такой же рисунок встречается,
и у глубоководных рыб, живущих в полной темноте. "Трудности, с которыми
обычно сталкиваются попытки трактовать любой признак как приспособительный,
не случайны. Ведь даже простые функции могут выполняться самыми разными
органами, а однотипные органы осуществляют порой весьма разнообразные
функции.
В многообразии форм есть своя, не зависящая от функции упорядоченность, своя
закономерность, выявляемая, например, при анализе симметрий на основе
строгого математического описания. Случайно ли так похожи морозные узоры и
рисунок растений, спирали галактик и раковины?.."
Удивительнейшими представляются порой приспособительные механизмы и
поведение микроскопических существ, заставляющие с некоторым сомнением
говорить об их примитивности. В качестве одного из наиболее ярких примеров
можно назвать более чем странный жизненный путь микроскопического червячка -
трематода, о котором рассказывалось ранее. На более низком уровне размеров
организмов - на клеточном - известно такое явление, как "воровство клеток".
"Ресничный червь, например, поедает гидр, но не переваривает их
стрекательные капсулы, которые доставляются специальными
клетками-носильщиками из пищеварительного канала к поверхности тела.
После того как стрекательные клетки вставлены в эпителий нового хозяина и
начинают его оборонять, червь оставляет гидр в покое и переходит на свой
обычный рацион".
На следующем вниз по шкале масштабов уровне находятся вирусы - загадочные
существа, размеры и поведение которых не очень вяжутся с самыми основными
представлениями о способности материи воспринимать, хранить и перерабатывать
информацию. Речь, в частности, идет о так называемых ретровирусах, которые в
отличие от обычных представителей этих организмов (вирусы оспы, полиомиелита
и др.) обладают рядом специфических свойств. Основной их отличительной
чертой является способность, не убивая живой клетки, вторгаться в нее, а
затем с помощью фермента ревертазы внедрять в ее геном свою собственную
генетическую программу.
Благодаря этой способности ретровирус заставляет здоровые клетки организма
работать практически на себя. Проникновение чужеродной генетической
информации в организм радикальным образом меняет процессы деления клеток и
их роста. К примеру, онковирусы типа С, вызывающие саркому и ряд других
заболеваний, попадая в здоровые клетки, меняют их биологию, превращая в
раковые.
Сейчас уже известно, что возбудителем СПИДа является также ретровирус,
который, в отличие от других, не только внедряется в генетический аппарат
клетки, но и убивает ее. Совсем недавно были обнаружены своеобразные виды
ассоциаций вируса СПИД с рядом микроорганизмов, его способность к
кооперативному поведению. Уже известны сочетания заболевания СПИДом с
саркомой Капоши, некоторыми видами лимфом, туберкулезом, герпесом и другими
болезнями. Удалось установить, что некоторые виды микроорганизмов
многократно усиливают действие вируса СПИДа в организме человека.
Так, исследуя виды смешанных со СПИДом инфекций, ученые столкнулись с
ситуациями, при которых один из вирусов буквально тащит другой за собой
внутрь клетки.
Вообще говоря, вопросы происхождения жизни и ее эволюции сами по себе
интересны необыкновенно, но, к сожалению, мы должны идти дальше, не затронув
целый ряд удивительнейших проблем современной биологии. Можно было бы
упомянуть о буквально восставшей из пепла гипотезе катастрофизма - о
зловещей периодичности в исчезновении буквально всего живого на Земле; о
занимающей почти четыре пятых истории Земли эпохе криптозоя, одно название
которого обладает острым привкусом тайны; о поразительных, происходящих
прямо у нас на глазах открытиях, когда еще совсем недавно считавшиеся
лишними гены вдруг получили замысловатый и даже торжественный титул
"мобильно-депрегированных", а вместе с ним - ответственность за внезапные
мутации организмов. Можно было бы рассказать, как само существование этих
генов подвело исследователей к невероятно смутившей их, чрезвычайно
крамольной мысли о том, что, возможно, в геноме каждого организма заложен
весь потенциал всей эволюции - и прошлой, и будущей. Это представление о
потенциале эволюции, заложенной в геном подобно какой-то невероятной,
неведомо кем и когда созданной программе развития вида на века и тысячелетия
вперед, очень близко к теории номогенеза Л.С.Берга, теории, считающейся до
сих пор идеалистической, а потому, разумеется, неприемлемой и не подлежащей
серьезному рассмотрению. Столь же удивительные открытия произошли в
антропологии. По принятым сегодня взглядам, человек эволюционировал от
австралопитека за последние 2 миллиона лет. Однако в 1980 году при раскопках
в Африке был обнаружен человекообразный череп, по объему мозга
превосходивший череп современного человека в 1,5 раза. Возраст находки был
определен в 2 миллиона лет, и эта находка далеко не единственная: в
запасниках музеев мира собрано немало загадочных гигантских скелетов и
черепов человекоподобных существ. И если эволюция человека до сих пор
представлялась в виде стройного филогенетического дерева, то сегодняшняя
ситуация стала весьма неясной и противоречивой, что остроумно заметил С.Д.
Мейен: "От филогенетического дерева, нарисованного некогда Э.Геккелем,
осталась лишь куча веток, на которой сидят биологи и подолгу пытаются
приладить одну ветку к другой".
Можно было бы рассказать о сенсационнейшем открытии американских генетиков,
путем кропотливого анализа установивших, что все современное человечество
произошло от одной-единственной женщины - какой-то первобытной Евы, жившей
всего около 200-300 тысяч лет назад.
Говоря о движущих силах эволюции, здесь следует упомянуть о том, что
бытующее еще и сегодня представление о селекции и выведении новых пород как
о модели эволюционного процесса никак не соответствует истине. Ведь любое
домашнее животное или лабораторная дрозофила, несмотря на все их
внутривидовое разнообразие и весь могучий арсенал мутагенных воздействий,
которыми располагает селекционер или экспериментатор, являют собой все же
одни и те же неизменные виды. Человек, приручив, например, волка и превратив
его в собаку, чудовищно изуродовал исходный вид и получил в результате вроде
бы столь отличных друг от друга животных, как гигант сенбернар и крошка
чихуа-хуа. Однако получить нечто новое еще никому не удалось: по-прежнему
остается все тот же прежний зоологический вид - Канис Люпус.
Иногда появляются сообщения о просто-таки невероятных мутациях. Так,
например, некоторое время назад была опубликована следующая короткая
информация: "Овцеводы штата Айдахо не на шутку встревожены рождением
барашков с одним-единственным глазом. Мало того: глаз, совершенно как у
легендарных циклопов, расположен посередине лба. Специалисты обследовали 116
таких барашков-циклопов" и пришли к выводу, что причина таких уродств в
траве, которую поедают во время беременности овцы на лугах Айдахо. Как
сообщает печать, поиски таинственного злака идут полным ходом".
И в данном, и во многих других аналогичных случаях нельзя говорить об
образовании новых видов, но все же ради полноты картины следует заметить,
что в последнее время стал ясен и в какой-то степени даже доступен
практически метод вмешательства в генетический аппарат, могущий привести к
видовым изменениям - я имею в виду генную инженерию. Однако, несмотря на
поразительнейшие перспективы, открывшиеся перед учеными, это открытие стало
одним из немногих научных достижений, возможные ужасающие последствия
которого оказались настолько очевидными, что ученые-генетики довольно быстро
согласились на мораторий, ограничивающий генетические эксперименты: время
покажет прочность этого джентльменского соглашения. С другой стороны, это
открытие еще раз показывает всю сложность построения модели естественной
эволюции, базирующейся на носящих вероятностный характер мутациях.
II. Рождение и эволюция Вселенной
"Поистине мир - это слишком великое дело. С самого начала, чтобы породить
нас, он вел чудесную игру со слишком многими невероятностями... Мы
чувствуем, что через нас проходит волна, которая образовалась не в нас
самих. Она пришла к нам издалека, одновременно со светом первых звезд. Она
добралась до нас, сотворив все на своем пути. Дух поисков и завоеваний - это
постоянная душа эволюции". Пьер Тейяр де Шарден
* * *
В предложенном выше конспективном обзоре представлены, в основном, проблемы,
которые происхождение и эволюция жизни поставили перед биологическими
науками. Этим я хочу подчеркнуть то обстоятельство, что в качестве начальных
условий для демонстрации проблем жизни был принят "имеющийся набор атомов
при условиях, существовавших на древней Земле". Очевидно, что эволюцию
химическую, в ходе которой из имеющегося набора атомов образовались
предбиологические структуры, и биологическую, давшую этим структурам жизнь,
развитие и усложнение, предваряла эволюция, которую можно назвать
физической, или, точнее, астрофизической.
Этот этап всеобщей эволюции материи Вселенной и должен был привести к
образованию "имеющегося набора атомов", равно как и физических законов,
определяющих существование и взаимодействие этих атомов.
В рамках господствующей, самой широко распространенной и известной сегодня
космологической гипотезы считается, что примерно 20 миллиардов лет назад вся
Вселенная была сосредоточена в очень маленьком объеме - практически точке, -
то есть Вселенная тогда представляла собой своеобразную микрочастицу
сверхъядерной плотности. По каким-то причинам эта частица пришла в
неустойчивое состояние и взорвалась, образовав Вселенную, которая в связи с
наблюдаемым красным смещением астрономических объектов представляется как
расширяющаяся. Это грандиозное явление, приведшее к рождению Вселенной,
получило название Большого Взрыва.
В первые несколько сот тысяч лет истории юной Вселенной происходило немало
удивительных событий, но самое интересное, видимо, случилось потом. Вот что
пишет И.С.Шкловский: "В столь отдаленную эпоху еще никаких галактик и звезд
не было и в помине, а Вселенная представляла собой просто расширяющееся,
довольно горячее облако водородно-гелиевой плазмы с плотностью в несколько
частиц на кубический сантиметр. Это - простейшая астрофизическая плазма,
сходная с плазмой планетарных туманностей, но только "попроще" - ведь
тяжелых элементов, присутствующих в планетарных туманностях, тогда еще не
было. Есть, однако, одно существенное отличие: в то время как плотность
излучения в планетарных туманностях сравнительно невелика, наш "огненный
шар" наполнен равновесным планковским излучением, плотность энергии которого
на много порядков больше, чем плотность тепловой энергии плазмы. И вот надо
представить, что закономерное развитие этого простейшего плазменного облака,
наполненного равновесным излучением, привело к той невероятно богатой
картине Вселенной, которую мы сейчас наблюдаем. Огромное разнообразие звезд,
включая сюда и нейтронные звезды, планеты, кометы, живую материю с ее
невероятной сложностью и много еще такого, о чем мы сейчас не имеем даже
понятия, - все в конце концов развилось из этого примитивного плазменного
облака. Невольно напрашивается аналогия с каким-то гигантским геном, в
котором была закодирована вся будущая, невероятно сложная история материи во
Вселенной..."
В рассматриваемой здесь системе утверждений предполагается, что природа
этого колоссального, необъятного плазменного сгустка позволила ему, как
миллиарды лет спустя его микроскопическим подобиям - шаровым молниям, -
самоорганизоваться, обрести жизнь и разум. Этот "гигантский ген", как назвал
его Шкловский, стал первым и изначальным живым существом Вселенной. Родился
Универсум Сапиенс - Вселенная Разумная, порождением и частицей которой
является и Земля, и все живущее на ней, и мы - люди.
Вернемся, однако, к эпохе эволюции Вселенной, когда произошла "отклейка"
излучения от вещества... Впереди еще гигантский эволюционный путь до
современного состояния Вселенной. Плазма довольно быстро становится
нейтральным водородно-гелиевым газом. Этот газ, расширяясь, быстро
охлаждается... Когда размеры Вселенной увеличатся в несколько десятков раз,
а температура газа опустится ниже 5К, наступит следующий очень важный этап
ее развития. Первоначально почти однородная газовая среда разобьется на
отдельные сгустки. В чем причина такой "фрагментарности"? Ведь первоначально
такие сгустки представляли собой просто области Метагалактики, где плотность
вещества только незначительно превышает среднюю плотность. Как возникли эти
области о избыточной плотностью в почти однородном, да к тому же быстро
расширяющемся веществе Вселенной? На этот, казалось бы, такой простой вопрос
современная наука не дает еще однозначного ответа. С достоверностью можно
только сказать, что "зародыши" неоднородности Вселенной в ней присутствовали
всегда, если угодно -изначала. Вселенная никогда не была с т р о г о
однородной, она не была почти однородной даже в первые мгновения своего
существования. И надо ясно понимать, если бы не эти "зародыши"
неоднородности, история ее развития была бы совсем другой, и прежде всего
убийственно скучной, лишенной какого бы то ни было многообразия форм и,
конечно, жизни.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85