Автор статьи предпринял сопоставление новейших достижений науки с постулатами синтетической теории эволюции, которые, надо сказать, разделяет значительная часть научного сообщества. Но автор считает, что настало время привести эволюционную теорию в соответствие с реалиями современной науки, и это наглядно покажет: место синтетической теории эволюции должна занять экосистемная теория.
СОВРЕМЕННАЯ НАУКА ЗА НОВУЮ ТЕОРИЮ ЭВОЛЮЦИИ ЖИВОГО
В. И. Назаров
Учение о биологической эволюции - одна из самых популярных и в то же время едва ли не наиболее отсталых доктрин в современном естествознании. Если оценивать развитие в XX в. таких наук, как генетика, биология индивидуального развития или палеонтология, на которые опирается это учение, то можно констатировать: в них произошли гигантские перемены самих основ, наши же представления о механизмах эволюции остались на уровне 30-х годов, а в отношении естественного отбора не менялись со времён Дарвина. Не будем говорить сейчас о причинах такого положения, они достаточно известны. Наша задача иная - показать, что вопреки неприятию системой нашего образования и значительной частью научного сообщества всего того, что нарушало бы монополию современного дарвинизма, наука об эволюции и её составляющих продолжала динамично развиваться и, начиная с конца 60-х годов XX в., принесла замечательные плоды. Открытия и новые факты следовали одни за другими, и, что самое удивительное, они сразу выстраивались в непротиворечивое единство, а каждое из них вступало в принципиальное противоречие с положениями дарвинизма. К настоящему времени их масса достигла критической величины и вот-вот готова прорвать плотину официальной эволюционной доктрины и выйти на простор широкого признания.
В наши задачи как раз и входит кратко просуммировать новейшие данные и открытия, вошед-
НАЗАРОВ Вадим Иванович -доктор биологических наук, главный научный сотрудник Института истории естествознания и техники им. С.И. Ва-^ж, вилова РАН.
шие в уже существующий каркас новой эволюционной модели. И здесь сразу отметим, что имена российских учёных без всяких натяжек вошли в шеренгу лидеров мировой науки. Начнём с того, что механистическая (физикалистская) схема биологической эволюции, основанная на её статисти-ко-вероятностной интерпретации и искусственно удерживаемая на плаву, постепенно сходит со сцены. На смену ей идёт системное понимание эволюции и признание активности индивида в определении судьбы своего рода в рамках универсальных биологических законов. Крушение физи-калистской модели, воплощённой в синтетической теории эволюции (СТЭ), - объективная и закономерная перспектива. Первично она предопределена не столько давлением альтернативных идей и новой методологии, сколько непреложностью новых данных, накопившихся за последние 35 лет в большом комплексе биологических наук: в молекулярной генетике, биохимии, геносистемати-ке, вирусологии, иммунологии, биоценологии, палеобиологии, экологии, а также в геофизике, геологии, общей теории систем и др. Революционное значение этих данных и их высокая взаимосогласованность выступили с особой наглядностью именно в сопоставлении с положениями СТЭ. На их основе и сложились принципы нового, системного, понимания эволюции, несовместимого с традиционным.
Освещению становления новой эволюционной парадигмы и того, как пришла к ней наука, автор посвятил недавно вышедшую отдельную книгу [1]. В настоящей статье попытаемся извлечь из неё ключевые новации, радикально преобразившие эволюционную теорию. При этом, однако, невозможно будет абстрагироваться от указаний их диаметральной противоположности постулатам СТЭ.
Вопреки мнению Э. Майра, одного из столпов СТЭ, замена типологического подхода к эволюции популяционистским означала не революцию в её осмыслении, а крупный проигрыш: приняв такой подход, исследователи пошли по ложному пути, который завёл их в тупик. Вместе с заменой
реального объекта (и одновременно субъекта) эволюции популяцией из поля зрения эволюционистов выпал сам носитель эволюции - целостный живой организм вместе со всеми науками, изучающими его целостность, - морфологией, анатомией, эмбриологией, биологией индивидуального развития.
Приверженцы СТЭ провозгласили, будто этой теории удалось раскрыть самое начальное, элементарное, эволюционное явление и сделать возможным изучение с математической точностью так называемой микроэволюции - преобразования организмов в рамках вида с формированием подвидов. Микроэволюция была объявлена фундаментом всей надвидовой эволюции, что означало признание единства их факторов. Но подлинным (необратимым) эволюционным шагом можно считать только образование нового вида, а неоспоримых случаев превращения подвида в вид никем зарегистрировано не было. Известно, что эволюционная теория с самого начала создавалась ради объяснения надвидовой эволюции, именуемой макроэволюцией. Чтобы доказать, что микро- лежит в основе макроэволюции, необходимо эволюционные изменения этих уровней сопрячь, но, как выяснилось благодаря открытиям новейшего времени, это в принципе неосуществимо, так как популяционный язык непереводим в типологический. Следовательно, указанное утверждение СТЭ реальных доказательств не имеет и является чистой иллюзией.
Основополагающее значение для формирования альтернативной теории видообразования, подорвавшей самую основу СТЭ, имели исследования российских учёных - генетика академика Ю.П. Алтухова и антрополога Ю.Г. Рычкова [2]. Они открыли двойственность в структурно-функциональной организации генома высших (эукари-отных) организмов. Оказалось, что в нём существуют две группы генных локусов: одна из них кодирует полиморфные белки, ответственные за весь огромный внутривидовой полиморфизм, а другая - мономорфные и инвариантные, обусловливающие отсутствие соответствующей изменчивости наследственных признаков во всех подразделениях вида и на всём его ареале. Мономорфные белки как раз и определяют кардинальные жизненные функции, свойственные только данному виду как уникальному образованию. Иными словами, они выражают видовые признаки, отличающиеся в силу своей особой жизненной важности высокой консервативностью. Мономорфной частью генома, поскольку она не обнаруживает изменчивости и, значит, недоступна для изучения, до Алтухова и Рычкова никто не интересовался, хотя на её долю приходится от 1/2 до 2/3 объёма генома. (Здесь уместно отметить, что возникно-
вение так называемых организационных признаков оказалось и вне поля зрения классического дарвинизма, словно они жизненно менее важны, чем собственно адаптивные.) Только существенная реорганизация этой части генома, происходящая в редких случаях (при системных мутациях, дупликации генов и полиплоидизации) может послужить причиной возникновения нового вида. Что касается полиморфной части, то она обеспечивает адаптивную "стратегию" вида, прямого отношения к его эволюции не имеющую.
Описанное открытие имело важное следствие, формулирование которого принадлежит C.B. Мей-ену, установившему, что новый вид рождается с тем же набором подвидов и рас, которые существовали у его предка; попросту говоря, они переходят к нему по наследству. Интересно, что благодаря данному свойству даже небольшое число уцелевших особей способно восстановить всё внутреннее разнообразие истреблённого таксона. Эту закономерность C.B. Мейен назвал транзитивным полиморфизмом [3].
Названная закономерность, по мнению её открывателя, касается, однако, не только видового уровня организации, она носит универсальный характер. Сопоставляя данные анализа материала по ископаемым растениям, C.B. Мейен смог убедиться, что таксон любого уровня, вплоть до порядка, наследует внутреннюю структуру его предка со всеми принадлежащими ей признаками. Иными словами, таксономическое разнообразие всегда порождает разнообразие. Отсюда становится понятным, почему в живой природе преобладают параллелизмы, а не дарвиновская дивергенция.
Обнаруженная закономерность воскрешает в памяти замечательную, но чисто умозрительную идею Э. Копа [4] о независимом развитии в филогенезе видовых и родовых признаков, образующих самостоятельные генеалогические линии. Совмещение их в одном организме имеет следствием удивительное свойство: вид может переходить в новый род, а род - в новое семейство, не утрачивая при этом, соответственно, своих видовых и родовых признаков. Теперь эта идея фактически полностью подтверждена. B её пользу свидетельствует и открытие специальных генов, определяющих развитие организационных признаков высших систематических категорий. B личной беседе Ю.П. Алтухов на вопрос автора данной статьи, существуют ли группы генов, ответственных за мономорфные признаки семейств, отрядов и т.д., ответил утвердительно.
Обнаружение C.B. Мейеном одинаковых тенденций в эволюционном преобразовании морфологических признаков у разных таксонов, лежащих в основе параллелизмов, составило один из
непреложных законов морфологии, проявляющихся совершенно независимо от внешней среды. Именно общность тенденций, наличие единого правила преобразования позволили предсказывать и целенаправленно искать недостающие звенья параллельных рядов. Сказанное аналогично широко известному закону гомологических рядов в наследственной изменчивости, открытому Н.И. Bавиловым. GB. Мейен пошёл, однако, дальше Bавилова и раздвинул рамки этого закона. Он убедился, что полнота параллелизма не всегда определяется генетической общностью. Напротив, чаще всего она обратно пропорциональна систематической близости таксонов. Многочисленные примеры таких параллелизмов демонстрируют не только морфологические сходства в строении цветков, листьев, филлодиев и т.п., но и целый набор генетических и биохимических признаков далёких форм. Объяснение существования подобных параллелизмов GB. Мейен усматривал в системной природе объектов. Они и привели его к выводу о том, что имеются наиболее общие и чисто морфологические (типологические) законы нестатистической природы. И закон Bавилова, по всей вероятности, является одним из их частных проявлений. Стало очевидно также, что старый постулат, буд
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.