Статья

Аргумент Хойла. Колонка в КомпьютерреOnline #26

Скорее ураган, проносящийся по кладбищу старых самолётов, соберёт новёхонький суперлайнер из кусков лома, чем в результате однократного случайного события возникнет из своих компонентов жизнь.

Скоріше ураган, що проноситься цвинтарем старих літаків, збере новісінький суперлайнер зі шматків брухту, ніж у результаті випадкових процесів виникне зі своїх компонентів життя.
Чандра Вікрамасінгхе переказує аргумент Хойла.

Раз уже молекули навчилися конкурувати та створювати інші молекули за своїм образом та подобою, то слони та подібні їм створіння неминуче виявляться блукаючими саваною.
Пітер Аткінс (цит. за книгою Річарда Докінза «Сліпий годинникар»).

Людська психіка - інструмент, що розвинувся для розв'язання певних завдань. Трактування дій інших живих істот, виявлення наслідків їхньої активності - одне з призначень нашого інструмента пізнання світу. Що насамперед припускає людина, що зіткнулася з чимось незрозумілим? «Це зробив хтось!» Утім, це лише перший крок. Накопичуючи досвід, ми знайомимося з природними, неперсоніфікованими закономірностями. Це не Бог спрямовує кинутий камінь; для передбачення траєкторії каменя достатньо уявлень про імпульс, інерцію, гравітацію та опір середовища.

У міру вивчення природних законів залучення Божественної волі для пояснення закономірних процесів стає зайвим. Як віруючій людині реагувати на це? Можна «звільнити» Бога від рутинного чудотворства та згадувати Його при розв'язанні зовсім інших питань. Можна продовжити наполягати на необхідності чудес, але пояснювати ними ще не вивчені процеси. Так, можна заявити, що самі закони механіки (або, наприклад, принцип еквівалентності сил гравітації та інерції, одна з їх основ) - результат дива.

Парадоксально, але фундаменталісти самі є причиною звинувачень науки в безбожництві. «Благочестиво» пояснюючи дивами все незрозуміле, вони змушують учених крок за кроком очищати наукові пояснення від посилань на Бога. Коли проблема виявляється достатньо вивченою, фундаменталістам доводиться брехати та виверчуватися, заперечуючи накопичені факти. Так, зараз креаціоністи змушені, щоб не відмовлятися від своїх переконань, ігнорувати безліч знахідок викопних людей. Скільки вони говорять та пишуть з приводу подій початку XX століття, наприклад помилково інтерпретованої «небраської людини» («гесперопітека») або сфальсифікованої «пілтдаунської людини»! Чому ж вони замовчують величезний масив якісно описаних сучасних знахідок? Крити нічим, а відступати від апеляцій до чудес не дає ідеологія.

antro1

antro2

Зміна числа відомих видів родини Люди за вік досліджень (висота прямокутника – час існування виду; ширина – об'єм мозку). Схема спрощена: у 1900 році період існування та розмах мінливості еректуса («пітекантропа») та неандертальця сильно недооцінювали; навіть на другій схемі показані не всі відомі зараз види

Бачите на схемі невеликий розрив між еректусом (великий прямокутник посередині) та неандертальцем («смуга», що відповідає людям, які досягали найбільшого об'єму мозку)? Як бути: з нетерпінням чекати нових даних чи з піною біля рота наполягати, що цей розрив — результат дива?

Приклад заховування чудес за горизонт пізнання дала реакція деяких читачів на мою попередню колонку. Частина коментаторів просто не зрозуміли моїх пояснень. Аналогія природного добору — не перебір усіх можливостей, не стрибок наосліп через невідомість, а неквапливе, але непохитне переміщення навпомацки.

Деякі щось зрозуміли, але скористалися можливістю сховати диво в невідомому: неважливо, що написано про еволюцію, важливо, що без Бога життя не виникло б. У коментарях сплили метаморфози старого та заслуженого аргументу, що перебуває в спорідненості з аргументом Пейлі. Цей аргумент часто пов'язують з ім'ям Фреда Хойла (1915—2001) - найбільшого британського астрофізика та автора фантастичних романів. Говорячи про Боїнг-747 у статті в «Nature», яку цитують усі креаціоністи, Хойл по суті повторював Пейлі. Однак, можливо, з легкої руки Чандри Вікрамасінгхе, співавтора Хойла за багатьма роботами, аргумент про літак зв'язався саме з походженням життя.

Аргумент Хойла в редакції Вікрамасінгхе - перший епіграф. У другому - розв'язання проблеми.

Ой, я, здається, уже уявляю, що мені понаписують у коментарях. Сперечальники, увага: дисклеймер!

Прошу коментаторів урахувати таке.
1. Я не обговорюю проблему буття Божого; я лише доводжу, що виникнення життя не потребувало чудес і пояснюване засобами науки.
2. Природничі науки будуються на припущенні, що явища пояснюються природними законами. Апеляція до дива (Божественного втручання) виводить пояснення за наукові рамки.
3.
У силу низки обмежень у цій колонці згадані не всі категорії даних, що стосуються її теми.
4.
Версія про виникнення життя внаслідок випадкового «зістрибування» молекул у клітину або хоча б у ДНК - далека від науки нісенітниця. Тут не обговорюється, чому його повторюють деякі джерела.
5.
На зорі життя не виникла сучасна клітина в усій її складності. Наука припускає наявність перехідних етапів («переджиття»), які з часом витіснило клітинне життя.

Для пояснення походження життя слід вивчити закономірності таких етапів.
Етап № 1: абіогенний синтез органічних речовин.
Етап № 2: виникнення геохімічного кругообігу речовин.
Етап № 3: виникнення автокаталітичних реакцій та їх конкуренції.
Етап № 4: ускладнення «переджиття» внаслідок природного добору.
Етап № 5: відмежування окремих реакційних просторів оболонками та поява клітин.

Критики першого етапу застрягли на обговоренні експерименту Стенлі Міллера та Гарольда Юрі, виконаного в далекому 1953 році. Тут працює згаданий принцип: обговорювати сучасні результати креаціоністи не наважуються. А з експерименту Міллера-Юрі виросла ціла наука, і на «карті» переходів від неорганічних речовин до біологічно значущих молекул майже не залишилося розривів. Тут зібрано ще більше даних, ніж у вивченні вимерлих людей! До речі, ніхто при здоровому глузді не припускав, що в колбі Міллера випадково збереться організм. Ті, хто енергійно спростовують таку можливість, самі ж її й вигадали.

У Рунеті можна знайти масу інформації про абіогенний синтез органіки; особливо рекомендую огляди та новини від Олександра Маркова на evolbiol.ru таelementy.ru (особливо главу з його книги «Народження складності»). Тут лише підіб'ю підсумок. Усі ключові типи органічних сполук, включно з амінокислотами, азотистими основами, цукрами та ліпідами, можуть виникати абіогенно. Одні й ті самі молекули виникають при різних постановках дослідів: у розчині, на поверхні мінералів, у геотермальних джерелах та в космосі.

Вивчення метеоритів, комет, космічних туманностей тощо показує широке поширення такої органіки. Успішно вирішується і улюблена креаціоністами проблема хіральності амінокислот та цукрів. Зусилля дослідників абіогенного синтезу зараз спрямовані не на обґрунтування його можливості, а на вивчення впливу на його хід умов середовища.

Питання, що залишилися відкритими, крок за кроком знаходять відповіді. Ось один із багатьох прикладів. Як здавалося раніше, одна з важливих для абіогенезу сполук - рибонуклеотид цитидин не міг утворитися в умовах ранньої Землі. Креаціоністи заволали б, що синтез цитидину — диво; хіміки розібралися, який шлях синтезу цитидину працює в таких умовах.

shorganic

«Синій» шлях синтезу цитидину не міг забезпечити його появи на ранній Землі. Крах теорії абіогенезу? Ні. Просто хіміки не знали про «зелений» шлях

А як з наступними з перелічених етапів? Повідомляю: мені є що сказати з їх приводу. Дещо про це для «Комп'ютерри» я вже писав. Якщо ви, шановні читачі, захочете, я докладніше розповім про добіологічний добір в іншій колонці. Повірте, наукова версія не просто доказовіша - вона ще й набагато цікавіша, ніж казки про чудеса!

Тут скажу лише, що природний добір набагато старший за життя. На найраніших етапах земної історії на ній запустилися геохімічні кругообіги. Одні й ті самі органічні сполуки то синтезувалися, то розпадалися... Деякі реакції, які забезпечували такі переходи, були автокаталітичними, тобто самопосилювальними. Прикладом такої реакції є реакція Бутлерова, синтез цукрів із формальдегіду. Оскільки різні автокаталітичні реакції конкурували за один і той самий субстрат, тут включався природний добір - той самий процес, який, як ми пам'ятаємо з минулої колонки, здатний цеглинка за цеглинкою збирати найскладніші системи!

Пора закінчувати. Я ставлюся до аргументу Хойла гірше, ніж до аргументу Пейлі. За часів Пейлі наука не мала задовільних пояснень доцільності організмів. Хойл, який вираховував імовірність виникнення клітини одним стрибком, легко міг дізнатися (і, імовірно, знав), що наука давно відкинула таку можливість. Чому Хойл та Вікрамасінгхе сперечалися не зі своїми сучасниками, а зі старими вигадками? Думаю, причина цього позанаукова. Вони так хотіли скомпрометувати погляди своїх супротивників, що не погребували інтелектуальною «спритністю рук» - підміною аргументів опонуючої сторони. Для вчених це, звісно, соромно.

Утім, аргумент Хойла треба лише трішки модифікувати, щоб під ним могли впевнено підписатися і ми з вами.

Скоріше ураган, що проноситься цвинтарем старих літаків, збере новісінький суперлайнер зі шматків брухту, ніж у результаті однократної випадкової події виникне зі своїх компонентів життя.

Зрозуміла річ: життя-то виникло в результаті довгого ланцюжка подій, спрямованих природним добором!

Дмитро Шабанов
Аргумент Пейли Аргумент Хойла Добіологічний добір
Колонка в КомпьютерреOnline #25 Колонка в Комп'ютеррі Online #26 Колонка в КомпьютерреOnline #27