Ричард Докинз - Капеллан дьявола: размышления о надежде, лжи, науке и любви

Переход из одной точки этого ландшафта в другую — это мутация, интерпретируемая в самом широком смысле, включающая и крупномасштабные изменения генетической системы, а также точечные мутации в отдельных локусах в пределах существующих генетических систем. У нас есть принципиальная возможность с помощью соответствующих приемов генной инженерии (искусственных мутаций) переходить из одной точки ландшафта в любую другую. Существует рецепт превращения генома человека в геном бегемота или в геном любого другого животного, реального или вымышленного. Это будет, как правило, очень длинный рецепт, включающий изменения во многих генах, делецию (удаление) многих генов, дупликацию (удвоение) многих генов, радикальную перестройку генетической системы. Тем не менее у нас есть принципиальная возможность разработать такой рецепт, и его реализацию можно представить как эквивалент единственного огромного скачка из одной точки нашего математического пространства в другую. На практике жизнеспособные мутации обычно эквивалентны сравнительно небольшим шагам в пределах нашего ландшафта: дети лишь немного отличаются от своих родителей, даже если принципиально они могли бы отличаться от них так же сильно, как бегемот от человека. Эволюция состоит не из больших скачков, а из траекторий пошаговых переходов в генетическом пространстве. Иными словами, эволюция постепенна. Для этого есть причина общего свойства.

Даже без формальной математической обработки мы можем сделать о нашем ландшафте несколько утверждений статистического свойства. Во-первых, доля жизнеспособных особей в ландшафте всех возможных генетических комбинаций и “организмов”, которые могли бы возникнуть на их основе, в сравнении с долей нежизнеспособных особей очень мала. “Сколько бы ни было возможных способов быть живым, несомненно, что способов быть мертвым неизмеримо больше” [104] Dawkins, R. The Blind Watchmaker, p. 31. . Во-вторых, если взять любую начальную точку в нашем ландшафте, очевидно, что сколько бы ни было способов немного от нее отклониться, способов сильно от нее отклониться неизмеримо больше. Даже если число ближних соседей по ландшафту велико, оно ничтожно в сравнении с числом дальних соседей. Если мы представим себе ряд гиперсфер возрастающего размера, то число все более дальних генетических соседей, охватываемых этими сферами, будет возрастать в геометрической прогрессии и быстро станет практически бесконечным.

Статистическая природа этого аргумента подчеркивает иронию утверждения, которое часто приходится слышать от противников эволюции, будто теория эволюции нарушает второй закон термодинамики — закон возрастания энтропии, или хаоса [105] Слово “хаос” имеет здесь свое первоначальное значение, в котором оно по-прежнему используется в разговорной речи, а не то специальное значение, которое оно недавно получило. , в любой замкнутой системе. На самом деле все наоборот. Если нам и могло бы казаться, что что-то нарушает этот закон (в действительности ничто его не нарушает), это были бы факты [106] Факты о функциональной сложности жизни или об ее большом “объеме информации”. , а не какое бы то ни было объяснение этих фактов! Более того, дарвиновское объяснение — это единственное известное нам убедительное объяснение этих фактов, показывающее, как они могли появиться без нарушения законов физики. Интересно, что закон возрастающей энтропии в любом случае часто понимают неправильно, чему стоит посвятить небольшое отступление, потому что это способствует распространению ошибочного утверждения, что идея эволюции нарушает этот закон.

Второй закон термодинамики возник из теории тепловых двигателей [107] Это убедительно разъясняется в книгах: Atkins, P. The Second Law. New York, Scientific American Books, 1984; Atkins, P. Galileo's Finger. Oxford, Oxford University Press, 2003. , но ту его форму, которая имеет отношение к нашему аргументу об эволюции, можно сформулировать в более общих статистических терминах. Физик Уиллард Гиббс охарактеризовал энтропию как “перемешанность” (mixed-upness) системы. Второй закон термодинамики гласит, что суммарная энтропия системы и ее окружения не убывает. Оставленная в покое, без воздействия на нее работы извне, любая замкнутая система (а жизнь — не замкнутая система) имеет тенденцию к возрастанию перемешанности, уменьшению порядка. Простейших аналогий (или, может, чего-то большего, чем аналогии) масса. Если в библиотеке постоянно не работает библиотекарь, упорядоченность расстановки книг по полкам будет непреклонно убывать из-за неизбежной, пусть и низкой, вероятности того, что читатели, возвращая книги, будут ставить их не на те полки. В эту систему нужно внести извне трудолюбивого библиотекаря, который, подобно демону Максвелла, будет регулярно и энергично восстанавливать порядок.

Распространенная ошибка, о которой я говорил, состоит в персонификации второго закона термодинамики — в приписывании Вселенной внутреннего влечения к движению в сторону хаоса, уверенного стремления в направлении итоговой нирваны абсолютного беспорядка. Отчасти именно эта ошибка заставляет людей принимать глупую идею, будто эволюция составляет загадочное исключение из этого закона. Это ошибку очень просто разоблачить, сославшись на аналогию с библиотекой. Когда мы говорим, что бесхозная библиотека имеет тенденцию с течением времени приближаться к хаосу, мы не имеем в виду, что происходит приближение к какому-то конкретному состоянию полок, как будто библиотека издалека идет к намеченной цели. Все наоборот. Число возможных способов расставить N книг по полкам некоторой библиотеки можно подсчитать, и для любой достаточно солидной библиотеки это поистине очень, очень большое число. Из всех этих способов лишь один, или очень немногие, мы согласимся считать упорядоченными. Вот и все. Нет никакого мистического влечения к беспорядку. Просто способов считаться неупорядоченным неизмеримо больше, чем способов считаться упорядоченным. Поэтому если система начинает блуждать в пространстве всех возможных расположений ее элементов, почти точно (если не принимать особых мер, вроде тех, что принимает библиотекарь), что мы будем воспринимать происходящие в ней изменения как увеличение беспорядка. В рассматриваемом нами контексте эволюционной биологии порядком считается такая его разновидность, как адаптированность — наде-ленность средствами для выживания и размножения.

Возвращаясь к общему аргументу в пользу постепенности эволюции, искать жизнеспособные жизненные формы в пространстве всех возможных форм — это все равно что искать небольшое число иголок в необычайно большом стоге сена. Вероятность того, что мы придем к одной из этих иголок, если сделаем большой мутационный скачок в какое-то новое место в пределах нашего многомерного стога, поистине очень невелика. Но единственное, что мы можем сказать, это что начальной точкой любого мутационного скачка должен быть жизнеспособный организм — одна из тех редких и драгоценных иголок. Это оттого, что только те организмы, которые достаточно хороши, чтобы дожить до размножения, могут вообще иметь потомство, в том числе мутантное. Найти жизнеспособную форму организма путем случайной мутации может быть так же сложно, как найти иголку в стоге сена, но учитывая, что мы уже нашли одну жизнеспособную форму, мы можем быть уверены, что наши шансы найти другую будут во много раз выше, если мы будем искать в окрестностях, а не где-нибудь далеко.