Аткінс каже, що слони та складні об’єкти не потребують жодного пояснення. Але це тому, що він є вченим-фізиком, який приймає як належне теорію еволюції біологів. Насправді він не має на увазі, що слони не потребують пояснення; радше висловлює задоволення з того приводу, що біологи можуть пояснити слонів, якщо їм дозволити прийняти як належне певні факти з фізики. Його завданням як ученого-фізика, таким чином, є виправдати наше прийняття цих фактів як належного. У цьому він досягає успіху. Я ж прагну доповнити його думку. Я біолог. Я приймаю факти з фізики (факти зі світу простоти) як належне. Якщо фізики все ще не погоджуються з тим, що ці прості факти вже стали зрозумілими, це не моя проблема. Моє завдання — пояснити слонів (і світ складних об’єктів) з погляду простих об’єктів, які фізики або розуміють, або досліджують. Проблема фізика — це проблема первинного походження та первинних законів природи. Проблема ж біолога — це проблема складності. Біолог намагається пояснити роботу та початок існування складних об’єктів з погляду простіших. Він може вважати своє завдання виконаним, коли дійде до настільки простих об’єктів, що їх можна буде спокійно передати фізикам.
Я усвідомлюю, що моя характеристика складного об’єкта — статистично неймовірного в напрямку, заданому наперед, — може видатися своєрідною. Такою ж може здаватися моя характеристика фізики як учення про простоту. Якщо вам більше подобається якийсь інший спосіб визначення складності, я не заперечую і був би радий розглянути ваше визначення в дискусії. Але я хочу наголосити, що, хоч яку б якість ми вирішили називати статистично-неймовірною-в-напрямку-заданому-наперед, це важлива якість, пояснення якої потребує особливих зусиль. Це якість, що характеризує біологічні об’єкти на відміну від об’єктів фізичних. Тип пояснення, який ми пропонуємо, не повинен суперечити законам фізики. Безумовно, він використовуватиме закони фізики й нічого, опріч законів фізики. Але він застосовуватиме ці закони в особливий спосіб, який зазвичай не обговорюється в підручниках фізики. Цей особливий спосіб є шляхом Дарвіна. Я представлю його основну суть у розділі 3 під назвою накопичувальний відбір.
Тим часом я хочу піти слідом за Пейлі й наголосити на масштабності проблеми, з якою стикається наше пояснення, колосальному розмаїтті складних біологічних об’єктів, красі та елегантності біологічного задуму. Розділ 2 являє собою розширене обговорення конкретного прикладу, «радару» кажанів, відкритого значно пізніше від часів Пейлі. Тут же, у цьому розділі, я розмістив зображення (рис. 1) — як би сподобався Пейлі електронний мікроскоп! — ока разом із двома послідовними «наведеннями» на окремі ділянки. Угорі рисунка зображено саме око в розрізі. Такий рівень збільшення показує око як оптичний інструмент. Схожість із фотокамерою очевидна.
Ірисова діафрагма відповідає за постійну зміну апертури, отвору «об’єктива». Кришталик, який насправді є лише частиною складної системи лінз, відповідає за змінну частину фокусування. Фокус змінюється за рахунок стискання кришталика м’язами (або, у хамелеонів, переміщення його вперед чи назад, як у створеній людиною камері). Зображення потрапляє на сітківку на задньому боці, де подразнює фотоклітини.
У центрі рисунка 1 показана невеличка ділянка сітківки у збільшеному вигляді. Світло надходить з лівого боку. Світлочутливі клітини («фотоклітини») не є першими об’єктами, на які потрапляє світло, а заховані всередині й розвернуті від світла. Ця дивна риса згадується знову пізніше. Першим, на що потрапляє світло, по суті, є шар гангліозних нервових клітин, який складає «електронний інтерфейс» між фотоклітинами і мозком. Насправді гангліозні клітини відповідають за попередню обробку інформації витонченими способами перед тим, як передати її до мозку, тож до певної міри слово «інтерфейс» тут не зовсім виправдане. Справедливішою була б назва «периферійний комп’ютер». З’єднання від гангліозних клітин ідуть уздовж поверхні сітківки до «сліпої плями» і проходять крізь неї, формуючи основний магістральний кабель до мозку — оптичний нерв. В «електронному інтерфейсі» налічується близько трьох мільйонів гангліозних клітин, які збирають дані від приблизно 125 мільйонів фотоклітин.
Рис. 1
Унизу рисунка зображена одна збільшена фотоклітина, паличка. Дивлячись на витончену архітектуру цієї клітини, слід пам’ятати про те, що вся ця складність повторюється 125 мільйонів разів у кожній сітківці. При цьому порівнянні складні об’єкти повторюються трильйони разів в інших місцях організму загалом. 125 мільйонів фотоклітин — це приблизно у 5 тисяч разів більше за кількість окремо розрізнюваних точок на високоякісній журнальній фотографії. Складчасті мембрани з правого боку зображеної на рисунку фотоклітини є насправді світлозбиральними структурами. Їхня шарувата форма підвищує ефективність фотоклітини у вловленні фотонів, елементарних частинок, з яких складається світло. Якщо якийсь фотон не вловлюється першою мембраною, його може вловити друга, і т. д. Завдяки цьому деякі очі здатні виявляти навіть один-єдиний фотон. Найшвидші та найчутливіші плівкові емульсії, доступні фотографам, потребують для виявлення світлової точки приблизно у 25 разів більше фотонів.