Споры не затихают. "Эту книгу обязан прочитать каждый", считает британский журнал The Economist

Вид материала

Документы

Содержание В процессе перекрестного допроса профессору Бехе был задан вопрос относительно сделанных им в

Подобный материал:

• Вступление 3 почему вам стоит прочитать эту книгу? 3 Почему я написал эту книгу, 846.71kb.
• Умберто Эко Как написать дипломную работу, 2595.17kb.
• Моу вейделевская средняя общеобразовательная школа, 187.2kb.
• Книга Как избавиться от греха и продать себя Открой и узнай, как просто можно получить, 967.19kb.
• Сергей Аношин самопознание, 5845.91kb.
• Александр Заславский, 2251.84kb.
• Рассказ о богатом юноше, 612.99kb.
• Спасибо всем, кто прочитал книгу "Мелхиседек", 3417.44kb.
• Д. С. Лихачёв письма о добром и прекрасном письмо двадцать второе любите читать!, 105.88kb.
• Международный дистанционный конкурс по читательской грамотности 5 класс, 240.5kb.

{Type Three Secretory System — TTSS)⁶³. TTSS не используется для вращательного движения. Это одна из систем, используемых паразитическими бактериями для вывода из клетки токсичных веществ через кле­точную стенку и отравления организма-хозяина. В масштабе человеческого мира это можно представить как продавливание и выливание жидкости через отверстие; но в случае бактерий процесс опять выглядит по-другому. Каждая молекула секрети-руемого вещества представляет собой крупный белок опреде-

ленной трехмерной конфигурации; ее размер соответствует масштабу TTSS — и опять нужно представлять не столько жид­кость, сколько застывшие объемные формы. Каждая молекула не просто "протекает" через примитивную дырку, а аккуратно проталкивается сквозь точно подогнанный механизм, подоб­ный механизму автомата, продающего, скажем, игрушки или бутылки с напитками. Само устройство "выдачи товара" выпол­нено из относительно небольшого количества белковых моле­кул, каждая из которых по размеру и сложности сопоставима с молекулами, проходящими через устройство. Интересно, что эти бактериальные автоматы часто похожи даже у не состоящих в близком родстве видов бактерий. Вероятно, управляющие их изготовлением гены были "скопированы и вставлены" — ско­пированы у других бактерий: эти существа поразительно ловко совершают подобные операции, что составляет отдельную увле­кательнейшую тему. Однако продолжим.

Образующие TTSS белковые молекулы весьма сильно напоминают компоненты жгутикового мотора. Для специали­ста в области эволюции очевидно, что при возникновении жгутикового мотора компоненты TTSS получили новую, но в определенной мере уже знакомую им функцию. Учитывая, что TTSS протягивает сквозь себя молекулы, позволительно рассматривать ее как зачаточный вариант используемого в жгу­тиковом моторе принципа буксировки молекул оси по кругу. Как видим, еще до появления в клетке жгутикового мотора в ней уже присутствовали и успешно работали его основные элементы. Утилизация уже имеющихся механизмов — это оче­видный способ для якобы нечленимо сложного объекта под­няться на пик невероятности.

Безусловно, предстоит еще много работы, которая, не сомневаюсь, будет выполнена. Но ее никогда не удалось бы проделать, если бы ученые лениво опускали руки при столкно­вении с первыми же трудностями, как рекомендуют нам сто­ронники "разумного замысла". Советы его апологетов ученым

можно выразить следующим образом: "Не понимаете, как это работает? И не надо — бросьте все и объявите, что это дело рук бога. Не знаете, как появляются нервные импульсы? Отлично! Не понимаете, как мозг регистрирует и хранит памятные события? Замечательно! Поразительная сложность фотосин­теза вас затрудняет? Лучше не придумаешь! Бросьте, пожалуй­ста, ломать голову над загадками, признайте свое поражение и молите господа. Дорогие ученые, не решайте ваши голо­воломки. Несите их нам, а уж мы-то найдем им применение. Не покушайтесь, проводя свои исследования, на драгоценное невежество. Нам эти славные пробелы нужны как последние лазейки для бога". Святой Августин сказал об этом довольно откровенно: "Существует иной, гораздо более опасный вид искушения. Имя ему — порок любопытства. Именно он под­вигает нас на попытки разгадать недоступные нашему понима­нию, ненужные нам тайны природы, познания которых чело­веку желать не должно" (цитируется по Freeman, 2002).

Другим любимым Бехе примером якобы нечленимой слож­ности является иммунная система. Передадим слово судье Джонсу:

В процессе перекрестного допроса профессору Бехе был задан вопрос относительно сделанных им в 1996 году заявлений о том, что науке никогда не удастся найти эволюционного объяснения иммунной системе. Ему представили пятьдесят восемь сопро­вождаемых рецензиями специалистов публикаций, девять книг и несколько глав из учебников иммунологии, объясняющих эволю­ционное происхождение иммунной системы; однако он продолжал упорствовать в том, что доказательств эволюции по-прежнему недостаточно и что все это "не пойдет".

При перекрестном допросе, проводимом главным юрискон­сультом ответчиков Эриком Ротшильдом, Бехе вынужден был признать, что не читал большую часть из 58 отрецензирован-

ных специалистами публикаций. Удивительного в этом ничего нет, иммунология — наука сложная. Но презрительное заяв­ление Бехе о негодности этих исследований поистине непро­стительно. Конечно, от них мало проку, если использовать их для пропаганды среди наивных политиков и неспециалистов, а не для познания окружающего мира. Выслушав Бехе, Рот­шильд элегантно суммировал чувства, разделяемые, должно быть, всей присутствовавшей на заседании почтенной публи­кой:

Хорошо, что есть ученые, которые занимаются изучением про­блемы происхождения иммунной системы... Она наша защита против изнуряющих и смертельных болезней. Писавшие эти книги и статьи ученые трудятся незаметно, не получая крупных гонораров за свои статьи и публичные выступления. Их усилия позволяют нам сражаться с серьезными заболеваниями и побеж­дать их. Профессор же Бехе и все движение "разумного замысла" для прогресса медицинской науки ничего не делают и убеждают будущие поколения ученых так же сложить руки¹"'.

Как написал в рецензии на книгу Бехе американский гене­тик Джерри Койн, "если из истории науки и можно извлечь какие-то уроки, так это то, что, называя наше невежество "божьей волей", мы далеко не уедем". О том же можно сказать словами остроумного блоггера, прокомментировавшего мою и Койна статью в "Гардиан" о "разумном замысле":

Почему бога считают объяснением чего-либо? Это не объясне­ние, а провал попытки объяснить, пожатие плечами, школьное "я не знаю", закутанное в покровы духовности и ритуалов. Объ­яснение чего-либо делом рук божьих обычно означает, что гово­рящий понятия не имеет о происходящем и поэтому приписы­вает авторство недостижимому и непостижимому небесному волшебнику. Спросите, откуда этот парень там взялся, и, могу

поспорить, в ответ услышите невнятные псевдофилософские заявления, что он всегда был или что он обитает вне границ при­роды. Объяснением это, конечно, не назовешь.

Дарвинизм пробуждает сознание и еще по одной причине. Как бы элегантны и совершенны ни были возникшие в про­цессе эволюции органы, они имеют очевидные погрешно­сти — именно такие, какие должны были появиться в резуль­тате эволюционной истории и не должны были появиться в результате "разумного замысла". В других своих книгах я уже приводил эти примеры — возвратный гортанный нерв, ска­жем, эволюционная история развития которого читается в его продолжительных, ненужных петляниях на пути к цели. Мно­гие людские недуги — от болей в пояснице до грыжи, от выпа­дения матки до частого воспаления носоглотки — напрямую связаны с тем, что нынче мы используем для прямохождения тело, сформированное эволюцией в течение сотен миллионов лет для передвижения на четырех конечностях. Также дарви­низм заставляет задуматься о жестокости и расточительности естественного отбора. Хищники прекрасно "спроектированы" для поимки добычи, а добыча не менее прекрасно "спроекти­рована" для ускользания от них. На чьей же стороне бог?⁶⁶

Антропный принцип: планетарный вариант




РАЗОЧАРОВАВШИСЬ В ГЛАЗАХ И КРЫЛЬЯХ, ЖГУ­ТИКОВЫХ моторах и иммунных системах, теологи "белых пятен" часто возлагают последнюю надежду на происхождение жизни. Тот факт, что в начале эволюции лежит небиологическая химия, по их мнению, представляет пробел гораздо больший, чем любые другие изменения, произошедшие в результате последующей эволюции. И, с определенной точки зрения, это действи­тельно очень большой пробел. Но это — определенная точка зрения, и сторонников религиозных взглядов она не утешит. Жизни нужно было зародиться лишь однажды. Поэтому мы вправе допустить, что ее появление было крайне маловеро­ятным событием, на много порядков менее вероятным, как будет показано, чем полагает большинство людей. Но после­довавшие за этим эволюционные шаги повторяются более или менее похожим образом в каждом из миллионов и миллионов видов и, что немаловажно, сходным образом и непрерывно на протяжении геологического времени. Поэтому для объясне­ния эволюции сложных жизненных форм нельзя использовать те же статистические подходы, которые мы вправе применить к событию зарождения жизни. Составляющие непосредствен­ный ход эволюции события не могут быть такими же мало­вероятными (возможно, за редкими исключениями), как еди­ничный факт зарождения жизни.

Возможно, такое разделение не совсем понятно; постараюсь объяснить его подробнее при помощи так называемого антроп-

ного принципа. Название "антропный принцип" было пред­ложено в 1974 году английским математиком Брандоном Кар­тером; впоследствии это понятие более подробно разработали в специальной книге физики Джон Барроу и Франк Типлер⁶⁷. Как правило, антропный аргумент применяется ко всей Все­ленной, и мы еще к этому вернемся. Но мне хочется сформу­лировать идею в меньшем, планетарном масштабе. Мы суще­ствуем здесь, на Земле. Следовательно, Земля — это способная нас породить и поддерживать наше существование планета, какими бы необычными или даже уникальными свойствами она ни должна для этого обладать. Наш тип жизни, например, не может существовать без воды в жидком состоянии. В поис­ках доказательств существования внеземной жизни экзобио-логи сканируют космос, пытаясь отыскать воду. Вокруг типич­ной, похожей на наше Солнце звезды имеется так называемая зона Златовласки: не слишком горячо и не слишком холодно — а в самый раз — для существования планеты с водой в жидком состоянии. Эта орбитальная зона находится в узком проме­жутке между слишком далеко удаленными от звезды планетами, где вода замерзает, и слишком близкими, где она кипит.

Помимо этого, пригодная для жизни планета должна двигаться по орбите, близкой к круговой. Сильно вытянутая орбита, такая, например, как орбита недавно обнаруженной планеты Ксена, в лучшем случае позволит ей пребывать в благо­приятной зоне Златовласки только очень недолгое время каж­дые несколько (земных) десятилетий или столетий. Сама Ксена не попадает в зону Златовласки, даже максимально прибли­жаясь к Солнцу, что происходит каждые 560 лет. Температура кометы Галлея меняется от 47°С в перигелии до минус 270°С в афелии. Орбита Земли, как и всех планет, строго говоря, — эллиптическая (Земля ближе всего к Солнцу в январе, а дальше всего в июле*); однако орбита Земли настолько близка к кру-

Если вас это удивляет, возможно, вы страдаете упомянутым на с. 162 "севернополу-шарным высокомерием".

говой, что планета никогда не выходит из зоны Златовласки. Положение Земли в Солнечной системе имеет и другие бла­гоприятные для эволюции жизни преимущества. Удачно рас­положенный гигантский гравитационный пылесос — Юпи­тер — перехватывает астероиды, которые иначе, столкнувшись с Землей, могли бы прервать наше существование. Единствен­ная довольно крупная земная Луна стабилизирует ось враще­ния⁶⁸ и способствует развитию жизни различными другими способами. Наше Солнце необычно еще и тем, что не имеет двойника и вызванной его присутствием сложной орбиты. У двойных звезд могут быть планеты, но их орбиты с большой вероятностью будут слишком неустойчивыми, чтобы жизнь смогла на них развиваться.

Наличие на нашей планете особо благоприятные условия для зарождения и развития жизни объясняют главным обра­зом двумя путями. Теория "разумного замысла" утверждает, что бог создал Землю, поместил ее в зону Златовласки и специ­ально для нас отладил все детали. Антропный подход дает дру­гое объяснение, в чем-то сходное с дарвиновским. Огромное большинство имеющихся во Вселенной планет лежат вне зон Златовласки своих звезд и непригодны для жизни. Как ни мало количество планет с подходящими для жизни условиями, мы неизбежно находимся на одной из них, коль скоро в данный момент ведем это обсуждение.

Кстати, весьма удивительно, что сторонники религии испытывают симпатию к антропному принципу. По какой-то неведомой, необъяснимой причине им кажется, что он укреп­ляет их позицию. На самом же деле происходит обратное. Подобно естественному отбору, антропный принцип пред­ставляет альтернативу "разумному замыслу". Без привлечения творца он предлагает научное объяснение того факта, что мы обитаем в условиях, так замечательно приспособленных для нашего существования. Полагаю, что путаница в религиоз­ном сознании возникает оттого, что антропный принцип, как

правило, упоминается только при описании проблемы, кото­рую он позволяет решить, а именно — факта нашего обитания в исключительно благоприятных для жизни условиях. Сто­ронники религии не улавливают того, что в качестве решения проблемы предлагаются два варианта. Один — бог. Второй — альтернативный — антропный принцип.

Уже было сказано, что одним из условий существования жизни является наличие воды в жидком состоянии, но это условие далеко не единственное. В воде еще должна заро­диться жизнь, а появление жизни, возможно, есть очень мало­вероятное событие. Дарвиновская эволюция началась только с появлением жизни. Но как может зародиться жизнь? Зарож­дение жизни было событием химической природы или цепью таких событий, в результате которых впервые возникли усло­вия для естественного отбора. Главным необходимым ком­понентом было передающее наследственную информацию вещество: либо ДНК, либо (что более вероятно) — молекулы, копирующиеся, подобно ДНК, но менее точно, — возможно, это были родственные ей молекулы РНК. С появлением глав­ного необходимого компонента — какой-либо генетической молекулы — мог начаться дарвиновский естественный отбор, и в результате его постепенного действия возникли сложные живые организмы. Однако самопроизвольное случайное воз­никновение первых молекул, передающих наследственную информацию, многим кажется невероятным. Возможно, оно действительно очень и очень маловероятно; хочу обсудить этот вопрос поподробнее, потому что он является главным в данном разделе.

Изучение происхождения жизни — это исключительно популярная, хотя и весьма дискуссионная, область науки. Для работы в ней требуется блестящее знание химии, что не входит в рамки моей профессиональной компетенции. С неослабным любопытством я наблюдаю за развитием событий со стороны, и нисколько не удивлюсь, если через несколько лет химики

сообщат об успешном рождении новой жизни, на этот раз — в химической лаборатории. Тем не менее этого еще не случи­лось, и можно по-прежнему считать, что вероятность зарожде­ния жизни сейчас, как и раньше, очень мала — хотя однажды это уже и произошло!

Аналогично рассуждению об орбитах зоны Златовласки можно сказать, что, каким бы невероятным ни было проис­хождение жизни, мы знаем, что на Земле оно имело место, потому что мы на ней живем. И, подобно обсуждениям бла­гоприятности климата, это можно объяснить посредством двух гипотез — гипотезой "разумного замысла" и антропной гипотезой. Гипотеза "разумного замысла" предполагает при­сутствие бога, намеренно сотворившего чудо, вдохнувшего в первичный бульон божественный огонь и запустившего в успешное производство ДНК или аналогичную молекулу.

Альтернативная, антропная, гипотеза, подобно обсужде­нию зон Златовласки, опять базируется на статистике. Ученые привлекают чудесные свойства очень больших чисел. Подсчи­тано, что в нашей Галактике существует от 1 до 30 миллиар­дов планет, а во Вселенной — около 100 миллиардов галак­тик. Отбросив для большей строгости подсчетов несколько нулей, получим заниженное количество планет во Вселен­ной — миллиард миллиардов. Теперь представим, что зарож­дение жизни — самопроизвольное возникновение молекулы, аналогичной ДНК, — действительно представляет собой исключительно маловероятное событие. Представим, что оно настолько маловероятно, что может произойти только на одной планете из миллиарда. Если бы любой химик попытался получить грант на исследование с однопроцентным шансом на успех, субсидирующая организация подняла бы его на смех. А мы ведем речь об одном шансе из миллиарда. И тем не менее, несмотря на абсурдно малую долю вероятности, она означает, что жизнь возникнет на миллиарде планет, одна из которых, конечно, — наша Земля⁶⁹.

Поразительный вывод. Повторю его еще раз. Если даже шансы самопроизвольного зарождения жизни на планете составляют один к миллиарду, это исключительно маловеро­ятное событие тем не менее произойдет на миллиарде пла­нет. Попытки отыскать в таком количестве планет обитаемую подобны попыткам найти иголку в стоге сена. Но нам не при­дется ворошить стог в поисках иголки, потому что (возвраща­ясь к антропному принципу) еще до начала поиска любое спо­собное к поиску существо уже должно иметь под собой одну из этих исключительно редких "иголок".

Любое вероятностное утверждение делается на основе определенной доли незнания. Если нам ничего не известно о планете, мы можем оценить шанс возникновения на ней жизни, к примеру, как один из миллиарда. Но стоит внести в нашу оценку дополнительные данные, как цифра изменится. У рассматриваемой планеты могут быть особые, увеличи­вающие шансы возникновения жизни свойства — напри­мер, особенный химический состав горных пород. Другими словами, одни планеты больше похожи на Землю, чем дру­гие. И безусловно, наиболее похожей на Землю является сама Земля! Такой вывод должен подбодрить химиков, пытаю­щихся создать жизнь в лаборатории, поскольку он увеличи­вает их шансы на успех. Но из вышеприведенных расчетов уже очевидно, что даже химическая модель с одним шансом на успех из миллиарда тем не менее предсказывает зарожде­ние жизни во Вселенной на миллиарде планет. Изящество же антропного принципа состоит в том, что он, наперекор интуитивным выводам, утверждает, что для удовлетвори­тельного и веского объяснения присутствия жизни на Земле достаточно, чтобы химическая модель позволяла зарожде­ние жизни на одной планете из миллиарда миллиардов. Но я убежден, что на самом деле зарождение жизни является гораздо более вероятным. Полагаю, что попытки повторить данное событие в лаборатории определенно стоит финанси-

ровать, так же как и программы поиска внеземного разума, потому как думаю, что существование во Вселенной другой разумной жизни вполне вероятно.

Даже при самых пессимистичных оценках вероятности спонтанного зарождения жизни данный статистический аргу­мент полностью обесценивает предложение использовать для заполнения пробела "разумный замысел". Мозгу, настро­енному на оценку привычных нам вероятностей и рисков — например, оценку финансирующей организацией заявки на исследования ученых-химиков, — "белое пятно" зарождения жизни кажется, из всех имеющихся в истории эволюции про­белов, наиболее непреодолимым. Но, подкрепленная стати­стикой, наука в состоянии его одолеть, хотя чудесного творца та же самая статистика отрицает по рассмотренной ранее при­чине "готового к полету "Боинга-747"-

Вернемся теперь к упомянутому в начале этого раздела интересному положению. Представьте, что кто-то пытается объяснить и феномен биологической адаптации методом, только что использованным нами для объяснения зарождения жизни, а именно — огромным количеством имеющихся пла­нет. Из наблюдений известно, что каждый вид и каждый свой­ственный виду орган хорошо выполняют свои функции. Кры­лья птиц, пчел и летучих мышей хорошо приспособлены для полета. Глаза хорошо приспособлены для видения. Листья — для фотосинтеза. Мы живем на планете в окружении, воз­можно, десяти миллионов видов, каждый из которых выгля­дит так, словно его специально спроектировали. Каждый вид замечательно приспособлен к своему образу жизни. Можно ли и в данном случае для объяснения всех единичных приме­ров кажущегося "творения" применить аргумент "огромного количества имеющихся планет"? Нет, нельзя, повторяю — нельзя. Можете даже не пытаться. Это положение очень важно, потому что оно напрямую связано с одним из самых серьезных недопониманий дарвинизма.

Сколько бы планет ни участвовало в розыгрыше, неверо­ятное разнообразие населяющих Землю сложных живых орга­низмов невозможно объяснить счастливым случаем, подобно тому как мы провели объяснение первоначального зарожде­ния жизни. Эволюция жизненных форм в корне отличается от зарождения жизни, потому что, повторяю, зарождение жизни было (или могло быть) уникальным событием, кото­рому достаточно было случиться единожды. Адаптационное же приспособление видов к средам обитания — это миллионы событий, происходящих и ежедневно.

Очевидно, что на всей поверхности планеты Земля — на всех континентах, на всех островах — непрерывно происхо­дит процесс оптимизации биологических видов. Можно с уве­ренностью предсказать, что возникшие через десяток миллио­нов лет новые виды так же замечательно будут приспособлены к новой окружающей среде, как нынешние виды — к нашей. Адаптация — это не случившееся в прошлом счастливое ста­тистическое совпадение, о котором мы можем только дога­дываться задним числом, а предсказуемый, множественный, непрерывный процесс. И благодаря Дарвину мы знаем, что ею движет: естественный отбор.

Антропный принцип не в состоянии объяснить калейдоскоп особенностей строения живых организмов. Для объяснения мно­гообразия жизни на Земле, и особенно для развенчания иллюзии "разумного замысла", нам не обойтись без мощного объясняю­щего механизма теории Дарвина. Объяснение зарождения жизни этому "крану" не под силу, потому что естественному отбору не с чем в данном случае работать. Здесь в дело вступает антропный принцип. Уникальное событие зарождения жизни удается объяс­нить, приняв во внимание огромное количество планет, на кото­рых оно могло произойти. А как только это начальное удачное событие произошло — что убедительно разрешается антропным принципом, — вступает в дело естественный отбор, который со случайностью уже ничего общего не имеет.

Тем не менее может оказаться, что зарождение жизни — это не единственный пробел эволюционной истории, объ­ясняемый счастливым стечением обстоятельств и возможный с позиции антропного принципа. Мой коллега Марк Ридли в книге "Демон Менделя" (беспричинно и неудачно переиме­нованной американскими издателями в "Сотрудничающий ген"), например, предполагает, что происхождение эукари-отной клетки (нашей клетки с ядром и другими сложными структурами, такими, например, как отсутствующие у бакте­рий митохондрии) было еще более исключительным, сложным и статистически маловероятным событием, чем зарождение жизни. Зарождение сознания также может оказаться "белым пятном", загадка которого объясняется настолько же малове­роятным событием. Одиночные события такого рода можно на основе антропного принципа объяснить следующим обра­зом. Существуют миллиарды планет, на которых жизнь разви­лась до уровня бактерии, но только на малой их части она, сде­лав скачок, поднялась до уровня эукариотной клетки. Из этого небольшого числа еще меньшему количеству удалось позднее пересечь рубикон к зарождению сознания. Если оба события являются одиночными, то речь идет не о повсеместном, везде­сущем, подобно биологической адаптации, процессе. В соот­ветствии с антропным принципом, поскольку мы существуем, состоим из эукариотных клеток и обладаем сознанием, наша планета неизбежно должна оказаться в числе тех редких планет, где случились все три вышеназванных события.

Естественный отбор работает, потому что он представляет собой кумулятивный и однонаправленный путь к усовершен­ствованию. Для начала процесса требуется определенное коли­чество везения, и, согласно прилагаемому к "миллиарду пла­нет" антропному принципу, такой шанс у нас есть. Возможно, несколько позднейших пробелов в эволюционной истории также объясняются подкрепленными антропным принципом удачными стечениями обстоятельств. Но, как бы то ни было,

"разумный замысел", безусловно, не годится для объяснения жизни, потому что замысел по своей природе — не кумуляти­вен и вызывает больше вопросов, чем дает ответов, отбрасы­вая нас прямиком к бесконечной цепочке проблем "готового к полету "Боинга-747"-

Мы живем на планете, удобной для существующих на ней живых организмов, и мы рассмотрели две причины, почему это так. Первая состоит в том, что жизнь благодаря естественному отбору эволюционировала для процветания в имеющихся на планете условиях. Вторая причина является антропной. Во Вселенной имеются миллиарды планет, и, каким бы малым ни было количество планет, способных поддержать жизнь и эволюцию, наша планета должна быть в их числе. Полагаю, настало время перейти к рассмотрению антропного принципа не в биологическом, а в космологическом масштабе.

Антропный принцип: космологический вариант