среда, 26 мая 2021 г.

Книга "Ричард Докинз. Слепой часовщик" [1986]

Являясь экспертом по этологии и биологии Ричард Докинз ставит перед собой единственную задачу - доказать, что эволюция произошла естественным путем. Шаг за шагом, элемент за элементом и уже перед нами выстраивается стройная картина о происхождении человека. Даже если у читателя есть свои взгляды и верования, то ознакомившись с работой Докинза, можно найти очень много практического опыта, способного обогатить понимание такого механизма, как эволюция.

В книге 11 глав:

Первая - Объясняя самое невероятное

Вторая - Превосходное устройство

Третья - Накопление небольших изменений

Четвертая - Прокладывая маршруты через зоологическое пространство

Пятая - Власть и архивы

Шестая - Происхождение и чудо

Седьмая - Созидательная эволюция

Восьмая - Взрывы и спирали

Девятая - Пререкания о прерывистом

Десятая - Единственное истинное древо жизни

Одиннадцатая - Обреченные противники

 

Во вступлении Ричард Докинз рассказывает, почему он взялся за написание книги. Все, потому что людям намного проще поверить во что-то более далекое, чем-то, что можно потрогать руками. Многие спокойно воспринимают квантовую теорию или теорию относительности и совершенно категорически ставят под сомнения теорию эволюции Дарвина. Отчасти это связано с тем, что в восприятии человека любой сложный объект является результатом предварительного проектирования и уже после производства. Перед рисованием картины художник выстраивает композицию, перед производством технического устройства проводятся сложные расчеты. Теория эволюции же упрощает все до уровня удачных решений по наилучшему выживанию, только лишь растянутых на миллиарды лет.

 

Поэтому Докинз ставит перед собой задачу рассказать, что эволюция — это не спроектированный заранее механизм действий, а бессмысленная по своему замыслу и практичная по своей природе механика копирования объектов. Для этого Докинз начинает свой пример со строения человеческого глаза. Механизм работы глаза содержит в себе огромное количество разнообразных элементов, но при современном изучении оказывается, что часть этих элементов имеют слишком сложную структуру для своей функции. Каждый глаз состоит более чем из 125 миллионов элементов, комбинирующихся между собой. В дополнении в строении глаза есть система, напоминающая миникомпьютер, предварительно обрабатывающая увиденную информацию и уже в обработанном виде передающая ее в мозг. Тем самым перед нами огромная слаженная машина, но современный ученый найдет в этой системы множество эволюционных рудиментов, которые можно было бы оптимизировать.

 

Далее Докинз переключается на летучих мышей и проводит подробную конструкцию биологического эхолокатора, используемого мышами для передвижения в темноте. Мыши непросто издают звук на особой частоте. Их организм умеет выделять свой личный звук среди сотни тысяч других собратьев по виду, блокировать чужие звуки, увеличивать частоту ультразвука и скорость при охоте на добычу до 200 импульсов в секунду. Такой пример один из тысячи, который можно привести, говоря о превосходном сложном устройстве. Весь биологический потенциал создал летучую мышь, чье восприятие кардинально отличается от восприятия млекопитающего, ввиду совершенно разного технологического строения. При этом летучая мышь прекрасно выполняет свои функции - охотится, размножается и ведет аналогичную жизнь присущую любому животному.

 

Перед анализом Докинз приводит пример того, что если придумать в голове фразу и ожидать, что облака выстроятся в форме фразы — то при должном терпении такое может произойти и мы увидим нашу фразу на небе. Другой вопрос на это может уйти не один миллион лет постоянных наблюдений. Математика не отвергает событие, она лишь указывает на то, какой шанс, что это может произойти. Чем сложнее, тем, больше нулей добавиться к вычислениям. Поэтому Докинз создает компьютерную модель эволюции с простыми правилами. В каждую заданную последовательность вводятся небольшое изменение гена в диапазоне + 1 или - 1. Тем самым проведя сотни и даже тысячи поколений изменений можно увидеть, насколько кардинально друг от друга могут уйти одна линия от другой. Это приводит к теории о практической возможности любых изменений. Добавьте сюда, что если организм становится сложным, то изменения проводятся не последовательно, а одномоментно в разных частях, совершая коммуникацию между собой. 

 

Сложные конструкции, которые возникают при эволюции, приводят к интересному наблюдению. Если два родственно несвязных объекта оказываются в одинаковых условиях, то они могут выработать у себя похожие навыки. Есть вид птиц, которые живут в пещерах и соблюдают ритм жизни близкий к летучим мышам. За годы эволюции их организм перестроился, и они смогли аналогично пользоваться ультразвуком, как летучие мыши. Конечно, их физиология организма не может достичь такого же прекрасного результата, как у летучих мышей, но частично функциональность совпадает. Такое же множество примеров можно привести не только у млекопитающих. У насекомых - генетически не являясь потомками, и насекомых, живущих в одинаковых условиях на разных континентах - вырабатывают относительно похожие навыки поведения.  Можно пойти дальше в таком наблюдении и предположить, что, если найти одинаковые планеты с аналогичным уровнем кислорода и других химических элементов, есть большой шанс встретить там организмы по структуре похожие на земные.

 

Информацию, записанную в ДНК, можно представить как цифровую, состоящую из единиц и нулей в двоичной системе счисления. Тем самым каждый записанный элемент в ДНК имеют только один дискретный вариант - либо присутствуют, либо нет.  ДНК записывается в клетке один-единственный раз - при ее зарождении. Как во времена CD диска, на который можно записать данные только один раз, зато считывать с него можно многократно. К примеру, в цепочке ДНК гороха и коровы есть последовательность из 306 знаков. Приблизительно 2 млрд лет назад произошло деление организмов от общего предка, но спустя такое количество времени все равно данные сохранились в неизменном виде. ДНК имеет самую совершенную систему передачи и хранения информации спустя миллионы.  Чем более высокоразвитый организм, тем сложнее и длиннее у него получается цепочка ДНК. Тем самым если научится расшифровывать цепочку и сравнивать ее с другими, то можно обнаружить карту развития организмов. 

 

Какова вероятность того, что жизнь в принципе может зародиться на планете? Докинз делает предположение, что если взять, с одной стороны позицию "невозможно", а с другой "совершенно обыденное явление", то в целом истина будет содержаться где-то посередине. Теоретически жизнь может зародиться в каждой существующей Галактике, но лишь в единственном числе на самой пригодной планете для этого. Для этого необходимо, чтобы совпала сумма факторов. Ведь если вначале существовали неживые объекты, то какая-то часть стала невольно взаимодействовать друг с другом и при этом чем больше элементов появилось в «бульоне», тем быстрее все привело к образованию жизни. Возьмем нашу солнечную систему. Пока происходило формирование планет, в этот момент неживые элементы устраивали между собой невольные коммуникации ввиду своих структур. Условия привели к тому, что взаимодействие между элементами стали усиливаться и, как только на Земле появилась необходимые условия, чтобы коммуникации стали активнее, тогда выявилась жизнь.    

 

Если привести аналогию с компьютером, то копирование генов на участки хромосом аналогичное действие копирования файлов на жесткий диск. При этом данные в хромосомах копируются в произвольном порядке, туда, где получается максимально свободное пространство в эту секунду. Поэтому информация хранится не последовательно, а совершенно в разных частях. Как на жестком диске, куда запись идет при наличье свободных секторов. При удалении файла на компьютере стирается только первый байт информации, указывающий на место в секторе. Сама информация находится, пока не будет заново перезаписана. В клетках происходит то же самое. Гены копируются из поколения в поколение, неся на себе всю накопленную информацию. При считывании гена активизируются только необходимые сектора, остальные же остаются в архиве. Если правильно расшифровать разные участки генов, то можно найти «мусор», который остался с тех пор, пока в эволюционной ветви объекты имели одну родословную.

 

Если между хищником и травоядным происходит гонка вооружения, то она будет улучшать каждую позицию ровно настолько, насколько необходимо сохранять баланс популяции видов. В самой природе заложено, что улучшения между двумя объектами невозможно без влияния третьей стороны. Как пример если две страны между собой воюют, то они могут постоянно наращивать технологическое преимущество, используя сильные слабые стороны противника, но как только появляется третья сторона, то приходится искать баланс уже против двух разных сторон. При таком подходе в модели эволюции возникает определенная стагнация. Объекты нашли зону комфорта между собой и пока не произойдет событие, в котором перед объектом будет только два выбора не включится новый виток эволюции. Докинз указывает, что при таком способе есть большая доля именно возникновения периодов быстрой эволюции. Только быстрой в рамках космического масштаба жизни планеты. Ведь эволюция, которая произошла за 100 тысяч лет смотрится мгновением в рамках 4,5  миллиарда лет планеты, и недостижимо долгая в рамках 80 человеческих лет.

 

Можно подытожить: Докинз приводит к тому, что если примерно 2,5 млрд назад в рамках эволюции возникла клетка в виде, способном на эффективное копирование, то благодаря такому фундаменту сам процесс развития жизни пошел намного быстрее. Клетка делится только один раз, делая свою копию. Если в ней произойдут случайные мутации, тогда лишь выживаемость клетки покажет полезная мутация или нет. Выживают и размножатся только те, чьи мутации вписываются в концепцию выживаемости при всех прочих условиях. Особенность клетки в том, что она старается жить максимально тесно рядом со свой копией и только в пределах похожести к своему окружения. Чем сложнее организм, тем больше он несет в себе клеток, каждая из которых обитает только в строго отведенном месте для нее. Большое количество клеток позволяет им совершать деления в совершенно разных направлениях. Клетка сама по себе очень эффективно перепроверяет свой способ копирования и корректирует неточности, поэтому ее структура способна выдержать миллионы поколений копирования. При этом ДНК клетки отвечает за хранение информации, а РНК клетки за ее передачу и считывание. Пока не существует технологии, способной выйти за пределы временного периода распада ДНК и обнаружить какие именно способы деления были у древней формы до появления клетки. Но изучая уже известные пути в цепочке ДНК, ученые находят общие схемы, тем самым показывая, что в эволюции в совершенно несвязных между собой ветвей когда-то были общие предки.

 

Особенность скептического отношения к теории эволюции Дарвина в том, что человек с трудом воспринимает факторов времени, которые не вписывается в его жизненный ритм. Огромные цифры тысячи, миллионы уже кажутся выходящими за пределы восприятия. Для эволюции с ее миллиардами лет существует другая система координат.  Своей работой "Слепой часовщик" Докинз сконцентрировался на том, чтобы показать всю последовательностью, которая нам известна на сегодняшний день и с помощью молекулярной биологии продемонстрировать, что практически шаг за шагом, молекула к молекуле привела к тому, что сформировалась и развилась жизнь из неживой материи. Только для этого потребовалось 4,5 миллиарда лет.


Комментариев нет:

Отправить комментарий