– По словам классика биологии, нашего соотечественника Ф.Г. Добжанского, ничто в биологии не имеет смысла, иначе как в свете эволюции. Как вам видится жизнь в этом свете? Давайте начнем с вашего отношения к двум главным конкурирующим направлениям эволюционного учения – к синтетической теории эволюции и номогенезу.
– На первый взгляд, постулаты синтетической теории эволюции (впервые, кстати, сформулированные, как это ни странно, ее критиком – А.А. Любищевым) просты и доступны, поэтому развивалась она куда быстрее других, в том числе и более перспективных направлений. Кто-то из читателей, вероятно, вспомнит статью Н.Н. Воронцова в журнале «Знание – сила», где изложены «10 заповедей» этой теории (1978, №9). Любой старшеклассник сегодня объяснит вам, что материалом эволюции служат генные мутации, что движущий фактор эволюции – естественный отбор, а единица эволюции – популяция, и т.д. Однако сегодня синтетическая теория эволюции – СТЭ – здорово устарела. Она возникла в 30 – 40-е годы прошлого столетия, а все главные открытия в области молекулярной биологии, генетики, цитологии (двойная спираль ДНК, расшифровка генетического кода, «прыгающие гены», проблема «нестабильности генома» и многое другое) были сделаны позже- И конечно, в свете этих новых знаний в конце XX века начались вполне естественные попытки частичного, а то и полного пересмотра основных постулатов синтетической теории эволюции.
То же касается и номогенеза – представления о том, что эволюция происходит на основе неких внутренних закономерностей живой материи. (Истоки номогенеза, кстати, тоже относятся к первым десятилетиям XX века). Среди номоге нети ков были очень интересные люди с интересными идеями. Мысль о том, что эволюция запрограммирована изначально, конечно, неверна, но надо сказать, что большинство сторонников номогенеза никогда этого и не утверждали. Речь шла об определенной направленности, канализованности эволюции, о том, что здесь существуют запретные ходы, – идея, признававшаяся еще Н.И. Вавиловым и с особой силой акцентированная Л.С. Бергом, автором концепции номогенеза.
Но я-то думаю, что самое крупное достижение XX века в теории эволюции находится вне этих двух течений.
– Что же это?
– На мой взгляд, это теория стабилизирующего отбора, разработанная Иваном Ивановичем Шмальгаузеном. Надо сказать, что среди биологов, придерживающихся синтетической теории эволюции, множество тех, кто охотно ссылается на работы Шмальгаузена. Нередко даже говорят, что он один из создателей этой теории. Я полагаю, что это не так. Иван Иванович, по-видимому, достаточно критически относился к генетике на протяжении всей своей деятельности. Другое дело, что примерно с середины 30-х годов, когда в силу начал входить «советский творческий дарвинизм», откровенно враждебный генетике, Шмальгаузен просто перестал высказываться на эту тему, прекрасно понимая, на чью мельницу польется вода.
Что же касается концепции стабилизирующего отбора, то сегодня у подавляющего большинства биологов представление о ней весьма смутное. А уж в учебниках – просто уголовное безобразие: там пишут ровно противоположное тому, что говорил Шмальгаузен. Обычно студентов и школьников учат, что стабилизирующий отбор «работает», отсекая крайние варианты, когда в течение длительного времени сохраняются постоянные условия среды. Так же трактует эту форму отбора и «Биологический энциклопедический словарь».
Шмальгаузен не фиксировал свое внимание на этом тривиальном, в общем, утверждении. Он показал, что наиболее интересный эффект стабилизирующего отбора проявляется как раз в среде, сильно варьирующей во времени. И понятно почему: потому что к меняющимся условиям невозможно приспособиться раз и навсегда.
Нужно приобретать такую адаптацию, которая срабатывала бы при всех вариантах, и именно здесь чрезвычайно сильна роль стабилизирующего отбора. Он работает, сохраняя в первую очередь приспособления обшего значения, которые оказываются удачными в достаточно широком спектре обстоятельств. Накопление таких приспособлений и ведет к прогрессивной эволюции.
И.И. Шмальгаузен подчеркивал, что эволюция протекает в популяциях, так что наследуется адаптивная норма, присущая множеству особей. Это был взгляд, альтернативный представлениям классической генетики того времени, для которой главными были отношения в системе «предок-потомок». Ведь популяционный взгляд на эволюцию существенно моложе генетики.
– То есть получается, что стабилизирующий отбор – это механизм создания устойчивости?
– Именно так! Ведь живые системы – это как раз то, что находится вдали от термодинамического равновесия. Для них состояния «устойчивости» либо «неустойчивости» равносильны, соответственно, «существованию» и «несуществованию». Поэтому теория стабилизирующего отбора – это наука о том, как существует жизнь.
– Все имеет свою историческую природу, и получается, что эволюционная теория играет настолько исключительную роль в естествознании, что без нее буквально нигде нельзя обойтись ?
– Но это, с другой стороны, создает и львиную дол ю трудностей в биологии. Получается, что изучая жизнь в историческом аспекте, мы не можем поставить чистый эксперимент. Успех его зависит от того, в состоянии ли мы точно определить набор начальных условий. А в эволюционных исследованиях, когда каждое явление благодаря преемственности имеет миллиардную предысторию, начальные условия никогда не известны, наши представления о них лишь самые приблизительные. Об этом еще в 40-х годах XIX века, то есть в эпоху «доэволюционную», говорил Клод Бернар – один из основоположников экспериментальной медицины, величайший экспериментатор (он, кстати, ввел понятие «внутренней среды организма», открыл образование гликогена в печени).
Наглядный пример индивидуального развития цыпленка из зародыша
– Индивидуальные черты организма – это тоже продукт исторического развития?
– Уникальность биологических систем состоит в том, что им свойственно одновременно и историческое, и индивидуальное развитие. За пределами жизни этого никогда не наблюдается.
Это очень важное обстоятельство. Дело в том. что любое историческое достижение, возникающее в живой системе, благодаря наследственной системе, передающей его из поколения в поколение, оказывается многократно повторяемым, но не в точности. Индивидуальное развитие более канализовано, чем историческое, но это тоже развитие, поэтому каждое историческое достижение можно «дошлифовывать». В неживой природе как получилось – так получилось. Если вышло плохо – система распадается, и нечто подобное может повториться снова, но чуть по-другому. А вот ситуация, когда можно совершенствовать созданное так, как будто все разумно запланировано, характерна именно для живых систем.
Вот, например, то, что мы называем «разумным планом» в человеческой деятельности, по существу есть историческое развитие объекта, которое я сначала осуществил в голове, а теперь совершаю на уровне индивидуального развития, воплощая в железе или в пластмассе.
