Geum.ru

Боги нового тысячелетия

Вид материалаДокументы

Содержание


Поиски недостающего звена
Чудо возникновения человека
Вопреки всему
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   51

скачок вероятнее всего окажется вредным для выживания ви- дов, которые уже хорошо приспособились к окружающей среде.

Таким образом, «остается процесс случайных генетических смещений и кумулятивый эффект генетических мутаций. Одна- ко даже эти небольшие мутации, как полагают, в общем вредны.

Дэниел Деннетт изящно описывает ситуацию, проводя литера- турную аналогию: некто пытается усовершенствовать классичес- кий литературный текст, внося только корректорскую правку.

Если большая часть правки -- расстановка запятых или исправ- ление ошибок в словах — дает незначительный эффект, то ощу- тимая правка текста почти во всех случаях портит оригинальный текст.

Таким образом, все как будто складывается против генети- ческого совершенствования, но мы должны упомянуть еще об одном обстоятельстве: благоприятная мутация может состояться только в условиях малой изолированной популяции. Так было на Галапагосских островах, где проводил свои исследования Чарльз Дарвин. В иных условиях благоприятные мутации потерялись бы и растворились в более обширной популяции; ученые призна- ют, что в этом случае процесс протекал бы значительно мед- леннее.

Если эволюция вида — процесс, занимающий много вре- мени, то процесс расщепления на два различных вида должен быть еще более длительным. Видообразование, которое Ричард Докинс назвал "длительным прощанием", определяется как точка, в которой две различные группы внутри одного вида уже не могут более скрещиваться между собой. Докинс описывает гены различных видов как реки генов, текущие сквозь милли- оны лет. Источник всех этих генных потоков — это генетический код, одинаковый у всех животных, растений и бактерий, кото- рые подвергались исследованию. Индивидуальный организм вско- ре умирает, но в ходе полового воспроизводства действует меха- низм, благодаря которому гены передаются во времени. Эти гены, хорошо взаимодействующие с другими — парными им генами, и наилучшим образом способствующие выживанию организма, в котором они заложены, передаются множеству сменяющих друг друга поколений.

Но отчего этот генный поток или вид расщепляется на две ветви? Цитируем Ричарда Докинса:

"Могут возникать споры по второстепенным вопросам, но никто не сомневается в том, что важнейшим фактором в этом деле является случайное географическое разделение " (кур- сив мой. — А.Э.).

Как бы статистически маловероятно ни было возникнове- ние новых видов, в настоящее время на Земле существует около 30 миллионов различных видов; раньше согласно подсчетам на- считывалось еще 3 миллиада, ныне вымерших. Это возможно только в контексте катастрофического развития истории на пла- нете Земля — и эта точка зрения сейчас становится все более популярной. Однако невозможно привести ни одного примера, когда какой-либо вид за последнее время (в течение последних полмиллиона лет) улучшился в результате мутаций или расще- пился на два разных вида.

За исключением вирусов, эволюция — очень медленный про- цесс. Дэниел Деннетт недавно сказал, что возникновение ново- го вида животных на временном отрезке в 100 тысяч лет можно рассматривать как "внезапное" явление. А с другой стороны, обычный краб оставался практически неизменным в течение 200 миллионов лет. Таким образом, можно согласиться, что нор- мальный период эволюции лежит где то посередине. Так, на- пример, известный биолог Томас Хаксли утверждает:

"Заметные изменения (вида) происходят на протяжении более десяти миллионов лет, а для действительно крупных из- менений (макросдвигов) требуется сотня миллионов лет".

А в то же время кое-кто полагает, что в человеческом роде произошла не одна, а даже несколько макромутаций всего лишь за 6 миллионов лет!

Поскольку мы не располагаем ископаемыми свидетельства- ми, нам приходится иметь дело с чисто теоретическими постро- ениями. Однако современная наука в ряде случаев сумела пред- ставить нам достоверные объяснения того, как в результате по- степенного эволюционного процесса может быть создан тот или иной совершенный орган или организм. Самый известный при- мер — это эксперимент Нильссона и Пельджера с имитирован- ным на компьютере процессом эволюции глаза. Вначале эле- ментарный фотоэлемент глаза подвергался случайным мутаци- ям, а затем компьютер воспроизвел его трансформацию в пол- ностью сформированный глаз. При этом был определен показа- тель изменений — он медленно возрастал и давал пик на каж- дом промежуточном этапе.

Идея постепенных, накопляющихся изменений является центральным стержнем современного представления об эволю- ции. Ключевой момент состоит в том, что для того, чтобы любая мутация благополучно распространилась на всю популяцию, каждый последующий шаг должен быть в точности таким, что- бы вид удержался в пределах выживаемости. Ричард Докинс для

того, чтобы показать, как функционирует это соперничество генов, приводит пример с гепардами и антилопами. Гепарды как будто идеально сконструированы, чтобы убивать максимальное количество антилоп. В свою очередь, антилопы столь же хорошо приспособлены для того, чтобы спасаться бегством от гепардов.

В результате эти два вида существуют в положении равновесия — слабейшие особи погибают, но оба вида выживают. Этот прин- цип был впервые сформулирован Альфредом Уоллесом, кото- рый говорил: "Природа никогда не наделяет данный вид из- лишком свыше того, что необходимо ему для "повседневного существования". Это такое же положение, как в густом лесу, где деревья длительное время тянутся ввысь в борьбе за солнечный свет.

Итак, мы вновь возвращаемся к вопросу об эволюции са- мого человеческого рода и намерены бросить перчатку Докинсу и Деннетгу на их собственной академической территории. Ибо в дальнейшем в этой главе мы приведем поразительные примеры того, как человек развивался порой гораздо выше того уровня, которого требовали условия повседневного его существования, и при полном отсутствии интеллектуального соперника. Таким образом, в свете современных теорий о постепенном накопле- нии изменений и о естественном отборе многие аспекты суще- ствования Homo sapiens просто противоречат законам эволю- ции!

^ ПОИСКИ НЕДОСТАЮЩЕГО ЗВЕНА

По мнению специалистов, потоки человеческих генов и ге- нов шимпанзе отделились от общего ствола предков в какой-то момент между 5-м и 7-м миллионами лет назад, в то время, как поток генов гориллы, как полагают, отделился несколько ранее.

Для того чтобы произошло такое выделение вида, три популя- ции общих предков обезьян (будущих горилл, шимпанзе и при- матов) должны были оказаться географически изолированны- ми и в дальнейшем претерпеть генетические изменения, опре- делявшиеся их различной средой обитания. Поиск недостающе- го звена — это поиск самого древнего примата — прямостоящей двуногой обезьяны, навсегда распрощавшейся со своими четве- роногими сородичами.

Многие ученые с сомнением относятся к утверждению о том, что нашими ближайшими родственниками являются шим- панзе — ведь они так отличаются от человека в культурном от- ношении. Однако недавние исследования показали, что один

особый вид карликовых шимпанзе, известных под названием "бонобос", обладает характеристиками, чрезвы- чайно схожими с человеческими. В от- личие от других обезьян, представи- тели этого вида часто совокупляются в позе лицом к лицу, и их сексуаль- ная жизнь такова, что затмевает рас- пущенность жителей Содома и Гомор- ры! Предполагается, что виды боно- бос и шимпанзе выделились 3 милли- она лет назад, и весьма вероятно, что наши общие с этими обезьянами пред- ки вели себя скорее как бонобосы, чем как шимпанзе.

Теперь я попытаюсь вкратце сум- мировать — что нам известно об эво- люции человека.

В ходе поисков недостающего зве- • на было раскопано несколько скеле- тов приматов, живших 4 миллиона лет назад, но картина все же остается весь- ма неполной, а выборка слишком не- большой, чтобы можно было сделать какие-либо статистически значимые выводы. Однако среди найденных ске- летов имеются три претендента на зва- ние первого полностью двуногого при- мата. Все они обнаружены в Восточ- ной Африке, в долине Рифт, проре- зающей территории Эфиопии, Кении и Танзании.

Первый скелет, найденный в 1974 году в эфиопской провинции Афар, был назван Люси, хотя его на- учное имя —Australopithecus Afarensis (австралапитек афарийский)'. Было ус- тановлено, что эта особь жила в про- межутке от 3,6 до 3,2 миллиона лет назад. К сожалению, ее ске- лет сохранился лишь на 40%, и поэтому спорно — действитель- но ли она была двуногой, и нет даже ясности — была ли она женского рода или мужского!

Другой экземпляр, Australopithecus Ramidus, был найден в

1994 году профессором Тимоти Уайтом возле Арамиса в Эфио- пии. Он жил 4,4 миллиона лет назад и был похож на карликово- го шимпанзе. Несмотря на то, что скелет сохранился на 70%, и в этом случае нельзя с уверенностью утверждать, было ли это су- щество двуногим или четвероногим.

Третий претендент — Australopithecus Anamensis — найден доктором Мивом Лики в 1995 году у озера Туркан в Кении, и возраст его датируется 4,1 —3,9 миллиона лет. Берцовая кость этого экземпляра приводится в ученых спорах в качестве доказатель- ства того, что он ходил на двух ногах.

Выводы, делающиеся на основании скелетов этих наших древнейших предков, весьма противоречивы, так как они, по- видимому, не находятся в прямом родстве друг с другом. Так, например, "Anamensis "т приходится родственником "Ramidus"y.

Из-за необъяснимого отсутствия ископаемых скелетов прима- тов, живших за предшествующие 10 миллионов лет, невозмож- но установить точное время, когда эти первые приматы отдели- лись от четвероногих обезьян. Важно также отметить, что у мно- гих из найденных скелетов'черепа имеют больше сходства с че- репами шимпанзе, чем человека. Возможно, что это бьыи пер- вые обезьяны, ходившие на двух ногах, но тогда, 4 миллиона лет назад, они еще были очень далеки от того, чтобы хотя бы отдаленно напоминать человека.

Далее, ученые обнаружили останки нескольких типов пер- вобытного человека. И здесь также много неясного. Так, мы име- ем скелет "Robustus" — возраст его 1,8 миллиона лет. Человек этот был действительно крепкого сложения ("Robustus" означа- ет — могучий); "Africanus" — 2,5 миллиона лет более хрупкого телосложения; Advanced Australopithecus — 1,5—2 миллиона лет.

Последний, как это видно из его названия, более, чем другие, похож на человека, и его иногда называют почти человеком, или Homo habilis (человек умелый). Обычно считают, что Homo habilis был первым действительно человекоподобным существом, способным хорошо передвигаться на двух ногах и пользоваться очень грубыми каменными орудиями. По скелету невозможно определить, была ли на этом этапе развита рудиментарная речь.

Примерно 1,5 миллиона лет назад появился Homo erectus (прямостоящий человек). У этого примата была значительно бо- лее обширная, чем у его предшественников, черепная коробка (cranium), он уже начинал создавать и использовать более слож-' ные каменные орудия. Широкий разброс найденных скелетов свидетельствует о том, что между 1 000 000 и 700 000 годами Homo erectus покинул Африку и расселился на территории Ки-

тая, Австралазии и Европы, но примерно между 300 000 и 200 000 годами по неизвестным причинам исчез вообще. Не подлежит сомнению, по методу исключения, что это и есть та ветвь, ко- торая привела к возникновению Homo sapiens.

Но недостающее звено продолжает оставаться загадкой. В 1995 году в "Санди тайме" был подведен итог свидетельствам эволюци- онного развития:

"Ученые в полной растерянности. Ряд последних открытий заставил их перечеркнуть те простейшие схемы, на которых они так любили рисовать линии связей... Знакомые нам со школы классические генеалогические древа, показывающие, как чело- век произошел от обезьяны, уступили место концепции генети- ческих островов. О мостах, соединяющих эти острова, каждый может только гадать".

А поскольку это касается ряда претендентов на звание предка человека, "Санди тайме" пишет:

"Степень их родства между собой остается тайной, и никто до сих пор окончательно не определил кого-нибудь из них в ка- честве первого примата, породившего Homo sapiens.

Поиски недостающего звена продолжается. Соперничающие между собой антропологи собрали миллионы долларов на суб- сидирование своих раскопок. Несомненно, их исследования бу- дут успешными. И все же мы должны сохранить чувство меры.

Как пишет один комментатор, нет никакой гарантии, что все эти найденные скелеты в действительности оставили после себя наследников. Найденных останков так немного, что даже если и появится еще несколько сенсационных находок, все равно уче- ным придется хвататься за соломинку. История эволюции чело- вечества будет по-прежнему окутана тайной. Ясно лишь одно:

найденные останки приматов охватывают период от 6 милли- онов до 1 миллиона лет, и это доказывает, что колеса эволюции вертятся очень медленно.

^ ЧУДО ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЧЕЛОВЕКА

Каким образом получилось, что Homo sapiens обрел разум и самосознание, в то время как его родственница-обезьяна про- вела последние б миллионов лет в состоянии полной стагнации?

Почему ни одно иное существо в животном мире не смогло про- двинуться до высокого уровня умственного развития?

Обычно на это отвечают, что, когда человек поднялся на ноги, у него освободились обе руки и он стал пользоваться ору- диями. Такое продвижение ускорило обучение за счет системы

"обратной связи", что, в свою очередь, стимулировало процесс умственного развития.

Последние научные изыскания подтверждают, что в неко- торых случаях электрохимические процессы в мозгу могут спо- собствовать росту дендритов — крошечных рецепторов сигна- лов, соединяющихся с нейронами (нервными клетками). Экспе- рименты с подопытными крысами показали, что если в клетку с крысами поместить игрушки, то масса мозговой ткани у крыс начинает расти быстрее.

Но не слишком ли это простой ответ? Например, кенгуру очень проворна и вполне могла бы пользоваться орудиями, но она никогда этого не делает. Но в то же время в животном цар- стве есть масса видов, представители которых пользуются ору- диями, но при этом так и не становятся разумными животными.

Вот несколько примеров: египетский коршун бросает сверху камни в яйца страуса, пытаясь разбить их твердую скорлупу. Дя- тел с Галапагосских островов пользуется сучьями или иглами кактуса, применяя их пятью различными способами, чтобы вы- ковырять древесных жуков и других насекомых из гнилых ство- лов. Морская выдра на Тихоокеанском побережье США, чтобы добыть свое любимое лакомство — ракушку "медвежье ухо", пользуется одним камнем в качестве молотка, а другим в каче- стве наковальни, чтобы разбить раковину.

Все это — примеры простейшего использования орудий, но нет никаких признаков того, что это может к чему-нибудь привести. Наши ближайшие родственники — обезьяны шимпанзе тоже изготавливают и используют простые орудия, но разве они достигают нашего уровня развития интеллекта? Почему же че- ловек стал разумным, а шимпанзе — нет?

Может быть, здесь играет решающую роль то, что человек существо прямостоящее? Антропологи допускают, что группа обезьян в какой-то момент отделилась от своих сородичей, жив- ших в лесах, и ушла в открытую саванну — может быть, из-за изменения климатических условий. И там воздействие прямых солнечных лучей вызвало генетические мутации, благодаря ко- торым эти обезьяны смогли подняться на ноги и защитить свой мозг от высокой температуры низких слоев, близких к поверх- ности земли. В дальнейшем уязвимость этих новых приматов в условиях открытой саванны, может быть, способствовала воз- никновению случайных мутаций в мозгу, что повышало их шан- сы на выживание.

Новая вертикальная стойка могла также повлечь за собой физические изменения в мозгу. Сторонники теории "черепного

излучателя", например профессор Двин Фоле, утверждают, что по окаменевшим останкам можно установить расширение край- ней затылочной доли черепа, а также наличие мельчайших от- верстий в черепной кости, известных как отводные отверстия, которые позволяют кровяным тельцам проникать в череп и по- падать в мозг. Предполагается, что эти изменения могли каким- то образом ускорить развитие интеллекта.

Но эти изменения не могли произойти мгновенно. Малове- роятно, что обезьяны какой-то одной группы вдруг сразу стали двуногими, маловероятно по той простой причине, что они ста- ли бы тогда менее проворными и более беззащитными перед хищниками. Как говорится в одной шутливой присказке, если вы посадите в большую клетку голодного льва, человека, шим- панзе, бабуина и собаку, то ясно, что первым будет съеден че- ловек!

Что же нам говорят ископаемые кости о развитии мысли- тельных способностей человека? К сожалению, эти ископаемые останки не только скудны, но и рассказывают нам лишь поло- вину того, что происходило. Обычно полагают, что большая че- репная коробка означает большую вместимость черепа, и, сле- довательно, больший объем и лучшее качество головного мозга.

Может быть, это и правильно, но размеры черепа — это еще не все. Сравните, например, интеллект весящего 11 фунтов мозга слона с человеческим мозгом весом в 3 фунта. Когда учитывает- ся только объем мозга, упускают из вида, что его совершенство- вание может проходить также и за счет качества структуры свя- зей клеток мозга. Хороший пример тому — компьютер, функ- циональные качества которого значительно улучшились главным образом за счет лучшего программного обеспечения. Наше "про- граммное обеспечение" — это сама мозговая ткань, и, к сожа- лению, она недоступна для исследования палеонтологов!

По мнению эволюционистов, развитие человеческого моз- га должно было происходить путем постепенных изменений, то есть усовершенствования в результате очень большого числа очень малых сдвигов. Естественный отбор благоприятствует лишь тем генам, которые способствуют совершенствованию эффективно- сти нервной системы и тем самым повышают уровень выжива- ния. Следует ли думать, что постепенные изменения в размерах и эффективности должны происходить параллельно, или же эффективность должна возрастать прежде, пока ее рост не дос- тигнет физического предела? Это может казаться логичным, но процесс естественного отбора включает случайные генетичес- кие мутации, и не всегда он достигает своих целей самым пря-

мым путем. Но независимо от избранного пути мы можем ожи- дать очень медленный прирост объема мозга и, следовательно, размеров черепа.

Теперь рассмотрим, каковы были размеры черепов найден- ных скелетов. Эти показатели очень сильно различаются, и к ним следует относиться с большой осторожностью (поскольку количество образцов ограничено), но общая грубая оценка та- кова. У раннего примата Afarensis объем черепа равен примерно 500 см3, а у Habilis Australopithecus — около 700 см3. Хотя ни в коем случае нельзя утверждать, что второй произошел от перво- го, эти данные позволяют проследить эволюцию за два милли- она лет существования приматов в новой среде.

Если мы продвинемся дальше, на 1,5 миллиона лет назад, то обнаружим внезапный скачок — объем черепа Homo erectus увеличился примерно до 900—1000 см3. Если предположить, как считают большинство антропологов, что такое увеличение объема черепа сопровождалось развитием интеллекта, то это можно счи- тать весьма необычной макромутацией. В противном случае мы сможем объяснить эту аномалию только тем, что Erectus — это особый вид, предки которого еще не найдены ввиду скудости полученных от раскопок результатов.

Наконец, после того как примат Homo erectus Просущество- вал 1,2—1,3 миллиона лет без каких-либо заметных изменений, а затем распространился из Африки в Китай, Австралазию и Европу, с ним произошло нечто из ряда вон выходящее. Воз- можно, из-за климатических изменений, его популяция начала сокращаться, пока он окончательно не исчез. И вот, в то время как большая часть вида Homo erectus вымирала, другая его часть внезапно превратилась в Homo sapiens — произошло резкое уве- личение объема черепа от 950 см3 до 1450 см3! Широко распрос- транено мнение о том, что человек является потомком Homo erectus. (А иначе чьими же потомками мы могли бы быть?) Но такое внезапное превращение противоречит законам эволюции!

С этой точки зрения эволюция человека подобна песочным часам — численность популяции Homo erectus сокращается, а когда от нее остается, может быть, всего один представитель — мутант, он, со своей улучшенной генной системой, вступает в новую эру беспрецедентного развития. Этот внезапный поворот от упадка к невероятному успеху просто поразителен. Пусть дар- винисты говорят о необходимом условии малой, изолирован- ной популяции, все равно понадобилось бы большое напряже- ние воображения, чтобы поверить, будто нашим предком был

некий "супер-erectus Кларк Кент", который сумел внезапно уве- личить объем своего мозга на 50%.

Я полагаю, что палеоантропологи сосредоточили свои по- иски недостающего звена в ошибочном временном периоде. Мы постоянно читаем о поисках наших древнейших прародителей- обезьян, но в действительности гораздо интереснее было бы отыскать недостающее звено Homo super erectus.

^ ВОПРЕКИ ВСЕМУ

До 1954 года считалось, что приматы, от которых произо- шел человек, отделились от обезьян 30 миллионов лет назад. И в течение этого времени человек постепенно эволюционировал к его нынешнему состоянию. Этот отрезок времени служил мери- лом того, сколь долго мог продолжаться процесс эволюции. Но после того, как было обнаружено, что отделение приматов про- изошло лишь 6 миллионов лет назад, сторонники эволюцион- ной теории, дабы объяснить существование человека, были вы- нуждены принять значительно более ускоренные темпы эволю- ции.

Другим обескураживающим открытием, сделанным после 1954 года, было то, что период эволюции Homo erectus и его предшественников, завершившийся примерно 200 тысяч лет на- зад, оказался поразительно медленным. Таким образом, график