Капеллан дьявола: размышления о надежде, лжи, науке и любви
Шрифт:
Теория, автором которой теперь считается Ламарк, дает нам характерный пример теории направленной изменчивости. Ее суть обычно выражают в двух главных принципах. Во-первых, организмы совершенствуются в течение своей жизни за счет принципа использования и неиспользования. Например, мышцы, которые животное упражняет, стремясь добыть какую-то разновидность пищи, увеличиваются, и, как следствие, это животное оказывается лучше приспособлено к тому, чтобы добывать эту пищу. Во-вторых, приобретенные признаки — в данном случае приобретенные усовершенствования — наследуются, так что со сменой поколений эволюционная ветвь совершенствуется. Аргументы, выдвигаемые против ламаркистских теорий, обычно опираются на факты. Факты говорят о том, что приобретенные признаки не наследуются. Предполагается, и часто утверждается, что если бы только они наследовались, ламаркизм был бы убедительной теорией эволюции. Эрнст Майр [112] , например, писал:
112
Mayr, E. The Growth of Biological Thought: Diversity, Evolution, and Inheritance. Cambridge, Mass., Harvard University Press, 1982.
Приняв
Фрэнсис Крик показал, что осознает возможность выдвинуть априорные аргументы общего свойства [113] :
Насколько мне известно, никто еще не приводил общих теоретических причин, почему такой механизм неизбежно будет менее эффективным, чем естественный отбор.
С тех пор я привел две таких причины, развивая тот аргумент, что наследование приобретенных признаков принципиально несовместимо с тем, что мы знаем об эмбриологии [114] .
113
Crick, F. H. C. Life Itself. London, Macdonald, 1982.
114
Dawkins, R. The Extended Phenotype. San Francisco, WH. Freeman, 1982/Oxford, Oxford University Press, 1999, pp. 174-176 (рус. пер.: Докинз P. Расширенный фенотип: длинная рука гена. М., Астрель: CORPUS, 2010). См. также: Dawkins,R. The Blind Watchmaker, ch. и.
Во-первых, приобретенные усовершенствования принципиально могли бы наследоваться, только если бы эмбриология была преформистской, а не эпигенетической. Преформистская эмбриология — это чертежная эмбриология. Альтернативой ей служит рецептная, или программистская эмбриология. В чертежной эмбриологии важно то, что она обратима. Если у нас есть дом, мы можем, следуя простым правилам, восстановить чертеж, по которому он построен. Но если у нас есть торт, не существует такого набора простых правил, который позволил бы нам восстановить рецепт, согласно которому он приготовлен. Все живые существа на нашей планете растут путем рецептной, а не чертежной эмбриологии. Правила развития работают только в прямом направлении, как правила кулинарного рецепта или компьютерной программы. Нельзя, изучив животное, восстановить его гены. Приобретенные признаки — это свойства самого животного. Чтобы передать их по наследству, животное пришлось бы сканировать и записывать его свойства обратно в гены. Быть может, на каких-то других планетах животные развиваются путем чертежной эмбриологии. Если так, то там приобретенные признаки могли бы наследоваться. Этот аргумент говорит о том, что если мы хотим найти ламаркистскую форму жизни, ее не стоит и искать ни на одной из тех планет, где живые существа развиваются путем эпигенеза, а не преформизма. Интуитивно я подозреваю, что может существовать и общий, априорный аргумент против преформистской, чертежной эмбриологии, но я его еще не развил.
Во-вторых, большинство приобретенных признаков не есть усовершенствования. Нет таких общих оснований, согласно которым они должны быть усовершенствованиями, и принцип использования и неиспользования здесь не очень-то помогает. Более того, по аналогии с износом механизмов мы могли бы ожидать, что использование и неиспользование должны приводить как раз к обратным результатам. Если бы приобретенные признаки наследовались без разбора, живые организмы были бы ходячими музеями немощей своих предков, испещренными следами поражавших их напастей, неуклюжими пережитками их злоключений. Откуда организму “знать”, как реагировать на свою среду, чтобы совершенствоваться? Если среди приобретенных признаков есть меньшинство, представляющее собой усовершенствования, организму понадобился бы какой-то способ отбирать их для передачи следующему поколению, отсеивая гораздо более многочисленные вредоносные приобретенные признаки. Такой отбор предполагает, что сюда пришлось бы привнести дарвинистский механизм в какой-то форме. Ламаркизм не будет работать без дарвинистского фундамента.
В-третьих, даже если бы у организмов и был какой-то способ выбирать, какие приобретенные признаки передавать по наследству, а какие отбрасывать на этапе текущего поколения, возможности принципа использования и неиспользования не позволяли бы вырабатывать такие тонкие и замысловатые приспособления, как те, что нам известны. Например, человеческие глаза хорошо работают благодаря точной подгонке естественным отбором его деталей. Любое усовершенствование, сколь угодно малое и сколь угодно глубоко укрытое во внутреннем строении, может оказывать непосредственное воздействие на выживание и размножение. Принцип использования и неиспользования, в свою очередь, принципиально неспособен к таким тонким настройкам. Это связано с тем, что он строится на грубом и неточном правиле, что чем больше животное использует какую-то часть себя, тем больше эта часть должна становиться. Такое правило могло бы настроить руки кузнеца для его работы, или шею жирафа для поедания листвы с высоких деревьев. Но оно едва ли может отвечать за настройку прозрачности хрусталика или времени реакции диафрагмы радужной оболочки. Связь использования и размера слишком расплывчата, чтобы отвечать за тончайшие адаптации.
Я буду называть эти три аргумента “аргументами вселенского дарвинизма”. Я уверен, что это аргументы как раз из той серии, существование которой предполагал Крик, хотя примет ли он или кто-либо другой именно эти три конкретных аргумента, это уже другой вопрос. Если они верны, они будут дополнением огромной силы к обоснованию дарвинизма.
Подозреваю, что другие умозрительные аргументы о природе жизни во всей вселенной, более убедительные и надежные, чем мои, еще ждут своих первооткрывателей, лучше подготовленных, чем я. Но я не могу забыть, что собственное торжество Дарвина, хотя его и мог бы породить мысленный взор любого кабинетного ученого во вселенной, в действительности было побочным результатом пятилетнего кругосветного путешествия по этой конкретной планете.
К вопросу об информации [115]
В
115
Впервые опубликовано в сиднейском журнале “Скептик” (№4, декабрь 1998 года).
116
См. очерк “Неоконченная переписка с дарвинистом-тяжеловесом”.
Мое благородство было вознаграждено таким манером, какого мог бы ожидать любой человек, знакомый с приемами фундаменталистов. Когда я увидел этот фильм год спустя [117] , то обнаружил, что он был смонтирован так, чтобы у зрителя сложилось ложное впечатление, будто я оказался неспособен ответить на вопрос о количестве информации [118] . Справедливости ради следует признать, что это мог быть не такой уж преднамеренный обман, как может показаться. Эти люди действительно верят, что на этот вопрос невозможно ответить! Как это ни смешно, похоже, они специально приехали из Австралии только для того, чтобы заснять, как у эволюциониста не получается на него ответить.
117
Продюсеры так и не соизволили прислать мне запись, и я совсем забыл об этом фильме, пока один американский коллега не обратил на него мое внимание.
118
См статью Барри Уильямса “Разоблачение обмана креационистов” (Williams, В. Creationist deception exposed // The Skeptic 18 (1998), 3, pp. 7-10), где описано, как мое продолжительное молчание (во время которого я раздумывал, не вышвырнуть ли их вон) представили так, будто это проявление нерешительности и неспособности ответить на поставленный вопрос, за чем якобы последовал явно уклончивый ответ на совсем другой вопрос.
Задним числом, учитывая, что меня все равно уже надули, добившись, чтобы я впустил их в дом, можно подумать, что было разумнее просто ответить на этот вопрос. Но я хочу, чтобы меня понимали всякий раз, когда я открываю рот (меня ужасает перспектива ослепить людей наукой), а этот вопрос не из тех, на которые можно ответить в двух словах. Вначале нужно разъяснить значение слова “информация” как специального термина. Далее разъяснить, как он связан с эволюцией, что тоже довольно сложно — не то чтобы трудно, но требует времени. Однако вместо того, чтобы погружаться в дальнейшие рассуждения на тему “кто виноват” и споры о том, что на самом деле случилось во время этого интервью, я сейчас попытаюсь исправить дело конструктивным способом, ответив на тот самый вопрос об информации достаточно развернуто — насколько это позволяет объем обычной статьи.
Определение слова “информация” как специального термина впервые дал американский инженер Клод Шеннон в 1948 году. В компании “Белл телефон” Шеннон занимался проблемой измерения количества информации как предмета экономического потребления. Посылать сообщения по телефонным проводам довольно дорого. Значительная часть того, что передается в этих сообщениях, не содержит информации — эта часть избыточна. Можно сэкономить деньги, записав сообщение и избавившись от этой избыточности. “Избыточность” — это еще один специальный термин, который Шеннон определил как нечто обратное информации. Оба его определения математического свойства, но интуитивный смысл того, что Шеннон имел в виду, можно передать словами [119] . Избыточность — это та часть любого сообщения, которая неинформативна потому, что она уже известна получателю (и ничуть его не удивит), либо потому, что она повторяет другие части того же сообщения. В предложении “Ровер — собака породы пудель” слова “собака” и “породы” избыточны, потому что слово “пудель” уже говорит нам, что Ровер — собака соответствующей породы. Из телеграммы эти слова можно было бы убрать для экономии, тем самым увеличив информативность сообщения. Сообщение “Приб ДжФК пт веч пжлст встр БЭ кнкрд” несет ту же информацию, что и более длинное, но более избыточное “Я прибываю в аэропорт им. Джона Ф. Кеннеди в пятницу вечером; пожалуйста, встречайте ‘Конкорд [120] компании ‘Бритиш эйрвеэйз5”. Очевидно, что послать краткий вариант, записанный в телеграфном стиле, будет дешевле (хотя получателю, возможно, и придется изрядно потрудиться, чтобы его расшифровать — у избыточности есть свои достоинства, если забыть об экономичности) . Шеннон хотел найти математический способ передать идею, что любое сообщение можно разбить на информацию, избыточность (которую можно — и экономически выгодно — исключать из сообщения, потому что получатель может при желании ее восстановить) и шумы (просто случайная белиберда).
119
Очень важно, чтобы вы не осуждали Шеннона за мой словесный и интуитивный спо
120
Артур Кларк сказал: “Есть что-то неописуемо зловещее в механизме, который не делает ничего — абсолютно ничего, — кроме того, что сам себя выключает”.