Изучение процесса эволюции — изучение процесса воспроизведения и «копирования». Репликатор — то, что воспроизводится или «копируется». В некоторых случаях репликатор не просто «копируется», а играет более активную роль: можно сказать, что он не столько «копируется», сколько «сам себя копирует». Это различие зависит от точки зрения. Иногда, как в случае деления клеток или репликации молекул ДНК, вполне естественно говорить о том, что репликатор «копируется». В других случаях более осмысленной представляется та точка зрения, согласно которой репликатор «копируется» чем-то другим, — так люди напевают популярный мотив, а идеи демократии распространяются по земному шару. В том и в другом случае происходит процесс «копирования» — именно то, что нужно для эволюции.
Репликатором называется любой копируемый объект вне зависимости от того, каков процесс копирования и был ли этот процесс преднамеренным или случайным.
Иногда в процессе эволюции совершаются ошибки. И это тоже — одно из необходимых условий эволюции. Если точность копий слишком высока, ничего не изменится. И напротив — если копии не точны вовсе, то мы не можем говорить о наличии репликатора: вскоре в процессе репликации благоприобретенные качества утрачиваются полностью (например: копия копии с копии докладной записки не поддается прочтению).
Существует два необходимых условия эволюции: репликация, сочетающаяся с определенной точностью копирования, а также мутация, сочетающаяся с определенной степенью неточности.
ПРИСПОСОБЛЯЕМОСТЬБезусловно, если репликатору удается оставить лишь одну или две своих копии, то для понимания процесса эволюции такой репликатор большого интереса представлять не будет. Нас интересуют такие репликаторы, которые оставляют большое число своих высокоточных копий, которые, в свою очередь, тоже становятся репликаторами, и возникает в этом процессе экспоненциальный рост количества копий. Затем мы поговорим о выживании наиболее приспособленных — под этим понятием мы подразумеваем выживание тех объектов, которым удалось наилучшим образом воспроизвести себя — путем производства собственных копий.
В эволюции понятие приспособляемости означает степень вероятности организма оставить свои копии. Чем выше степень приспособленности организма, тем больше у него шансов оставить свои копии.
Слово «приспособленный» в рамках нашей эволюционной модели означает только это. Когда мы его употребляем, мы не имеем в виду силу организма, его живучесть, долговечность или исключительный интеллект. Если репликатор обладает высокой приспособляемостью, то он хорошо воспроизводится. Больше ничего не имеется в виду.
Конечно, соблазнительно думать, что долговечный репликатор имеет ряд преимуществ перед тем, который существует более короткий период времени, что он может оставить большее число собственных копий. Однако нехитрый математический расчет показывает, что это не так. Представим двух репликаторов: Мафусаила, который прожил сто лет и каждый год «создавал» собственную копию, то есть в общей сложности — оставил 100 детей; и Громилу, который прожил только один год, но до смерти успел создать три собственные копии. На таблице показана общая численность копий каждого из них в расчете на год.
Итак, цифра 1030 — единица с тридцатью нолями — может показаться «неплохим результатом» Мафусаила. Тем не менее, через сто лет мы смогли бы насчитать примерно в 1018 раз больше копий плодовитого Громилы, чем долговечного Мафусаила, — иными словами, 1 000 000 000 000 000 000 Громил на одного Мафусаила. И рано или поздно Громилы начали бы поедать Мафусаилов на обед.
Наиболее приспособленные репликаторы производят наибольшее число собственных копий, в результате чего распространяются шире, чем другие. Выражение «выживание наиболее приспособленных» отчасти способно ввести в заблуждение. Правильнее было бы сказать «преобладание наиболее приспособленных». Дело в том, что когда ресурсы ограничены, успех наиболее приспособленных репликаторов становится поражением тех, кто приспособлен хуже.
ЭГОИСТИЧНЫЙ ГЕНЭти положения заставляют нас вспомнить понятие «эгоистичного гена», введенное Доукинсом. Теория «эгоистичного гена» позволила проникнуть в суть такого числа вопросов и загадок эволюции, что ее можно сравнить с открытием астрономов, после которого стало ясно, что Земля не является центром Вселенной.