Текст книги "Разбрасываю мысли"
Автор книги: Василий Налимов
Жанр:
Философия
сообщить о нарушении
Текущая страница: 9 (всего у книги 27 страниц) [доступный отрывок для чтения: 10 страниц]
И если мир живого – это текст, то совсем не просто найти такой язык науки, на который этот текст мог бы быть легко переведен. Язык науки сегодняшнего дня несет в себе ту жесткость, которую ему придала физика. И в частности, работа Л.Л. Численко подвергалась критическим нападкам со стороны некоторых биологов именно за то, что, желая метрически охватить почти весь спектр живого, он попытался самому языку измерений придать ту мягкость, которая, может быть, уже граничит с произвольностью. Но как можно было поступать иначе, не отказавшись от поставленной задачи?
Подход Л.Л. Численко интересно сопоставить с подходом Р. Питерза [Peters, 1983], в котором масса тела животных используется как критерий для раскрытия подобия в мире живого. (Подробнее о работе Р. Питерза см. далее: гл. III, 4.13.) Оба подхода можно рассматривать как взаимодополняющие. Но на этой теме, развитие которой можно предвидеть в будущем, мы здесь останавливаться не можем.
IIIГлобальный эволюционизм как раскрытие семантики Мира через вероятностно заданную меру
И все же число играет в мире живого решающую роль – оно, как это нам представляется, выступает в иной, обобщенной форме: в виде вероятностной меры. Именно на языке вероятностных представлений можно рассмотреть эволюционизм – основную концепцию науки о живом, – не попадая в многочисленные логические ловушки.
В плане философском трудности, связанные с пониманием самой идеи эволюционизма, хорошо известны. Вот, скажем, как это описывает И. Томлин [Tomlin, 1977]:
Истина состоит в том, что эволюция оказалась гипотезой, которая утвердилась, превратившись в догму раньше, чем была тщательно проверена. Это породило целый ряд ложных утверждений. Легко сказать, что идея изменчивости или трансформаций в природе сменила идею неизменности; но о какой изменчивости идет речь? Если виды больше не рассматриваются как неизменные, они, тем не менее, сохраняют какую-то степень стабильности, иначе их нельзя было бы называть видами. Эволюция есть консервация в той же мере, что и трансформация. И если человеческий вид обрел уникальное качество, благодаря которому эволюционный процесс развивается в направлении духовности и сознания, то это еще не доказывает, что эволюция «привела» к человеку. Если бы не случайное и необъяснимое появление человека, она бы не привела никуда. И это не просто ошеломляет, это выводит человека за пределы эволюционного процесса в большей степени, чем сохраняет внутри него (с. 228).
Скептически настроенный читатель здесь мог бы еще добавить: человека необходимо поставить вне эволюционного процесса, ибо иначе надо было бы допустить, что эволюция в конечном счете направлена на то, чтобы уничтожить все, что было создано в процессе развития жизни, и более того – на то, чтобы стало невозможным (в силу истощения Земли) возникновение повторного цикла высокоразвитой жизни. Эволюционизм, если его рассматривать как процесс, направляемый некими жесткими закономерностями (лишь слегка смягчаемыми случайностью мутаций), предстает перед нами как некое проявление демонического начала, – мы невольно здесь возвращаемся к мифологии гностицизма[75]75
Гностический миф о мироустройстве разработан в удивительной полноте и многогранности и c трудом поддается краткому пересказу. Все осложняется еще и тем, что существовало множество гностических систем, представления которых о мироустройстве существенно варьировались. Но все же, несколько схематизируя, можно следующим образом сформулировать основную идею их мироустройства: Мир не был создан самим Богом. Миром управляют ангелы – демиурги или демоны изначальной Тьмы. Бог гностиков отчужден от Мира. С ним связываются такие эпитеты, как неразрушимый, существующий без имени, невыразимый, сверхнебесный, незыблемый, непознаваемый, несуществующий [Jonas, 1958].
[Закрыть]. Не придется ли сторонникам традиционно понимаемого эволюционизма, следуя логике гностицизма, заявить, что сама идея эволюционизма должна быть отчуждена от реального эволюционного процесса?
Такого рода ловушки можно преодолеть, как это нам представляется, только обратившись к вероятностному мышлению.
В плане общефилософском сейчас, по-видимому, представляет интерес попытка построения модели глобального эволюционизма [Карпинская, Ушаков, 1981][76]76
Обзор [Карпинская, Ушаков, 1981] охватывает широкий круг работ (библиография включает 31 наименование), относящихся к философским проблемам эволюционизма. В нем рассматриваются позиции, занимаемые П. Тейяром де Шарденом [1965], Дж. Симпсоном [Simpson, 1973], Т. Добжанским [Dobzhansky, 1973 a, b], Р. Докинзом [Dawkins, 1976], С. Тулминым [Toulmin, 1972] и др. В обзоре обращается внимание на то, что часто проблемы глобального эволюционизма ставятся в комментариях к наследию французского мыслителя – биолога, философа и теолога П. Тейяра де Шардена. Мы, конечно, не можем не признать, что наиболее содержательное, хотя, может быть, подчас и противоречивое раскрытие идеи эволюционизма произошло в биологии. История развития идеи собственно биологического эволюционизма со всей обстоятельностью изложена в книге [Mayer, 1982].
[Закрыть], инвариантного ко всем особенностям отдельно взятых конкретных эволюционных процессов. Такая модель должна охватить весь спектр эволюционных процессов. Можно надеяться, что попытка модельного раскрытия идеи эволюционизма, проводимого на столь абстрактном уровне, позволит вскрыть то общее, что имплицитно может оказаться заложенным в самой идее эволюционизма, если эту идею погрузить в ту, свойственную современному миропониманию неопределенность, которая придаст ей вероятностное звучание.
Если исходить из представления о том, что мир живого раскрывается перед нами как текст, то прежде всего надо понять, как устроен тот язык, на котором этот текст задан. Мы будем исходить из предположения, что всякий достаточно богатый язык состоит из двух начал: дискретного (слова или любого его дискретного аналога) и континуального (стоящего за словами семантического поля, обладающего свойством непрерывности). В наших работах [Налимов, 1979; Nalimov, 1982] было показано, как совместное использование двух дополняющих друг друга начал – дискретного и континуального – существенно углубляет понимание как функционирования обыденного языка людей, так и самого сознания. Теперь мы попытаемся расширить этот подход для углубления понимания эволюционизма.
В биологии на языке промежуточного – предтекстового – уровня словами являются кодоны; на уровне экосистем, где происходит раскрытие собственно биологического текста, в качестве дискретного начала начинает выступать уже особь, вид или любое надвидовое образование. Континуальным началом оказывается биологическая семантика, то есть все потенциально возможное многообразие морфофизиологических признаков, упорядоченных на числовом континууме так же, как, скажем, на длинноволновом многообразии упорядочено все воспринимаемое нами многообразие цветового спектра. Семантический континуум – это еще нераспакованность Мира. Модель, предлагаемая в этой работе, направлена на то, чтобы показать, как семантический континуум может быть распакован без обращения к его разбиению[77]77
Невозможность распаковки семантического поля путем разбиения заложена в самом представлении о его непрерывности. На континууме для любых двух точек a и b всегда можно найти такую точку c, что a < c < b, т. е. между двумя сколь угодно близкими точечными морфофизиологическими признаками можно найти еще третий. Разбивая континуум на два подмножества, мы должны задать точку разбиения, которая по произволу может быть отнесена как к одному, так и к другому подмножеству (аксиома непрерывности Дедекинда). Никакой континуум нельзя разложить в объединение счетного семейства непересекающихся замкнутых множеств (теорема Серпиньского) – в этом принципиальная неразрешимость задачи классификации, основанной на разбиении.
[Закрыть].
На интуитивном уровне биологи давно сталкивались с необходимостью введения в рассмотрение биологического континуума. Среди них был и Дарвин. В историческом плане вопрос о соотношении непрерывного и дискретного в науке (и в частности, в биологии) рассмотрен в работе [Mendelson, 1980]. На этот вопрос обращается внимание также в статье [Simberloff, 1980] при рассмотрении смены экологических парадигм. Представляется интересным и обращение к континууму в геоботанических исследованиях [Curtis, 1955], [Whittaker, 1967].
Здесь мы рассмотрим два примера, которые иллюстрируют ограниченность моделей, опирающихся только на дискретное начало. Один из них – статья Б.М. Медникова [1980], написанная в остро критическом ключе. В популяционной и эволюционной генетике, пишет автор, наибольшим успехом пользуются математические модели, основанные на представлениях Вeanbag Genetics. Это далеко идущее упрощение: гены ведут себя в геноме как дискретные единицы, взаимодействие между которыми пренебрежимо мало; селективная ценность каждого аллеля постоянна; селективная ценность генов аддитивна. Успехи такого подхода велики (Дж. Хол-дейн, Р. Фишер, С. Райт), однако, как отмечает автор, эти модели не изоморфны действительности. Здесь не учитываются в должной мере два существенных феномена – плейотропия гена и полигения признака; селективная ценность гена оказывается не постоянной (эффект положения гена в геноме), и само понятие «признака» столь размыто, что его нельзя воспринимать дискретно.
Второй пример – филологическая работа [Иванов, Топоров, 1975]. Ее авторы обращаются к теоретико-информационной переформулировке эволюции мифологических текстов, опираясь на хорошо известные и наивные, с нашей точки зрения, взгляды Моно [Monod, 1972]. Здесь опять можно усмотреть идею дискретности языка и, по-видимому, аддитивности воздействия помехи на исходный текст. Перенесение взглядов Moно на культурологическую почву, легко исторически прослеживаемую, оказалось своеобразным мысленным экспериментом, критическим для концепции вышеназванных авторов. В такой системе представлений, скажем, никак не удается описать отчетливо исторически наблюдаемые смены культур – например, появление христианства или мусульманства. Новые тексты, породившие эти исторические движения, не возникли как результат накопления случайно порождаемых ошибок в каком-то исходном тексте.
Будем исходить из того, что существует семантическое поле μ, на котором задана дифференциальная функция распределения (плотность вероятности) – p (μ), характеризующая селективную проявленность этого поля. Вероятностно взвешенная проявленность семантического поля создает относительную соизмеримость тех посылок, на которых строится реальный – наблюдаемый текст. Собственно эволюция — это изменение в соотношении предпосылок, происходящее в соответствии с силлогизмом Бейеса[78]78
Формула Бейеса, хорошо известная в математической статистике, у нас приобретает новый смысл. Из вспомогательной вычислительной формулы, широко используемой в математической статистике, она превращается в формулу, задающую саму логику высказываний. Отсюда открывается возможность говорить о силлогизме Бейеса, рассматривая его как обобщение категорического силлогизма Аристотеля на случай, когда как исходные посылки, так и вытекающее из них следствие носят размытый вероятностно взвешенный характер. Термин бейесовский силлогизм – новый. Мы ввели его впервые в нашей работе [Налимов, 1982].
[Закрыть], к которому мы неизменно обращаемся в наших работах последних лет [Налимов, 1979; Nalimov, 1981, 1982]:
p (μ/y) = k p (μ) p (y/μ).
Здесь: p (μ) – априорная функция распределения, предшествовавшая эволюционному толчку; p (y/μ) – условная функция распределения, задающая эволюционный толчок в некой новой ситуации y; k — нормирующая константа; p (μ/y) – апостериорная функция распределения, порождающая новый текст. В модели используются оба взаимодополняющих начала – континуальное (шкала μ) и дискретное (функция распределения задается реальными дискретными параметрами). Бейесовская модель устроена так, что ее аргументами не являются ни физическое пространство, ни время, и это делает ее инвариантной к отдельным частным эволюционным процессам.
Несмотря на то, что бейесовская модель не содержит в явном виде астрономического времени, она, в плане логическом, нетривиальным образом связывает три, свойственные нашему восприятию, модуса времени[79]79
Здесь мы даем математическую интерпретацию хорошо известного высказывания Хайдеггера о взаимопроникновении трех модусов времени [Heidegger, 1960].
[Закрыть]: Прошлое, Настоящее и Будущее. Функция p (y/μ) может рассматриваться как вопрос, обращенный из Будущего к Прошлому p (μ) в связи с вновь возникшей (или предвидимой) в Настоящем ситуацией y. Иными словами, p (y/μ) – это спонтанность выбора из Будущего, существующего только в своей нереализованной потенциальности. С позиций внешнего наблюдателя спонтанность может рассматриваться как проявление случайности, если под случайностью понимать непредсказуемость. Но сама непредсказуемость теперь не редуцируется к представлению о шуме. Случайность не сводится больше к выбору между нулем и единицей – теперь это непредсказуемое порождение нового текста, основанного на перераспределении весов по всей шкале μ. Раскрытие эволюционизма через силлогизм Бейеса углубляет наше представление о природе случайного в эволюционизме. Случай реабилитируется – он перестает быть синонимом бессмысленности. То конфликтное противостояние направленного – случайному, которое Т. Добжанский связывает с именами П. Тейяра де Шардена [1965] и Моно [Monod, 1972], оказывается результатом упрощенного понимания природы случайного.
Сам эволюционизм выступает как числовая распаковка всего потенциально существующего многообразия морфофизиологических признаков, заданных на числовом континууме. Здесь мы невольно возвращаемся к представлению Плотина о том, что многообразие Мира предстает перед нами как числовое раскрытие того, что числом же задано в своей целостности.
Вернемся теперь к работе Л.Л. Численко. Полученные им материалы могут рассматриваться как иллюстрация к бейесовской модели эволюции. Исходные данные длины тел представлены у него на шкале μ. Таксоны старших рангов выступают как вероятностно взвешенные распаковки этой шкалы. Взвешивание производится по процентному содержанию в таксоне старшего ранга таксонов низшего ранга, имеющих одинаковую длину тела. Здесь мы имеем дело с одним из возможных вариантов вероятностного представления морфологического многообразия, доведенным до конкретных числовых значений. Морфологическое многообразие, представленное в такой форме, может рассматриваться как результат, порожденный бейесовским механизмом.
Интерес к номогенезу[80]80
Составное слово, происходящее от двух греческих слов: νόμος – закон и γενητεή (γιγνομοα) – происходить.
[Закрыть] [Берг, 1922] засвидетельствован переизданием книги Берга у нас в стране и изданием ее на английском языке. Не будучи биологом, я не стану делать какие-либо оценочные высказывания в адрес номогенеза[81]81
Мы не даем здесь обстоятельного пересказа концепции номогенеза, полагая, что он достаточно хорошо известен. Его компактное и критическое изложение можно найти во вступительной статье К.М. Завадского и А.Б. Георгиевского к изданию книги Берга [1977]. Интересные высказывания о номогенезе имеются в работе А.А. Любищева [1982].
[Закрыть]. Для нас важно, что эта концепция построена как явное противостояние той парадигме упрощенных дискретно-механистических представлений, которая известна под названием Beanbag Genetics.
Основываясь на формулировках, данных К.М. Завадским и А.Б. Георгиевским (в предисловии к книге Л.С. Берга [1977]), можно следующим образом представить основные посылки номогенеза: изначальная способность организма целесообразно реагировать; эволюция как развертывание уже существующих задатков; экстраполяция на филогенез факта программированности онтогенеза; направленный характер изменчивой наследственности; видообразование как макромутация; представление о первичности исходного многообразия; параллелизм и конвергенция как основные первичные закономерности.
Основным законом оказывается «автономический» ортогенез[82]82
Ортогенез (или, иначе, ортоэволюция) – эволюция живого, направленная по пути, прямо ведущему к будущей адаптации.
[Закрыть]:
…внутренне присущая живому неизвестная сила, действующая независимо от внешней среды и целенаправленная в сторону усложнения морфофизиологической организации (с. 29).
Хотя при этом признается как эволюция на основании предварительной адаптации, так и прямое адаптационное воздействие среды ландшафта. При этом обращается внимание на то, что эволюция таких сложных органов, как ухо, глаз, мозг, требует одновременного, согласованного и потому крайне маловероятного (если все объяснять случайными микромутациями) изменения множества признаков, иначе орган будет разрушен.
Обращение к силлогизму Бейеса позволяет связать основные положения номогенеза в стройную систему хорошо структурированных высказываний, допускающую и дальнейшую разработку за счет привнесения вероятностных представлений в более глубоком их понимании, чем это принято в существующих эволюционных учениях.
1.
Имеет место закономерность: из двух посылок p (μ) и p (y/μ) с неизбежностью следует p (μ/y); наличие двух посылок и неизбежно вытекающего из них следствия задает общую ограниченность формообразования; появление некой единой новой информации p (y/μ) создает ту формулу ограниченности, которую Любищев [1982] называет телеогенетическим сходством, то есть:
…сходным разрешением определенных задач, независимо от природы факторов, осуществлявших это разрешение… (сходство ихтиозавров, дельфинов и рыб, глаз позвоночных и головоногих)… (с. 79).
2.
Эволюция оказывается раскрытием уже существующих задатков, запечатленных в первой посылке p (μ), которая сама эволюционирует: на первом шаге p1 (μ) переходит в p1 (μ/y), на втором шаге она становится уже посылкой p2 (μ), которая начинает выступать в роли фильтра по отношению к новой информации и p2 (y/μ); в целом эволюция оказывается не более чем дискретной распаковкой исходного – существующего в природе – семантического поля.
3.
Раскрытие задатков происходит через появление информации p (y/μ), которая может рассматриваться и как реакция на возникновение нового ландшафта y, и как преадаптация[83]83
Еще Дарвин обратил внимание на появление и накопление индифферентных или даже вредных признаков, которые при резком изменении среды могут оказаться полезными. Но для Дарвина преадаптационные признаки всегда имели чисто случайный характер, что в его понимании означало, что по отношению к будущему они были абсолютно нейтральными.
Само представление о существовании преадаптации сейчас не вызывает сомнения [Георгиевский, 1974]. Дискуссии, по-видимому, могут касаться только природы этого фактора и его роли в эволюции. Дня нас важно только то, что из вероятностной природы преадаптации не следует ее нейтральность по отношению к будущему. Представляет несомненный интерес и другой аспект этой проблемы: если преадаптация – это допустимое бей-есовской моделью забегание вперед, то как далеко такое забегание может простираться? Эта проблема с особой остротой возникает в антропосфере, где в среду обитания включаются социальные и психологические факторы. Не являемся ли мы свидетелями того, что изменение среды в антропосфере совершается столь быстро, что человек чисто биологически оказывается неспособным к тому, чтобы подготовиться к этим изменениям заранее на пре-адаптационном уровне? Не происходит ли в наши дни губительное запаздывание? И если это так, то трагичность ситуации будет усиливаться, поскольку скорость изменения среды возрастает и, возможно, экспоненциально.
[Закрыть]. Силлогизм Бейеса, будучи свободным от временнóго упорядочивания, допускает забегание вперед. Человек в своем социальном поведении тоже всегда опирается на прогноз, носящий вероятностный характер и описывающийся моделью Бейеса[84]84
Всякое наше решение основано на прогнозе. Мы прогнозируем в малом, выходя утром из дома и намечая программу дня. Прогноз связан с перестройкой функции распределения ценностных представлений p (μ) в соответствии с новой задачей y, возникающей в новой, еще не раскрывшейся ситуации. Это всегда забегание вперед. Иными словами, прогноз – это забегание вперед, проявляющееся в появлении фильтра p (y/μ), взаимодействующего с прежней ценностной системой p (μ). Классический пример: Кутузов – русский дворянин, патриот и полководец, принимает решение оставить Москву. Это решение не могло опираться только на прежние ценностные суждения. Новая критическая ситуация их изменяет, опираясь на предвидение последствий.
[Закрыть]. Не так ли происходит и в природе, где также имеется бейесовское забегание вперед?
4.
Возникновение новой информации p (y/μ) может рассматриваться и как целенаправленное действие. Спонтанность – это принципиально непредсказуемая направленность действия. Именно так мы сейчас готовы реинтерпретировать термин Берга номогенез.
5.
Параллелизм и конвергенция (вместо дивергенции у Дарвина): p (y/μ) взаимодействуют параллельно с множеством исходных состояний pА (μ), pВ (μ)…, задающих, скажем, разные виды.
6.
Изменению подвергается не один признак, a функция распределения, заданная на всем поле признаков; если даже мы будем говорить о доминирующих признаках, то их изменение (в силу нормировки функции распределения) будет изменять вероятностно заданные веса всех остальных признаков.
7.
Силлогизм Бейеса может быть применен к описанию надвидовых образований, скажем, рода (отсюда, кстати, и возможность того, что признаки рода могут быть более новыми, чем признаки вида ([Любищев, 1982, с. 97]) или биоценоза и даже экосистемы в целом.
8.
Возможна экстраполяция на филогенез программированности онтогенеза: если последний программируется через p (μ), то первый – через мультипликативное взаимодействие p (μ) и p (y/μ).
9.
Бейесовский силлогизм, в соответствии с представлениями номогенеза, игнорирует созидательную роль естественного отбора. Здесь речь идет не о полном отрицании естественного отбора как фактора эволюции, а об отказе от видения эволюции как случайного поиска.
10.
Из сказанного выше нетрудно сделать вывод, что использование силлогизма Бейеса как модели эволюционизма позволяет, с одной стороны, логически согласовать те постулаты, которые некоторые критики номогенеза рассматривали как противоречивые (скажем, целенаправленное усложнение – преадаптация – и влияние внешней среды), а с другой стороны – расширить исходные посылки, не нарушая стройности теории. Например, Бергу пришлось исключить из рассмотрения регрессивную эволюцию; силлогизм Бейеса, в силу его гибкости, не требует этого. Более существенно то, что Бергу пришлось во имя закономерности полностью отказаться от случайности. Силлогизм Бейеса сохраняет свойственную силлогистике необходимость, но при этом как исходные посылки, так и следствие имеют вероятностную структуру[85]85
Здесь уместна аналогия с уравнением Шрёдингера:
Оно, с одной стороны, носит (по форме своей записи) детерминистический характер, с другой стороны, входящая в него ψ-функция имеет вероятностную природу. На это обратил внимание еще Борн.
[Закрыть].
11.
М.Я. Голубовский обращает внимание на номогенетический характер закона гомологических рядов и наследственной изменчивости, сформулированного Н.И. Вавиловым. Этот закон включает два постулата [Голубовский, 1981]:
«1. Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов. Чем ближе генетически расположены в общей системе роды и линнеоны, тем полнее сходство в рядах их изменчивости.
2. Целые семейства растений в общем характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящей через все роды и виды» (с. 80).
Обсуждая эти постулаты, М.Я. Голубовский говорит:
Иными словами, изменчивость вовсе не хаотична, а имеет определенное русло и может быть у разных видов сходна, несмотря на различие генов (с. 81).
В нашей модели это русло задается появлением функции распределения p (y/μ), порождающей сходные ряды изменчивости при мультипликативном взаимодействии с близкими по своей форме функциями pА (μ), pВ (μ)…
12.
Номогенез перекликается с концепцией неотенической эволюции[86]86
Составное слово, происходящее от двух греческих слов: νέος – молодой человек; детеныш, молодое животное и τέινω – быть схожим, походить на кого-либо.
[Закрыть], допускающей также бейесовскую реинтерпретацию. Вот как в системе неотенических представлений описывается появление Homo Sapiens [Coppinger, Smith, 1983][87]87
Статья [Coppinger, 1983] написана как отклик на книгу [Montagu, 1981].
[Закрыть]:
Когда шимпанзе появляется на свет, его мозг, в сравнении с маленьким телом, – большой, а руки – короткие, как и у человеческих детенышей. Но в процессе взросления мозг шимпанзе растет медленнее туловища, а руки – быстрее. И к тому времени, когда он достигает зрелости, его голова в сравнении с телом – маленькая, а руки длинные, достающие до земли. Но у взрослого человека пропорции веса мозга и тела сравнимы с соответствующими пропорциями детенышей шимпанзе и горилл. Человек, конечно, есть нечто большее, чем незрелая версия наших предков – приматов, много большее, чем просто обезьяна, которая никогда не вырастет. Но в то время как шимпанзе, в некотором роде, вырастает из незрелого тела примата, человек не вырастает никогда. Детеныш нашего предка оказывается по существу всем нам отцом (с. 50).
Неотеническая гипотеза эволюции человека имеет целый ряд преимуществ. Неотения, например, может объяснить, как видообразование человека прошло через несколько квантовых скачков за последние пять миллионов лет. В противовес традиционно принятой модели эволюции, согласно которой виды изменяются постепенно, путем отбора одного признака за другим, многие биологи теперь полагают, что видообразование «прерывисто» (пятнисто) или достаточно быстротечно и радикально, согласно идее, предложенной Стивеном Джей Гулдом, Найлзом Элдриджем и Стивеном Стэнли. Неотения четко объясняет, почему человек мог, например, выглядеть и вести себя столь отлично от других приматов, таких как шимпанзе и горилла, и в то же время генетически быть на них столь похожим. Теория неотении также позволяет нам рассматривать обособленные на вид адаптации как часть единого процесса. Такие несопоставимые человеческие черты, как вертикальное положение тела, способность плакать, безволосость, изобретательность и маленькие клыки, если их рассматривать как результат неотенической эволюции, не нуждаются в отдельных адаптивных объяснениях (с. 51).
Мы, конечно, знаем, что небольшое (мутационное) изменение в генно задаваемой системе аллометрического роста может резко изменить структуру растущего организма. Но отсюда еще не последует возникновение человека из примата. Сам механизм неотенической эволюции, по крайней мере, на символическом уровне легко раскрывается через бейесовский силлогизм. Детеныши приматов имеют задатки, подготовленные для создания человека. Некоторые из них – такие, как вес мозга и длина рук, уже отчетливо выражены. Другие находятся еще в скрытом, непроявленном состоянии. Необходимо появление функции распределения p (y/μ), способной перестроить то, что уже подготовлено и задано функцией p (μ). Только подготовленное можно перестроить так, чтобы не произошла гибель организма. Перестройка, если она уже подготовлена, может осуществляться как серия квантовых скачков. Перестроенное будет восприниматься как пятнистое существо. В самой перестройке должна быть заложена согласованность, задаваемая мерой, охватывающей все поле признаков. Здесь, если хотите, нет уж очень грубого противоречия дарвиновскому представлению о непрерывности эволюции. Сама перестройка происходит на континууме морфофизиологических признаков, но процесс перестройки носит дискретный характер.
Особое соотношение веса мозга и длины рук в размерах тела у детенышей приматов – нейтральное для их взаимодействия со средой – может рассматриваться как одно из проявлений направленной преадаптации.
Близкими к номогенезу оказываются и эволюционные представления известного русского ученого и философа В.И. Вернадского, хотя, насколько мне известно, на это до сих пор не обращали внимания. Вот как выглядят, в передаче Р. Баландина, его высказывания об эволюционном развитии головного мозга [1979]:
Для человека цефализация стала ведущим процессом: за миллион лет (малый интервал в геологической истории) объем черепной коробки увеличился почти вчетверо, а количество нервных клеток и усложнение мозга – в десятки раз.
Как ни странно, столь необычайное явление до сих пор остается слабо изученным. Если согласиться, что эволюция живых существ шла только путем отбора наиболее приспособленных из числа случайно появившихся разновидностей, то цефализация совершенно необъяснима. Усложнение нервной системы шло неуклонно, закономерно (несколькими этапами), с ускорением (наиболее быстро у предков человека). Случайность тут исключена. Случайно нельзя соорудить космическую ракету или счетнорешающую «умную» машину. А ведь наш мозг устроен сложнее, чем любая космическая ракета или машина (с. 152).
И что особенно важно подчеркнуть – Вернадский указывал на существование некоего единого механизма для планеты в целом, включая и био-, и литосферу. Вот его собственные высказывания, относящиеся к 1924 г. (цитируем опять по книге [1979]):
«Земная кора, писал Вернадский в 1924 году, для нас есть область нашей планеты, чрезвычайно сложная по своему строению… Ее происхождение нам неясно. По-видимому, она в своей основе сильно переработана постоянно в нее проникающими космическими излучениями. Она представляет не случайную группу явлений, но совершенно закономерное явление в истории планеты, своеобразный планетный механизм» (с. 184).
И Вернадский идет даже дальше, говоря о развитии складок (folds) в мозгу и земной коре, он высказывает предположение о существовании корреляции между развитием мозга и земной коры.
13.
Существует удивительная связь между размерами тела различных животных и их разными физиологическими функциональными свойствами. Оказывается, что, опираясь на хорошо известную биологам аллометрическую формулу, можно показать, как различные процессы получают (параллельный) отклик при изменении размеров тела [Peters, 1983]. Книга Питерза начинается с графика, показывающего связь продолжительности сна со средним размером тела травоядных животных. На этом графике, построенном в двойном логарифмическом масштабе, мы видим, как соответствующие точки группируются около прямой линии: большие животные спят меньше, чем маленькие. В конце книги приводится график, показывающий, как хорошо, в статистическом смысле, совпадают предсказанные данные с наблюдаемыми для 88 функций, задающих зависимость физиологических функций от массы тела. Отметим один из неожиданных выводов: грубый подсчет показывает, что для теплокровных животных время жизни состоит из «250 миллионов вздохов, или 1,2 миллиарда сокращений сердца» (у небольших недолго живущих животных пульс частый, а у слона, живущего больше века, медленный). Интересны также экологические экспликации – изучение связи плотности популяций различных животных с размерами их тела. Параллелизм в откликах на размеры тела дает возможность говорить о численно измеримом подобии в мире живого (в качестве критерия подобия, естественно, можно выбрать не только массу тела, но и другие показатели). Как это может быть объяснено, исходя из концепции, рассматривающей эволюцию как случайный поиск на поле дискретных признаков (подход с позиции Beanbag Genetics)? Упомянутые выше представления Берга об эволюции как о конвергенции представляются более правдоподобными, чем представления Дарвина о дивергенции эволюционного процесса. Бейесовская модель, задающая некий единый путь эволюционизма, кажется здесь опять достаточно оправданной.
14.
Во всем сказанном выше наиболее дискуссионным является утверждение о том, что рассматриваемая нами модель игнорирует созидательную роль естественного отбора. Мы не можем здесь анализировать всю достаточно противоречивую гамму существующих высказываний о роли отбора. Остановимся только на одной новой идее, связанной с рассмотрением вопроса о том, чем определяется характер естественного отбора. Такая постановка вопроса, говорит Уоддингтон, порождает ряд наиболее интересных проблем [Waddington, 1976 b]:
Действительно, в поразительной степени собственное поведение животного определяется более или менее непосредственным воздействием окружающей среды, оказывающей влияние на естественный отбор. Животное достаточно часто имеет возможность выбора – если что-то ему не нравится здесь, оно может перейти на другое место. И опять-таки часто именно поведение животного определяет, отобрано ли оно за способность спасаться от хищника бегством, как это делают лошади и антилопы, или за способность защищать свою территорию, отвоевывая ее, как это делают буйволы; и конечно, поведение, которое животное демонстрирует теперь, должно быть эволюционным результатом естественного отбора, влиявшего на его предков, в зависимости от того, как они вели себя в ранние периоды. Мы имеем дело с типичной кибернетической циркулярностью (кругообразностью) причинности (с. 13–14).
Пока мы рассматриваем эволюцию в терминах селекции фенотипов, формируемых ростом (развитием) выборочной совокупности генов, отобранных из огромного генофонда, под воздействием окружающей среды, которая не только выбирается организмом, но затем и сама выбирает организм, мы вынуждены признавать, что биологическая эволюция, даже на дочеловеческом уровне, есть результат взаимосвязанных серий процессов открытого конца, кибернетических или циркулярных (с. 15).
Сказанное выше можно реинтерпретировать и как признание участия в эволюционном процессе каких-то рудиментарных форм сознания. Нетривиальное целенаправленное поведение целой популяции животных в изменяющихся условиях существования – это уже выбор, происходящий на уровне подсознания, когда в поведении непосредственно (без обращения к логике) реализуется в действиях изменение в системе ценностных представлений, задаваемых бейесовским силлогизмом. Оказывается, что естественный отбор запускается все той же бейесовской спонтанностью, которая теперь раскрывается уже на поле ценностных представлений. В плане чисто логическом концепция естественного отбора в мутирующих самовоспроизводящихся популяциях естественно замыкается на модель случайного поиска. В связи с этим нам хочется обратить внимание на краткую, но весьма содержательную работу Уоддингтона [1970 б], посвященную роли случайного поиска в эволюции. Автор показывает, что есть все основания серьезно обсуждать этот вопрос только для эволюционных процессов, происходящих на молекулярном уровне. По-иному, в его понимании, обстоит дело с эволюцией высших организмов:
У высших организмов представляется довольно ясным, что изменения, оказывающиеся выгодными в эволюционном плане, зависят вообще не от случайных мутаций единичных генов. Преобладающее большинство случайных генных мутаций, имеющих достаточно выраженный эффект, чтобы их можно было заметить по отдельности, оказываются вредными и элиминируются естественным отбором (с. 109).
…Мы, разумеется, не должны считать, что глаз позвоночного животного, нога лошади или шея жирафа являют собой в сколько-нибудь серьезном смысле результат случайного поиска (с. 115).
Эти высказывания уже явно перекликаются с концепцией номогенеза, к которому оказалась хорошо адаптированной наша модель, где представление о случайности больше уже не редуцируется к модели случайного поиска. По-видимому, можно говорить об иерархии случайностей, отвечающих эволюционным процессам различных уровней сложности. Но к обсуждению этого вопроса мы еще не готовы.
