольку теория прерывистого равновесия, главным образом, старалась решить проблему ископаемых останков, она оказывалась лицом к лицу с проблемой вероятности. В четвертой главе этой книги я продемонстрирую, что для образования одного-единственного белка не хватит всей материи Вселенной и соединений вещества, образующихся на протяжении всей истории Вселенной. Между тем теория прерывистого равновесия объяснит образование белка следующим образом: «Новый белок возник на Земле, которая является маленькой частью Космоса, на маленькой изолированной территории, в небольшой отрезок времени, в результате изменений, произошедших в генах небольшого сообщества». Структуры, появление которые невозможно обосновать на примере более продолжительного промежутка времени и более широкого пространства, не могли образоваться в результате случайных изменений, происходящих в очень хрупких структурах, таких, как ДНК половых клеток. В конце концов, если эволюция промежуточных форм видов и произошла на ограниченном пространстве путем быстрых переходов, то отсутствие соответствующих ископаемых останков будет рассмотрено как вполне нормальное явление. Однако данный подход не отменяет проблему вероятности.

Споры, связанные с «прерывистым равновесием», особенно беспокоили многих атеистов-неодарвинистов. (На самом деле, многие из авторов и защитников данной теории не имеют ни малейшей связи с теизмом). Ричард Докинз, который выступает в качестве комментатора от лица атеистов, выражает свою обеспокоенность в следующих строках: «Элдридж и Гулд в крайней степени поверхностны. Они говорят очень убедительно, творчески и литературно, но при этом ничего не делают, чтобы подойти к понятию эволюции с полной серьезностью и своей успешной и обеспокоивающей борьбой, которую они затеяли с целью перевернуть вверх дном американское образование и учебники, обеспечивают фальшивое спокойствие и содействие современным борцам за созидание»[547]. Слова Докинза означают не столько формирование поля для объективно научной дискуссии, сколько желание осуществить миссионерскую деятельность, направленную на становление понятие «эволюция». Деннет, как и Докинз, обеспокоен теорией прерывистого равновесия, что находит отражение в весьма объемных главах его знаменитой книги «Опасная идея Дарвина» («Darwin’s Dangerous Idea»), где он пытается дать ответ этой теории[548]. То обстоятельство, что такие ученые, как Элдридж и Гулд, приверженность идее эволюции которых не вызывает сомнений, обратили внимание на нехватку промежуточных форм и выразили критику в адрес подхода неодарвинистов, связанного с микромутациями, вызвало шок среди ученых. Защитники независимого образования видов говорят о внезапном возникновении новых видов, родов или семейств. В свою очередь, теория прерывистого равновесия утверждает, что виды произошли в условиях сильной пространственной ограниченности и в короткий период времени; поэтому невозможно провести тест или построить механизм, с помощью которого можно было бы проверить научным способом, какая из этих двух позиций является более правильной. При анализе дискуссий, вызванных к жизни теорией прерывистого равновесия, становится ясно, что вместо того чтобы, изучив сначала ископаемые останки, доказать истинность теории эволюции, на деле, наоборот, сначала возникает вера в теорию эволюции, а потом эта вера задает тон тому, как будут интерпретированы обнаруженные фоссилии. Эволюционистская классификация живых существ также формируется исходя из этой веры.

Когда мы рассматриваем, чем было обусловлено появление теории прерывистого равновесия, проявляется важность проблемы, связанной с ископаемым останками, в свете теории эволюции. Теория прерывистого равновесия была выдвинута ввиду недостаточности ископаемых останков, принадлежащих промежуточным формам[549]. В связи с этим, данная теория не стремится объяснить существующие ископаемые останки, а всего лишь старается показать, почему мы не можем найти доказательства в пользу теории эволюции. Теория прерывистого равновесия не отвечает критерию фальсифицируемости и прочим объективным научным критериям. Самая же главная хитрость этой теории заключается в попытке предупредить опровержение теории эволюции с помощью имеющихся ископаемых останков. С другой стороны, эта теория, которая старается решить связанную с ископаемыми проблему в рамках конфликта палеонтологических данных и результатов вероятностных расчетов, еще выше поднимает чашу весов, на которой находится проблема вероятности. Правда, в четвертой главе этой книги мы увидим, что подход, рассматривающий процесс эволюции как поэтапно происходящие небольшие мутации, также не может преодолеть проблему вероятности. Однако сторонники подхода микромутаций полагают, что если бы эволюция проходила в бо́льших по численности особей популяциях и в более продолжительный период времени, то это облегчило бы их работу. С другой стороны, поскольку подход микромутационных изменений также недостаточен для преодоления проблемы вероятности, теория прерывистого равновесия находится в более выгодном положении с точки зрения решения проблемы, вызванной ископаемыми останками. Однако в рамках данной теории ископаемые, вопреки распространенному мнению, что они являются самым важным подспорьем теории эволюции, рассматриваются в качестве проблемы, которую необходимо решить, уладить. Эта теория, в совокупности с мнением известных палеонтологов, привлекла внимание к отсутствию ископаемых, принадлежащих промежуточным формам. Между тем, как отметил Гулд, проблема отсутствия ископаемых останков промежуточных форм еще раньше была «коммерческой тайной палеонтологии» (the trade secret of paleontology)[550]. Должно быть, эта «коммерческая тайна», раздражающая таких атеистов-эволюционистов, как Докинз и Деннет, становится явной и оказывается козырной картой в руках вражеского по отношению к ним лагеря!