Александр Георгиевский - Происхождение и эволюция человека

Здесь приведены примеры предельных значений адаптации, ограниченных биологической бессмысленностью их дальнейшего совершенствования или физическими свойствами живой материи. Увеличение числа камер сердца только бы усложнило его строение и систему кровообращения за пределы оптимальности, поэтому у теплокровных животных природа не пошла на создание шести — и более камерного насоса для перекачки крови. Предельная светочувствительность глаза максимально сближает его с идеальным оптическим прибором, теоретически не способным реагировать на энергию менее одного кванта.

Вторая группа включает адаптации, способные еще с некоторым потенциалом совершенствоваться дальше. Прочность на разрыв ахиллова сухожилия у человека составляет 6 кг/мм 2, шелковой нити 40 кг/мм 2, паутины 260 кг/мм 2. При работе на велоэргометре человек может достигнуть КПД около 22%, у двигателей внутреннего сгорания он доведен до 40%, у криогенных электрогенераторов до 80%. Как видим, возможности повышения прочности механических тканей или энергетического показателя у человека еще далеко не исчерпаны.

Адаптивные возможности человеческого организма в ряде случаев могут приближаться к реально достижимым пределам, иллюстративные примеры чего демонстрируют стремления спортсменов к улучшению мировых рекордов, где счет идет на сотые доли секунды, сантиметры, килограммы. Известный лозунг «быстрее, выше, сильнее» призывает к неудержимому прогрессу в спортивных достижениях, но его практическая реализация лимитирована физической природой и возможностями человеческого организма, в одних случаях она далека от сравнения с рекордистами из животного мира, в других — приближается к ним. По скорости плавания нет смысла сравнивать человека с рыбами или дельфинами. Гепард способен развивать скорость до 115 км/час, человек до 36 км/час, по прыжкам в длину более 8,0 м почти сравнивается с кенгуру. Возможности человека для дальнейших достижений в спорте не исчерпаны, но они весьма приближаются к ним при эволюционно сложившейся морфофизиологической организации. Не случайно спортсмены прибегают к использованию биостимуляторов для преодоления рекордной «планки».

Третья группа представлена адаптациями, по которым человек способен совершенствоваться с далеко не реализованными возможностями. Для каждого вида интегральным показателем его прогрессивного развития является средняя выживаемость потомства до следующего периода размножения, которая у птиц и млекопитающих достигает 10—30%. У человека она намного выше, но велика и смертность до репродуктивного периода, особенно в слаборазвитых странах, снижение которой имеет еще значительный потенциал. Предельным случаем далеко не реализованных возможностей адаптации является скорость нервного импульса, которая у человека составляет всего лишь 10 м/сек, величину ничтожную в сравнении со скоростью электрического тока по медному проводнику.

На пути к дальнейшему совершенствованию адаптаций стоят препятствия двух принципиально различных типов.

Первый из них заключается в том, что биогенные структуры значительно отстают от природных или искусственно созданных веществ по простейшим физическим свойствам. Протоплазма клеток характеризуется низкими или умеренными значениями физико-химических параметров (прочности, твердости, электропроводимости, рН). Вместе с тем эволюция живой материи, ограниченная в выборе материалов, имеет неограниченные возможности их комбинирования в создании высокоадаптивных систем. По таким показателям, как уровень саморегуляции биохимических и физиологических процессов или способность мозга воспринимать, перерабатывать и использовать информацию, организм намного превосходит все творения научно-технического прогресса.

Вторым фактором ограничения пределов совершенствования адаптаций у человека является уровень биологических и социальных потребностей, удовлетворение которых лимитируется экологическими и соответственно социальными причинами. Эволюция иммунитета определяется в системе «паразит-хозяин» давлением инфицирующего патогена: чем оно сильнее, тем выше устойчивость к нему, но до летального предела. Повышение выживаемости является показателем биологического прогресса, однако демографический рост уже сейчас вызывает озабоченность за будущее человечества.

В обобщенной форме можно сказать, что разрешение противоречий между неограниченными потребностями и реальными возможностями их удовлетворения составляет неисчерпаемый источник совершенствования адаптивных признаков к предельным значениям. В полной мере это оптимистическое заключение относится не только к естественной, но и в какой-то мере управляемой человеком его собственной биологической эволюции.

Эволюционные тенденции и будущее человечества.Предвидение будущих событий является уникальным свойством мыслительной деятельности человека. Объективные основания научного прогнозирования выстраиваются на знании закономерностей протекания процессов в прошлом и настоящем, и чем более разработана прогностическая функция теории, тем более зрелой она имеет право называться. По отношению к общей теории эволюции данная функция еще слабо представлена, но имеющиеся сведения о закономерностях эволюционного процесса дают возможность для составления объективных оснований его прогнозирования. К таким закономерностям относятся, прежде всего, определенная направленность или тенденции (тренды) и преемственность в филогенетическом развитии.

Если эволюция по некоторым признакам у современного человека пришла к финалу, по другим близка к завершению, не повернется ли она в обратном направлении — по пути редукции или полной утраты человеческих атрибутов. Эволюционный процесс, отмечал Э. Майр, осуществляется по двум трендам: в направлении «экотипической адаптации» — приспособления к условиям среды и «филетического прогресса» — преемственности развития в непрерывном ряду предки-потомки. Часто, продолжал он, задается вопрос, деградирует ли современный человек биологически? В ответе на него следует сформулировать постановку задачи в двух аспектах: ослабляется ли способность человека адаптироваться к новым экологическим факторам (загрязнению среды, болезням) или утрачиваются приобретенные ранее характерные признаки его уникальной биологической организации?

По первому аспекту существуют две точки зрения. Сторонники одной утверждают, что с развитием культуры прекращается биологическая эволюция человека, а, следовательно, и утрачивается способность адаптироваться как к абиотическим (климатическим, геохимическим, космическим), так и биотическим (инфекционные болезни) факторам среды. С прогрессом профилактических мероприятий и медицинских технологий биологическая приспособляемость (adaptability) будет постепенно вытесняться эволюцией культурных (социальных) адаптаций. Этой крайней точке зрения противостоит более умеренная, согласно которой биологическая эволюция человека продолжается и будет продолжаться, о чем свидетельствуют факты географической изменчивости, развития физиологического и биохимического полиморфизма, гибридного расообразования, и нет никаких оснований для утверждений, что эволюция по этим направлениям прекратится в будущем. События прошлого и здравый смысл подсказывают, что утрата способности противостоять, например, инфекционным болезням закончилась бы для человечества печальным финалом. Некоторые новые патологии типа «чумы XX века — приобретенного иммунодефицита (спида)» пока не поддаются радикальному излечиванию, но это еще не означает, что против них не выработается устойчивость биологическим путем через естественный отбор.