Никита Моисеев - ЧЕЛОВЕК И НООСФЕРА

Мы рассмотрели несколько непохожих друг на друга механизмов самоорганизации. Далеко не все детали их функционирования нам понятны. Еще труднее проследить развитие этих механизмов, в особенности понять, как происходили их становление и «запуск», как они начинали функционировать. Об этом можно только гадать.

Разумеется, в становлении механизмов самоорганизации — механизмов обратной связи, кооперативных механизмов и т. д. — огромную роль играет естественный отбор. Заметим одновременно, что эти механизмы, однажды возникнув, в свою очередь, превращаются в новые средства отбора.

Но объяснить появление этих механизмов и их утверждение в арсенале алгоритмов развития действием одного только естественного отбора тоже, наверное, нельзя. Огромную роль в этом процессе играют различные формы памяти. Мы уже говорили о генетической форме памяти. Но существуют и другие способы реализации наследственности в сохранении информации, играющие столь же важную роль в развитии живого мира. Развитие форм памяти и механизмов самоорганизации — это разные оттенки одного и того же процесса.

Термин «память» можно трактовать по-разному. Здесь мы понимаем его достаточно широко: говоря о памяти, мы имеем в виду систему, обеспечивающую запись (кодирование), хранение и передачу информации от одних поколений к другим. Каждый из этих процессов может быть объектом самостоятельного исследования, а структура их особенностей и их конкретных реализаций представляет интерес не только для биологов, но и для инженеров, занимающихся вычислительной техникой. Развитие этих процессов, то есть процессов формирования памяти, началось, вероятно, одновременно с появлением жизни. Оно шло многими путями и однажды привело к появлению существующих форм памяти и прежде всего к памяти генетической.

Хотя генетическая форма памяти существовала уже у прокариотов, решающий шаг в ее развитии был сделан, я думаю, лишь в эпоху эукариотов. В самом деле, обрести смерть эукариоты могли лишь при условии существования достаточно совершенного механизма передачи информации от одних поколений к другим. Генетическая память — это самый важный инструмент передачи наследственных признаков живыми существами.

Можно думать, что процесс ее утверждения был очень длительным: он продолжался, вероятно, около двух миллиардов лет и носил весьма драматический характер. Можно допустить, что существовало несколько конкурирующих структур памяти. А утвердилась в конце концов только одна, остался лишь один алфавит, который не только способен передавать все сведения, которые необходимы для воспроизводства и жизнеобеспечения последующих поколений. Эта система оказалась более устойчивой, более способной, чем другие, приспосабливаться к превратностям земной судьбы. А остальные конкуренты, если они и были, исчезли в процессе естественного отбора.

После того как генетическая память сформировалась, в дальнейшем, как затем ни усложнялась жизнь, какие бы новые свойства живого ни проявлялись и ни заносились в эту память, ее язык, способы кодирования информации, ее хранения и передачи уже больше не претерпевали изменений, хотя и появлялись новые слова, сам алфавит наследственности сохранил все те же «буквы», все те же четыре нуклеотида.

Примечание. Какова была истинная история становления генетического кода, можно лишь догадываться. Его появление и утверждение в земной жизни — это такие процессы, которые не оставили никаких следов, и вряд ли когда-либо удастся восстановить их детали. Если предполагаемая гипотетическая схема утверждения генетической памяти более или менее соответствует реальности, то можно предположить, что в других мирах, на других планетах, в других условиях совсем другие нуклеиновые кислоты кодируют наследственную информацию и формируют свои ДНК и свои алфавиты, порождающие иные механизмы передачи наследственной информации.

Естественно ожидать, что при разворачивании эволюционного процесса механизмы памяти не могли быть исчерпаны только памятью генетической. Рост разнообразия, усложнение живых форм и характера усложнения их жизнедеятельности, изменение условий их обитания неизбежно должны были потребовать целого набора механизмов памяти, в котором генетическая память могла выступать лишь в качестве одного из их представителей. И действительно, в процессе эволюции возникло много разнообразных форм кодирования, хранения и передачи информации.

Однако природа ряда механизмов памяти нам до сих пор непонятна, и мы можем строить о них лишь более или менее правдоподобные гипотезы. Так, например, мы не знаем, как происходит передача принципов поведения у насекомых с прерывающимися поколениями.

Подробное обсуждение гипотез, объясняющих действие подобных механизмов, заслуживает специальной работы и уведет нас в сторону от основной задачи. Здесь мы проследим только одну линию развития негенетической памяти, так или иначе связанную с обучением. Она играет решающую роль в организации сообществ животных, ведущих стадный образ жизни, и является предтечей механизмов памяти, которые возникают вместе с появлением интеллекта. Но разговор об интеллекте будет уже в следующих главах.

Мы уже говорили о кооперативных структурах. Они дают пример организационных форм, которые не могут возникнуть и не могут существовать без специально организованной формы памяти, поскольку подобные кооперативные структуры обладают наследственностью и способны к развитию, а генетическая память их не наследует. Пример тому — поведение домашних оленей. Оказавшись в стаде диких оленей, они нарушают его образ поведения.

Описание различных вариантов механизмов памяти, которые способны обеспечить функционирование кооперативных структур, сегодня вряд ли может быть сколько-нибудь полным. Более или менее очевидно, что генетическая память здесь ни при чем. Кроме того, в целом ряде важнейших ситуаций мы можем вполне отчетливо представить себе основные особенности передачи поведенческой информации следующим поколениям и без участия генетической памяти.

Этот механизм основан на обучении. Он является одним из широко распространенных механизмов хранения и передачи информации у высших животных. Особенно он распространен в стадных и подобных им кооперативных сообществах. Его схема очевидна: старшие учат младших. Учат по принципу «делай, как я!». Этот механизм рождает своеобразный и очень эффективный язык, в котором важную роль играют не только примеры, но и поощрения и наказания.

Это удивительный механизм: он обеспечивает определенные стандарты поведения, без которых сообщество не могло бы выжить. Хотя такие стандарты и не наследуются отдельными организмами с помощью генетического кода, но обойтись без них животным столь же невозможно, как и без наследственных качеств, например, без обоняния или хвоста.