Слепой часовщик. Как эволюция доказывает отсутствие замысла во Вселенной

Докинз Ричард

Прежде чем утверждать, будто обманный внешний облик кузнечика или бабочки избыточно детален, мы должны в первую очередь выяснить, каковы способности к восприятию и различению у естественных врагов этих насекомых. В противном случае это будет все равно что заявить, будто броня линейного крейсера слишком тяжела, а дальность действия его орудий слишком велика, не поинтересовавшись, какого рода оружием располагает противник и насколько оно эффективно. В первобытной борьбе в джунглях, как и в тонкостях цивилизованной войны, налицо грандиозная эволюционная гонка вооружений. Ее результаты выражаются в таких приспособлениях для защиты, как скорость, проворство, наличие брони и колючек, норный образ жизни, ночной образ жизни, секреция ядовитых веществ, тошнотворный вкус, а также [камуфляжная и другие разновидности защитной окраски], и в таких приспособлениях для нападения, как скорость, внезапность, устройство засад, хитрость, острота зрения, а также когти, челюсти, жала, ядовитые зубы и [приманки]. Так же как преследуемый начинал двигаться быстрее в ответ на увеличение скорости преследователя, а защитная броня была ответом на орудия нападения, механизмы маскировки совершенствовались вследствие усиления чьих-то

способностей к восприятию.

Гонку вооружений в человеческих технологиях изучать проще, чем ее биологический эквивалент, поскольку протекает она значительно быстрее, разворачиваясь прямо у нас на глазах. Когда же речь идет о биологической гонке вооружений, все, что мы в состоянии увидеть, — это ее результат. Правда, погибшие животные и растения изредка сохраняются в виде окаменелостей, и потому последовательные этапы биологической гонки вооружений можно иногда увидеть и в какой-то степени напрямую. Один из самых интересных примеров такого рода относится к электронной технике. Эту гонку вооружений можно проследить, сравнивая размеры головного мозга ископаемых животных.

Сам по себе мозг не сохраняется, но зато сохраняется череп; если аккуратно оценить объем черепной коробки, той полости, где размещался мозг, то можно получить хорошее представление о размере мозга. Я написал — “аккуратно оценить”, и это важное замечание. Связано оно с множеством трудностей, в том числе со следующей. Крупные животные обычно обладают крупным мозгом отчасти просто в силу своего размера, но это не обязательно значит, что они в каком угодно интересном смысле “умнее”. У слона мозг больше, чем у человека, однако нам нравится считать себя (возможно, не без некоторых оснований) умнее слонов, а свой мозг “на самом деле” более крупным, если принять во внимание, что сами мы — намного более мелкие животные. Несомненно, наш мозг составляет значительно б'oльшую долю от общего объема организма, что можно видеть невооруженным глазом благодаря выпуклой форме нашего черепа. И это не просто видовое самолюбование. Значительная часть мозга предположительно нужна для повседневного обслуживания тела, то есть большое тело невольно требует и больших мозгов. Надо найти какой-то способ “удалить” из наших расчетов ту долю объема мозга, которая объясняется просто-напросто размерами организма, чтобы сравнивать то, что останется, как истинную “мозговитость” различных животных. Иначе говоря, нам нужно хорошее и точное определение того, что понимать под истинной мозговитостью. Каждый волен предлагать свой метод произведения таких вычислений, но самым надежным показателем считается “коэффициент энцефализации”, или EQ, используемый Гарри Джерисоном — ведущим американским специалистом по эволюции головного мозга.

На самом деле EQ рассчитывается довольно-таки замысловатым способом, где логарифмы массы мозга и массы тела нормируются в соответствии со средними значениями этих показателей для всех млекопитающих в целом. Подобно тому как психологи пользуются (и иногда злоупотребляют) “коэффициентом интеллекта”, или IQ, откалиброванным в среднем по популяции, точно так же и EQ стандартизован, грубо говоря, для “среднестатистического млекопитающего”. Как IQ 100 по определению означает средний IQ в популяции, так и EQ 1 равносилен по определению среднему значению EQ для млекопитающих данного размера. Тонкости использования математического аппарата значения не имеют. Говоря человеческим языком, EQ любого конкретного вида животных, будь то носорог или кошка, — это мера того, насколько более (или менее) крупным является мозг по сравнению с тем, чего мы могли бы ожидать, исходя из одних лишь размеров организма. Разумеется, методика, с помощью которой рассчитывается такое ожидание, открыта для критики и для дискуссий. Тот факт, что у человека EQ равен 7, а у гиппопотама — 0,3, не означает в буквальном смысле, что люди в 23 раза умнее бегемотов! Но, возможно, EQ, измеренный таким образом, может рассказать нам кое-что о той “вычислительной мощности”, которой располагает животное вдобавок к минимуму, необходимому для повседневного функционирования организма — неважно, большого или маленького.

Диапазон значений EQ у современных млекопитающих очень широк. Так, у крыс он равен примерно 0,8, то есть чуть ниже среднего. А у белок несколько выше, около 1,5. Возможно, трехмерный мир деревьев требует дополнительной вычислительной мощности, чтобы контролировать точность прыжков и даже в еще большей степени — чтобы продумывать рациональные маршруты сквозь лабиринт ветвей, порой соединенных друг с другом, а порой и нет. У обезьян показатели EQ значительно выше среднего, а у человекообразных (особенно у нас с вами) и того выше. У одних обезьян EQ выше, чем у других, и, что любопытно, это как-то взаимосвязано с их образом жизни: обезьяны, питающиеся плодами и насекомыми, имеют более крупный относительно общих размеров тела головной мозг по сравнению со своими листоядными собратьями. Рассуждения, что животному требуется меньше вычислительных мощностей, чтобы найти листья (которых вокруг сколько угодно), чем чтобы найти плод (который еще нужно поискать) или поймать насекомое (которое активно пытается удрать), не лишены логики. К сожалению, как выяснилось, истинное положение дел несколько сложнее: важное влияние оказывают и другие параметры — например, скорость обмена веществ. Если рассматривать класс млекопитающих в целом, то EQ хищников обычно слегка превышает EQ добычи, на которую они охотятся. У читателя наверняка есть идеи, почему это может быть так, но предположения такого рода с трудом поддаются проверке. Однако, какова бы ни была причина, сам факт, по-видимому, можно уже считать установленным.

Но довольно о современных животных. Джерисон попытался восстановить и EQ

тех видов, которые уже вымерли и существуют только в ископаемом виде. Чтобы оценить объем их головного мозга, ему пришлось делать гипсовые слепки с внутренней поверхности черепной коробки. В таком деле не обойтись без многих догадок и допущений, но пределы погрешности не столь велики, чтобы начисто лишить смысла все предприятие. В конце концов, точность этой методики можно проверить на современных животных. Мы делаем вид, будто высушенный череп современного животного — это все, что у нас есть, оцениваем объем мозга при помощи гипсового слепка, а затем сравниваем эту свою оценку с настоящим мозгом и выясняем, насколько точной она была. Такие контрольные измерения, проведенные на современных черепах, вселяют уверенность в правильности того подхода к оценке размера давно погибших мозгов, который использует Джерисон. Первый сделанный им вывод был таким: головной мозг животных имеет тенденцию увеличиваться в размерах по сравнению с тем, каким он был миллионы лет назад. В любой отдельно взятый момент времени головной мозг у травоядных, как правило, был меньше, чем у охотившихся на них хищников. Однако у травоядных, живших позже, он был больше, чем у травоядных, живших раньше, а более поздние хищники тоже обладали мозгом большего размера по сравнению с более ранними хищниками. Скорее всего, мы видим в геологической летописи не что иное, как гонку вооружений (или, скорее, целый ряд многократно возобновлявшихся гонок) между хищниками и травоядными. Здесь аналогия с человеческими гонками вооружений представляется особенно удачной, ведь и травоядные, и хищники используют головной мозг в качестве бортового компьютера, а электроника — это, вероятно, именно то, что развивается в наших сегодняшних военных технологиях особенно стремительно.

Чем же заканчивается гонка вооружений? Иногда она может закончиться тем, что одна из сторон вымрет, и тогда другая сторона, вероятнее всего, прекратит прогрессировать в этом конкретном направлении, а то и “повернет вспять” по причинам экономического характера, к обсуждению которых мы сейчас перейдем. В других случаях экономическое давление может остановить гонку вооружений в некоей стабильной точке — стабильной даже несмотря на то, что одна из сторон в каком-то смысле навсегда останется победившей. Возьмем для примера скорость бега. У скорости, с которой гепарды или газели могли бы бегать, существует какой-то крайний предел — предел, устанавливаемый законами физики. Однако ни гепарды, ни газели этой границы не достигли. И те и другие остановились на более низких значениях скорости, после чего, как мне думается, увеличивать ее стало нерентабельно. Быстроходность — технология не из дешевых. Для нее требуются длинные кости конечностей, мощные мускулы, объемные легкие. Любые животные, которым действительно необходимо бегать быстро, могут обзавестись всем этим, но им придется за это заплатить. И цена будет тем выше, чем больше скорость. Измеряется она в том, что экономисты называют “ценой возможности”. Цена возможности чего-либо — это сумма всего, от чего вы должны отказаться ради того, чтобы приобрести это что-либо. Стоимость того, чтобы отправить ребенка в частную платную школу, — это все, что вы не сможете себе позволить в результате: новый автомобиль, который вы не купите, отпуск, в который вы не поедете (если же вы настолько богаты, что в состоянии позволить себе все эти вещи сразу, значит, для вас цена возможности устроить своего ребенка в частную школу крайне невелика). Для гепардов цена увеличения мускулов на лапах — это все то прочее, на что можно было бы употребить материалы и энергию, израсходованные на образование мышц. Например, произвести больше молока для котят.

Разумеется, тут и речи нет о том, что гепарды могут осознанно заниматься вычислением себестоимости! Все это автоматически осуществляет обычный естественный отбор. Те из конкурирующих между собой кошек, чьи лапы не столь мускулисты, будут, вероятно, менее быстроногими, но зато они сэкономят ресурсы, чтобы произвести дополнительное количество молока, и, таким образом, смогут выкормить еще одного детеныша. Больше всего детенышей вырастят те гепарды, гены которых обеспечат наилучший компромисс между скоростью бега, выработкой молока и прочими нуждами бюджета организма. И оптимальное соотношение между, скажем, производством молока и скоростью бега совсем не очевидно. Оно наверняка будет разным для разных видов и варьирующим в рамках одного вида. Одно несомненно: компромиссы такого рода неизбежны. Когда и гепарды, и газели достигнут той максимальной скорости бега, какую они могут себе “позволить” с учетом всей необходимой экономии, данная гонка вооружений завершится.

Не исключено, что из-за различий в своей экономике два этих вида остановят прогресс на разных уровнях. И возможно, животные-жертвы будут в итоге тратить на орудия защиты б'oльшую долю своего бюджета, чем хищники — на орудия нападения. Одна из причин такого финала резюмирована в басне Эзопа: “Заяц бежит быстрее, чем лиса, потому что он бежит ради своей жизни, а она — только ради обеда”. На языке экономики это означает, что те отдельные лисы, которые распределят свои ресурсы между различными проектами, преуспеют больше тех лис, которые практически все, что есть, вложат в технологии, связанные с охотой. В то же время в популяции зайцев экономическое равновесие будет сдвинуто в пользу тех особей, которые не жалеют средств на снаряжение, необходимое для быстрого бега. Результатом такого уравновешивания внутривидовых бюджетов будет то, что межвидовая гонка вооружений придет к обоюдному и устойчивому завершению, причем одна из сторон будет впереди.

Вряд ли нам доведется наблюдать биологические гонки вооружений в динамике, слишком уж маловероятно поймать это явление в какой-то конкретный “момент” геологической истории Земли — например, в наше время. Однако особенности тех животных, которых мы видим сейчас, вполне можно объяснить результатами гонки вооружений, протекавшей в прошлом.

Подведем итоги всему сказанному. Гены отбираются не по своим собственным качествам, а на основании их взаимодействия с окружением. Особенно важным компонентом окружения гена являются другие гены. Основная причина, почему этот компонент так важен, заключается в том, что в эволюционной череде поколений состав других генов тоже меняется. У этого есть два типа последствий.