Десять лет назад великий палеонтолог и эволюционный биолог Стивен Джей Гулд умер в Нью-Йорке от рака. Это был второй раз, когда Гулд встретился с этим ужасным заболеванием и в этот раз был побежден им. Имя Гулда навсегда будет связано с его «теорией прерывистого равновесия», опубликованной в 1977 году им вместе с его коллегой Найлсом Элдриджем.
Публикация этой теории полностью изменила мир эволюционной биологии: основа синтетической теории эволюции, традиционной парадигмы эволюционной биологии с 1930-х, годов была подорвана. Теория прерывистого равновесия не порвала с основным ядром дарвинистской эволюции — изменчивостью и естественным отбором — но совершенно перевернула образ нашего мышления о естественной истории: от ритма эволюции до роли, играемой естественным отбором.
Диалектический материализм исходит из того, что материя, фундаментальная основа в нашем понимании, всегда находится в движении, всегда в состоянии изменения. Однако, изменения происходят не постепенно, а как результат медленного накопления количества, которое в определенный момент, производит качественный прыжок.
Мы можем ясно видеть этот процесс в работе физического и биологического мира, и также в человеческих обществах. Революции — редкие события, кажущиеся возникающими ниоткуда, но на самом деле, они — неожиданные прыжки, подготовленные долгим накоплением с виду незначительных событий. То, как развивается природа и общество показывает, что для эффективного анализа естественной и человеческой истории мы не можем полагаться на метод статистического исследования разрозненных фактов. Наоборот, мы должны основываться на диалектическом методе, который разбирает каждое одиночное событие в динамическом процессе изменения.
Гулд не считал себя марксистом, хотя он знал и использовал марксизм, но его противники всегда обвиняли его в том, что он был марксистом. Это потому, что его теория порвала с традиционным взглядом — медленной, постепенной эволюции, чего-то, что хорошо укладывается в господствующую идеологию, защищающую капитализм как систему, где уровень жизни постоянно повышается.
Связи между господствующими теориями и идеологией правящего класса неизбежны, так как ученые не могут изолировать себя от классовой борьбы, идущей в обществе. Борьба идей всегда отражает, даже если и не напрямую, столкновение противоборствующих социальных интересов и перспектив. Поэтому, не случайно, что для того, чтобы достичь более глубокого понимания, как эволюционирует природа, Гулд и Элдридж были вынуждены порвать с традиционной парадигмой, что было также негласным политическим заявлением об обществе. Теория «прерывистого равновесия» не только заимствовала идеи из диалектического материализма но, более того, чрезвычайно обогатило его, открыв его важность для понимания не только жизни Homo sapiens, но всей жизни на Земле.
К тому моменту, когда в 1859 году Чарльз Дарвин опубликовал свой шедевр, «Происхождение видов путём естественного отбора», множество попыток представить эволюционное видение жизни уже предпринимались Дидро, Мопертюи, Бюффоном и другими, но все они были построены на умозрительных рассуждениях. Ни один из этих ученых не сделал достаточно наблюдений и экспериментальных свидетельств в поддержку идеи эволюции. Только великий зоолог Жан-Баптист Ламарк разработал полноценную модель естественной эволюции, основанной на использовании и неиспользовании органов и на метафизической «виталистической» силе, двигающей жизненные формы вперед.
Факт остается фактом, что идея мира, в котором виды созданы Богом изначально была доминирующей. Лестница существ — идея о том, что Бог поместил всех животных и растения на фиксированной лестнице от низких к высшим формам была общепринятым объяснением разнообразия жизни.
После возвращения в 1836 году из пятилетнего кругосветного путешествия на Бигле, Дарвин стал известен коллекциями животных и растений, переданных в Лондон, но что более важно, он собрал основные сведения, которые он смог использовать для развития теории естественного отбора. Даже поверхностное чтение его знаменитых записных книжек доказывает, что Дарвин пришел к своей идее не одним махом, но через последовательные приближения.
В 1838 году Дарвин прочел знаменитое «Опыт о законе народонаселения», в котором Мальтус разъяснял, что «Население, когда не подвержено ограничению, увеличивается в геометрической прогрессии. Средства к существованию увеличиваются лишь в арифметической прогрессии» — жесткий закон, который принуждает животных и человека бороться за свою жизнь. Эта идея хорошо согласовалась с идеологией, которая предполагала стремление рабочих и крестьян к лучшей жизни неестественным. Какой смысл повышать качество жизни этих людей, если их неизбежно истребит голод? Согласно этому воззрению, сама природа обрекает большинство людей на смерть или голод, не общество. Любая попытка изменить этот простой факт считалась бессмысленной.
Хотя идея Мальтуса была очень полезна для правящего класса Британии, она также помогла Дарвину сформулировать теорию естественного отбора. На самом деле, Дарвин провел близкую аналогию между производимым в каждом поколении количеством детенышей и малым количеством взрослых, достигающих репродуктивного возраста. Аналогия между способностью природы отбирать особи и человеческой способностью к селекции в процессе одомашнивания довершила теорию.
«Происхождение видов путем естественного отбора» — наиболее важная работа в истории биологии. Как написал Феодосий Добжанский: «Всё в биологии становится понятным, только в свете эволюции». Ядро дарвинистской теории очень простое: существует естественная вариация в отношении морфологических, физиологических или поведенческих черт среди особей в популяции; эти черты наследуемы; особи с чертами, помогающими репродукции сохраняются через поколения. Это выливается в прогрессивную эволюцию всей популяции. Словами Дарвина:
«Благодаря этой борьбе вариации, сколь угодно слабые и происходящие от какой угодно причины, если только они сколько-нибудь полезны для особей данного вида в их бесконечно сложных отношениях к другим органическим существам и физическим условиям их жизни, будут способствовать сохранению таких особей и обычно унаследуются их потомством» [1]
Эти заключения следовали не из спекуляций, а из тщательных наблюдений и свидетельств ископаемых, ботаники, зоологии и других областей. Основные идеи Дарвина были подтверждены тысячами и тысячами различных наблюдений. То, что жизненные формы эволюционируют — самая надежно подтвержденная и важная черта природы.
Ядро дарвинистской теории очень просто, но следствия теории были революционны. Если Коперник и Галилей вынесли человечество из центра физического мира, теория Дарвина разбила идею, что человечество — вершина биологического мира. Более того, его теория избавилась от какого-либо целесообразного и телеологического видения природы. За эволюцией не стоит никакой «разумный замысел» и никакой Божественный проект. Она просто происходит. Среда тихо формирует особи на базе их случайных вариаций. Адаптации возникают как следствие жизни, то есть в борьбе растений и животных за выживание. Как написал Дарвин:
«Я вполне убежден, что виды не неизменны и что все виды, принадлежащие к тому, что мы называем одним и тем же родом, — прямые потомки одного какого-нибудь, по большей части вымершего вида, точно так же как признанные разновидности одного какого-нибудь вида — потомки этого вида.» [2]
Такми образом, одна и та же теория объясняет два, на первый взгляд противоречивых процесса: с одной стороны, сохранение наиболее благоприятных черт поколение за поколением; с другой — взрыв разнообразия от единого предка как следствие естественного отбора и «выживания наиболее приспособленных» (т.е. индивидов с наиболее благоприятными для репродукции чертами). Из этого дисбаланса между большим числом потомков и ограниченными ресурсами возникает борьба за выживание. Таков источник естественного отбора. В этом взгляде видообразование и вымирание имеют диалектические соотношения: виды с менее совершенными чертами прогрессивно обрекаются на исчезновение, открывая пространство в окружающей среде в процессе непрерывного изменения. Это пространство будет заполнено новыми видами, вышедшими из исчезновения прежних. Согласно взглядам Дарвина, исчезновение является условием существования новых развивающихся видов. По Дарвину, это медленный и постепенный процесс: все виды постепенно становятся новыми видами. Стивен Гулд в конечном счете определил это постепенное и медленное представление об эволюции, как «филетический градуализм».
При всем своем величии, у «Происхождения» было два основных недостатка. Прежде всего, Дарвин делал неоднозначные утверждения о том, как виды образуются. Действительно, Дарвин объяснял, что популяция особей развивается в новый вид путем естественного отбора медленно, постоянно, незаметными изменениями. Дарвин признавал, что географическая изоляция маленьких групп особей может играть определенную роль в возникновении новых видов, но лишь незначительную.
Подобный градуалистический взгляд на эволюцию повлиял на общую идеологию градуализма во всех сферах жизни: natura non facit saltus [Природа не делает скачков] — лежит в основе любого политического, социального, культурного и научного мышления во всех эпохах, которые пытаются отрицать возможность изменения общества. В теории естественной эволюции, градуализм требует наличия непрерывной цепи промежуточных этапов в виде окаменелостей, чего никогда не было найдено. Сам Дарвин объяснял отсутствие промежуточных окаменелостей трудностями в процессе окаменения, но реальные окаменелые свидетельства, которыми мы располагаем, показывают нам, что некоторые виды оставались неизменными в течении миллионов лет. Кроме того, каковы различия между вариациями и как из них возникают новые виды? Новые виды кажутся растворенными в море вариаций: хорошо выраженная вариация — это зарождающийся вид.
В двух словах, мы можем видеть, что дарвиновская парадигма эволюции носила революционный характер, но в то же время ей мешала идеологическое препятствие в виде градуалистического понимания естественной истории.
Дарвин дополнил свою книгу в следующей редакции, ответив на эту критику. Например, мы можем прочесть такие слова, объясняющие, что развитие глаза происходило постепенно, медленно эволюционируя, путем естественного отбора:
«Разум мне говорит: если можно показать существование многочисленных градаций от простого и несовершенного глаза к глазу сложному и совершенному, причем каждая ступень полезна для ее обладателя, а это не подлежит сомнению; если, далее, глаз когда-либо варьировал и вариации наследовались, а это также несомненно; если, наконец, подобные вариации могли оказаться полезными животному при переменах в условиях его жизни — в таком случае затруднение, возникающее при мысли об образовании сложного и совершенного глаза путем естественного отбора, хотя и непреодолимое для нашего воображения, не может быть признано опровергающим всю теорию» [3]
И далее:
«Замечу только, что если самые низшие организмы, у которых не найдено нервов, способны воспринимать свет, то кажется вполне возможным, что известные чувствительные элементы их саркоды могли концентрироваться и развиться в нервы, одаренные этой специальной чувствительностью» [4]
Второй недостаток заключается в том, что Дарвин, создавая свою теорию, не знал точно как характеристики передаются следующему поколению. Это основа теории, базирующейся на естественном отборе, потому что одним из ее основных элементов было наличие различий между особями и возможность передачи изменений следующему поколению. Без этих двух пунктов, эволюция не может существовать.
В «Происхождении» Дарвин оставил открытым этот вопрос и несколькими годами позже опубликовал эссе озаглавленное «Изменение животных и растений в домашнем состоянии», в котором он говорил о «предварительной теории пангенезиса». Согласно этой теории, черты передаются от каждой конкретной точки в теле и накапливаются в гонадах: потомки всего-лишь продукт смешивания характеристик родителей, а не, как мы теперь знаем, является продуктом случайной генетической перестановки перед слиянием половых клеток. Ясно, что согласно этой предварительной теории пангенезиса, случайное возникновение благоприятных вариаций не может быть унаследовано в полном объеме потомками, а размывается при перемешивании. Естественному отбору нечего было бы сохранять.
Наше понимание механизма наследования зависит главным образом от работы Грегора Менделя. Сегодня мы знаем, что есть четкий механизм через который наследуются черты. Работа Менделя, опубликованная в 1865 году, в основном прошла незамеченной. Дарвин получил работу Менделя, но никогда не открывал ее. Однако, с первой публикации работы Менделя, особенно после открытия структуры ДНК в 1959 году, проблемы поднятые «Происхождением видов» были в основном решены. Сегодня по-прежнему существует много открытых вопросов в программе эволюционных исследований, но все они начинают от дарвинистского ядра эволюции — естественного отбора. Проведено много исследований, позволяющих понять, как определять виды, филогенетические отношения, понимать ископаемую летопись, интерпретировать ритм и темп эволюции в естественной истории Земли, и более всего, естественную историю человечества. Это — крупный скачок вперед для нас, и сегодня это позволяет нам сказать, что эволюция — факт.
Без этого громадного скачка вперед, представленного теорией эволюции, было бы невозможно понимать связи между всеми группами жизни на планете и нашей собственной истории. Если только, конечно, вы не верите, что высшее существо закопало кучу ископаемых костей динозавров только чтобы поиграть в игры с человечеством!
Со времен публикации «Происхождения», биология и наука в целом никогда более не была прежней. Теория эволюции путем естественного отбора несет в себе глубокое диалектическое значение: сохранение через разнообразие — это великолепная демонстрация диалектического характера, того чему следует природа. Маркс и Энгельс немедленно признали революционные следствия из этой теории, указывая в то же время, ограничения, налагаемые идеологией, негласно лежащей за ней.