(Из чего состоит человек)

За полтора века своего существования дарвинская теория естественного отбора не только не получила заметного развития (к ней добавлена лишь молекулярная теория мутаций), но её последователи не смогли за это время решить ни одной проблемы, на нерешённость которых указывали Ч.Дарвину его современники. В биологии накопилось много других нерешённых эволюционных проблем. В современной синтетической теории естественного отбора тоже всё сводится к примитивным силлогизмам: воробей сер - это покровительственная окраска, снегирь ярок - он привлекает самку, а разнообразие окраски самцов турухтанов нужно, оказывается, для преодоления безразличия пресыщенных самок.

 

Почему воробью не нужно привлекать яркой окраской пресыщенных самок и почему снегирю не требуется покровительственная окраска - ответа нет до сих пор. В "Происхождении видов" Дарвин по поводу подобных несуразностей ограничился пассивной констатацией:"Если бы существовали только зелёные дятлы, и мы не знали бы о существовании чёрных и пёстрых, мы, по всей вероятности, воображали бы, что зелёный цвет представляет прекрасное приспособление для того, чтобы скрывать эту древесную птицу от её врагов, и следовательно представляет признак, приобретённый при помощи естественного отбора, на деле же эта окраска, вероятно, главным образом обязана своим происхождением половому отбору". Хотя Дарвин вынес половой отбор в название книги "Происхождение человека и половой отбор", он не приписал ему особенно большую роль в эволюции.

 

Лишь в конце ХХ века удалось доказать значительное влияние полового отбора на весь ход эволюции живых организмов. Ранее считалось, что новые виды могут образовываться, если две популяции одного вида разделены горами или морем и перестают скрещиваться между собой (аллопатрическое видообразование). Оказалось, что половой отбор способен разделить популяции, живущие вместе. Например, гавайский сверчок полностью разделён на нескрещивающиеся популяции только двумя вариантами "серенад", которыми самцы привлекают самок. Точно так же, возможно, пару сот тысяч лет назад в некоторой популяции палеоантропов самки вдруг стали отдавать предпочтение более умным самцам, что привело к убыстрению эволюции головного мозга предков человека. Естественный отбор на жизнеспособность не мог бы привести к столь быстрой эволюции. Наблюдения за дикими животными наглядно показывают, что не только умственные недостатки, но и серьёзные физиологические увечья сплошь рядом не мешают им успешно жить и размножаться. А вот если самкам не понравится какое-либо пятнышко на груди самцов, то можно быть уверенным, что в следующем поколении ни одного подобного пятнышка не останется. Останется вопрос: что заставило самок изменить свои вкусы? Трудно поверит, что к этому могла привести мутация гена

 

В половом отборе есть важная для хода эволюции особенность, связанная с тем, что он основан не на вещественной, а на психической изменчивости, на изменчивости вкусов. "Мутации" в психике происходят отнюдь не случайно.

Например, психологический характер имеет механизм изменения поведения животных за счёт подражания друг другу, которое называется викарным взаимным обучением. Так, в Индонезии кто только не летает, Есть даже летающая лягушка и летающий уж.

[650x600]

Почему они все летают (точнее - планируют) именно здесь, никто не знает. Поразительно, но в сходной по климату и структуре лесов Центральной Америке вместо страсти к полётам царит страсть висеть на хвосте. Здесь цепко держатся за ветки хвостами и амфибии, и рептилии, и звери. Трудно сказать, в какой степени ужи Индонезии учились полётам у обезьян, но это всё произошло явно не в результате случайных мутаций генов.

 

Тот факт, что дарвинский механизм естественного отбора вместе с половым отбором являются необходимыми элементами эволюции живой материи, можно считать строго доказанным. Вызывает, однако, сомнения достаточность этих механизмов для объяснения возникновения полезных признаков, многие из которых больше похожи на продукты приспособительного изобретательства природы. Результаты математического моделирования неоднократно демонстрировали, что для наблюдаемой эволюции живой материи на Земле одних только ненаправленных мутаций и естественного с половым отборов явно недостаточно

За приемлемое время выгодный мутант не может, как правило, не только завладеть популяцией соплеменников, но и просто выделиться на фоне невыгодных жизнеспособных мутантов. Судьба любого мутанта, как с вредным, так и с полезным новым признаком, фактически решается в ходе первых поколений его существования как генетического аллеля. Почти все они за это время исчезают, не оставляя следов в потомстве. Слабовыгодные мутации часто тонут в потоке слабовредных. Характерный факт: бактерии, несмотря на огромную численность и частые мутации, почти не эволюционировали в течение миллиардов лет, а вся эволюция слонов прошла за 6 миллионов лет. Десятки их видов за это время появлялись и исчезали, хотя общее количество их особей не достигло того числа, которое обычно требуется бактериям для закрепления одной полезной мутации.

 

Сам по себе принцип естественного отбора слишком близорук, чтобы быть единственной причиной целесообразной эволюции живой материи, т.к. отдаёт предпочтение тем мутациям, которые получают преимущество немедленно. Американские исследователи под руководством Р.Лански в уникальном долгосрочном эволюционном эксперименте на кишечных бактериях, начатом в 1988 г., показали, что в ходе эволюции вероятность закрепления в популяции той или иной мутации может зависеть не только от непосредственного влияния этой мутации "здесь и сейчас", но и от её воздействия на далёкие эволюционные перспективы. Спрашивается, откуда естественный отбор "знает", что данную слабовредную мутацию следует сохранить, поскольку через 883 поколений, как это было в одном из экспериментов Лански, к ней случайно добавится ещё одна мутация, которая сделает обе мутации крайне полезными? Ю.В.Чайковский (1990) рассмотрел множество фактов и аргументов, подтверждающих его вывод, что эволюция живой материи на Земле не могла обойтись без наследования приобретённых признаков, без элементов ламаркизма. Хотя в экспериментах с бактериями сейчас уже строго доказана возможность наследования прижизненных приобретений, механизмы и условия такого наследования остаются неясными.

 

Один из таких механизмов ещё в начале ХХ века открыл великий русский учёный И.В.Мичурин. Он обнаружил пластичность молодых гибридов растений и экспериментально показал, что они в течение нескольких лет после всходов приспосабливаются к внешним условиям, например к холодному климату, к тощей земле либо к зимостойкому подвою (ментору), а затем генетически закрепляют полученные таким воспитанием свойства и передают их вегетативному потомству. Стабильность полученных по методу Мичурина новых свойств плодовых растений доказана существованием до сих пор в садах России и мира его зимостойких сортов. Вещественные молекулы ДНК гибрида под воздействием ментора не изменяются, а признаки растения изменяются весьма существенно.

 

Таким образом, эксперименты Мичурина убедительно доказывают, что у растений, наряду с вещественными генетическими молекулами, в хромосомах содержатся ещё какие-то материальные носители континуальной генетической памяти. На наличие таких невидимых носителей у животных указывают, в частности, и недавние эксперименты с вазопрессином. Введение его самцам прерийной полёвки быстро превращает их в любящих мужей и заботливых отцов. Однако на самцов близкого, мало отличающегося по вещественной ДНК вида полёвок, для которых не характерно образование прочных семейных пар, вазопрессин такого действия не оказывает.

 

И.П.Павлов, изучая условные и безусловные рефлексы, пришёл к обоснованному выводу, что вторые образовывались закреплением в генетической памяти первых. Он поручил доктору Н.П.Студенцову провести специальные эксперименты в течение нескольких поколений собак. Ничего из этого не получилось. И не могло получиться. И.В.Мичурин ещё в 19-м веке экспериментально доказал, что в чистых линиях потомков приобретённые умения и признаки генетически не закрепляются. Студенцову нужно было по примеру Мичурина работать с гибридами собак, но в его лаборатории работа шла только с чистыми линиями животных.

Эволюционные исследования биологов из Гарвардской медицинской школы изменчивости глаз зрячей формы пещерной рыбки тетры показали, что, при переносе их в пещерные воды с низкой проводимостью, рыбки испытывают физиологический стресс, порождающий большое разнообразие форм и размеров глаз у их потомства. Их скрещивание, возможно, приводит к появлению пластичных гибридов, способных вырабатывать полезные изменения в своём организме и генетически передавать их своему потомству. Следовательно, мичуринская гибридизация может появляться и внутри одного вида.

 

Мичуринским механизмом можно объяснить, в частности, закрепление в генетической памяти врождённых манер поведения людей и врождённых качеств разных народов. Например, В.О.Ключевскимй (1910) отмечал, что " ни один народ в Европе не способен к такому напряжению труда в короткое время, какое может развить великоросс, но и нигде в Европе, кажется, не найдём такой непривычки к ровному постоянному труду, как в той же Великороссии". Как эти врождённые свойства русского народа сформировались? Случайными мутациями и выживанием в течение трёх-четырёх тысяч поколений? Смешно даже обсуждать такую гипотезу. Дж.Хольдейн (1935) рассчитал, что гомогенизация популяции даже по одному гену наступает лишь через несколько десятков тысяч поколений. Где уж тут за тысячу лет сформировать целый комплекс инстинктов большого народа.

 

Народ формируется закреплением в генетической памяти обычаев, порождённых условиями жизни. Например, великороссы в условиях рискованного земледелия средневековой Московии привыкли, "что надобно дорожить ясным летним днём, что природа отпускает ему мало удобного времени... Это заставляет спешить, усиленно работать, а затем оставаться без дела осень и зиму" (В.О.Ключевский, 1910). Гибридизация с угро-финнами и татаро-монголами расшатывала тогда наследственный аппарат великоросса, а воспитание неустойчивым климатом закрепило средневековые обычаи в тахионной памяти врождённого характера людей.Нынешний офисный интеллигент, несколько поколений предков которого ничего не выращивали на земле, органически не способен к методическому каждодневному труду. А опыт ГДР и ФРГ после 2-й мировой войны показал, что трудолюбивые немцы остаются немцами в любом социальном строе. Ничего этого не могло бы произойти, если бы генетические изменения происходили только в результате ненаправленных мутаций белков и естественного отбора. Ни один специалист по молекулярной генетике даже не пытался объяснить, как мутациями-отбором бессознательная пищуха приобрела врождённое умение при любой погоде сушить и запасать на зиму сено.

 

Возможный механизм запоминания в вещественной генетической памяти приобретённых признаков открыл один из разработчиков первой атомной бомбы Л.Сциллард. Он показал, что система, состоящая из фермента и ферментообразующего аппарата ("параконститутивная система") может находиться только в двух устойчивых состояниях и сохраняться при делении клеток.

 

Вариаций закрепления в наследственном механизме приобретённых при жизни полезных признаков может быть очень много. Мичурин исследовал лишь один из них. Сейчас в рамках гипотезы эпигенетического вещественного наследования интенсивно изучается так называемое метилирование - добавление к одному из оснований метильной группы - CH3, которое передаётся по наследству. К сожалению, методика проведения соответствующих экспериментов и их трактовки весьма односторонни из-за тирании вещественной парадигмы. Например, несерьёзно выглядит трактовка наследования дочерьми крысы инстинкта часто вылизывать детей, так как, когда их мать вылизывала, происходило, мол, метилирование промоторов определённых генов в мозге крысят, в результате чего дочери так же вылизывали свой приплод.

Пока выявлено лишь одно: эпигенетическое наследование часто приводит к нарушению законов Менделя. Мичурин об этом писал ещё в 1915 году в статье "По поводу неприменимости законов Менделя в деле гибридизации". Вопрос о локализации эпигенетических наследственных данных до сих пор остаётся открытым.

 

Ч.Дарвин в первой же главе "Происхождения видов" писал:"Изменённые привычки оказывают влияние, передающееся по наследству". Это подтверждается в специальных экспериментах. Американские энтомологи обнаружили, что самки сверчков, подвергшиеся нападению паука перед откладыванием яиц, каким-то явно немолекулярным образом передают своему потомству инстинктивный рефлекс прятаться от пауков (арахнофобию). Дети сверчков, не встречавшихся с пауками, этим инстинктом не обладали. Но такие простые инстинкты могут вырабатываться и путём естественного отбора ("эффект Болдуина", 1896).

Гармоничная комбинация случайных изменений (мутации молекул и спаривания разнополых организмов) и целенаправленного поиска (прижизненное приобретение наследуемых свойств, естественный и половой отборы) позволит когда-либо сделать будущую теорию эволюции живой материи действительно практичной теорией, а не бессистемным нагромождением случайностей, каковой сейчас является синтетическая теория естественного отбора.

 

Главное отличие мичуринской генетики от нынешней дискретной - целостное отношение к живому организму и к его наследственной памяти. Дискретная генетика, основанная на анализе молекул ДНК и РНК, определяет лишь виды белков, из которых строится организм. Целостная генетика анализирует морфологические признаки организмов. Конфликты между этими генетиками пока не удаётся разрешить. Например, Дж.Вайенс с коллегами из США исследовали филогенетическое дерево, построенное на базе 44 ядерных генов, определённых у 161 видов ящериц, змей и игуан. На этом обобщённом молекулярном дереве игуанообразные заняли вполне прочное положение среди весьма специализированных змей.

Этому дереву противопоставляется другое, выполненное командой мастеров сравнительной анатомии, возглавляемой Жаком Готье. Их аргументы тоже выглядят на редкость впечатляюще: 192 тщательно отобранных вида, у которых изучены 610 фенотипических признаков, распределённых по 976 точкам ветвления филогенетического дерева. Игуаны по этой генетике, более близкой к целостной, оказались в самом начале дерева. Та наследственность плодовых деревьев, которую великолепно изменял Мичурин, была целостной наследственностью.

 

Дж.Траксел (1963) первый обратил внимание, что если в технических системах достижение нужного результата обеспечивается, как правило, резким изменением одного управляющего сигнала, то в биологических объектах нужный результат достигается за счёт одновременного изменения множества регулирующих сигналов, каждый из которых получает лишь незначительное приращение. Точно так же, мендельская генетика основана на модели резкого изменения одного-двух генов. Например, в 2007 г. было экспериментально показано, что бактерии Streptococus thermophilus в ходе борьбы с вирусами-бактериофагами изменяют последовательность CRISPR, достраивая к концу старой последовательности ещё несколько дискретных элементов. А мичуринская генетика основана на множественном изменении непрерывного поля генетической памяти.

Тахионная материя - это пока единственная из гипотетических видов материи, способная в голографическом виде хранить и передавать потомству целостные программы строения и поведения живых существ. Вещественная же молекула ДНК, на анализе и изменениях которой основана молекулярная генетика, содержит лишь небольшие объёмы данных в виде четырёхбуквенных последовательных текстов программ построения нескольких тысяч видов белков.

 

Весьма малое различие молекул ДНК у шимпанзе и человека, у африканских рыб циклид и у других родственных видов животных, значительно различающихся своим строением, является экспериментальным подтверждением того факта, что нет оснований считать единственными носителями генетической памяти молекулы ДНК и РНК.