Эрвин Шредингер - Материя и разум

Наиболее примечательным свойством живых существ является их деление на виды, многие из которых невероятным образом специализируются на совершенно уникальных, часто хитрых действиях, на которые в первую очередь они сами полагаются как на средство выживания. Зоологический сад – это, можно сказать, выставка курьезов, и это было бы точно так, будь он снабжен жизнеописанием насекомых. Неспециализация является исключением. Правилом же является специализация на особенных заученных приемах, «до которых никто бы не додумался, если бы их не создала природа». Нелегко поверить, что все они появились на свет благодаря дарвиновскому «случайному накоплению». Хочет объект того или нет, под действием сил или тенденций его уводит по некоторым направлениям «от простого и понятного» к сложному. «Простое и понятное» представляет собой, по-видимому, неустойчивое состояние. Уход из него сопровождается появлением сил, – как это видится нам – еще больше способствующих дальнейшему уходу из него в том же направлении. Это было бы непросто понять, если бы развитие некоторого приема, механизма, органа или полезного поведения было бы результатом длинной цепочки случайных независящих друг от друга событий, как мы привыкли мыслить в рамках оригинальной концепции Дарвина. Вообще-то я считаю, что лишь первый маленький шаг «в определенном направлении» обладает такой структурой. Он сам формирует обстоятельства, которые «придают пластическому материалу форму» – путем отбора – все более и более систематически в направлении преимущества, полученного в начале. Образно выражаясь, можно сказать так: вид выяснил, где расположен его шанс в жизни, и следует в этом направлении.

Мы должны попытаться понять вообще и сформулировать неанимистическим манером, каким образом случайная мутация, дающая индивиду некоторое преимущество и способствующая его выживанию в данной среде, стремится сделать больше, а именно, увеличить возможности его выгодного использования с тем, чтобы сосредоточить на себе, так сказать, селективное влияние окружающей среды.

Для вскрытия этого механизма предположим, что окружающая среда схематически описывается в виде ансамбля благоприятных и неблагоприятных обстоятельств. В числе первых – еда, вода, убежище, солнечный свет и многое другое, в числе вторых – угроза со стороны других живых существ (врагов), яды и суровость стихий. Для краткости первые обстоятельства будем называть «потребностями», вторые – «соперниками». Не каждую потребность можно удовлетворить, не каждого соперника можно избежать. Но живой вид должен был приобрести поведение, основанное на компромиссе между стремлением избежать смертельно опасных соперников и стремлением удовлетворить наиболее острые потребности из наиболее легкодоступных источников, благодаря чему он выживает. Благоприятная мутация делает какие-то источники более доступными или уменьшает опасность каких-то соперников, или же и то и другое вместе. Таким образом она увеличивает шансы на выживание индивидуумов, наделенных ей, но, помимо этого, смещает наиболее благоприятный компромисс, поскольку изменяет относительный вес тех потребностей и соперников, на которых она оказывает влияние. Индивидуумам, которые – в силу случайности или интеллекта – подстраивают свое поведение соответствующим образом, будет отдано предпочтение, и в итоге они окажутся отобранными. Подобное изменение поведения не передается следующему поколению посредством генома, не наследуется напрямую, но это не означает, что оно не передается вообще. Простейший, наиболее примитивный пример предоставлен нашим видом цветов (естественная среда обитания которых расположена на протяженном горном склоне), у которых развивается волосистый мутант. Волосистые мутанты, к которым благосклонны главным образом высокогорья, распространяют вокруг себя семена, в результате чего следующее поколение «волосатиков» в целом как бы «взбирается по склону», чтобы, так сказать, «полнее использовать благоприятную мутацию».

При всем при этом необходимо помнить, что, как правило, ситуация в целом чрезвычайно динамична, а борьба очень жесткая. В относительно плодовитой популяции, которая, в то же время, выживает при несущественном увеличении численности, соперники обычно пересиливают потребности – выживание индивидуума является исключением. Более того, потребности и соперники часто оказываются сцепленными, и тогда, чтобы удовлетворить потребность, необходимо бросить вызов некоторому сопернику. (Например, антилопа приходит к реке на водопой, хотя льву это место известно так же хорошо). Система соперников и потребностей пронизана сложными взаимосвязями. Небольшое уменьшение определенной опасности благодаря данной мутации может много означать для мутантов, которые ее не боятся, и потому избегают других. Это может привести к ощутимому отбору не только рассматриваемой генетической особенности, но и того, что касается умения (преднамеренного или случайного) ее использовать. Подобное поведение передается потомку на примере – в процессе обучения в общем смысле этого слова. Сдвиг поведения, в свою очередь, подчеркивает селективную ценность любой дальнейшей мутации в том же направлении.

Результат такого проявления может иметь много общего с механизмом, описанным Ламарком. И хотя ни приобретенное поведение, ни какие-либо физические изменения, которые оно влечет за собой, не передаются напрямую потомку, поведение занимает важное место в этом процессе. Но причинная связь здесь не такая, как предполагал Ламарк, а совсем другая. Не поведение изменяет телосложение родителей и, за счет физического наследования, телосложение потомка. На самом деле физические изменения родителей модифицируют – напрямую или косвенно, путем отбора – их поведение; и это изменение поведения передается (на примере, в процессе обучения или даже более примитивным образом) потомству наряду с физическими изменениями, хранимыми в геноме. Более того, даже если физическое изменение пока что не наследуется, передача вынужденного поведения «в процессе обучения» может быть эффективным фактором эволюции, поскольку распахивает настежь двери для приема в будущем наследуемых мутаций с готовностью использовать их наилучшим образом, и потому подвергая их интенсивному отбору.

Можно возразить, что описанные вещи происходят время от времени, но не могут продолжаться неопределенно долго и в итоге сформировать ценный механизм адаптивной эволюции. Ибо изменение поведения само по себе не передается физическим наследованием, наследственной субстанцией, хромосомами. Поэтому начнем с того, что поведение определенно не закрепляется на генетическом уровне и сложно понять, каким образом вообще оно оказалось включенным в наследственное богатство. Это само по себе является важной задачей, поскольку нам известно, что привычки наследуются; такие привычки, как, например, обыкновение птиц строить гнезда, чистоплотность, наблюдаемая у наших собак и кошек – можно привести и множество других, менее ярких, примеров. Если это не удастся понять в рамках ортодоксального дарвинизма, то от дарвинизма как от теории придется отказаться. Вопрос приобретает исключительную важность в приложении к человеку, поскольку мы хотим прийти к выводу, что старания и труды человека на протяжении жизни представляют собой интегрирующий вклад в развитие вида в прямом биологическом смысле этих слов. Я полагаю, что ситуация в целом выглядит следующим образом.