Конкуренция или контроль? Колонка в КомпьютерреOnline #63
Почему правители стран с командными экономиками пытались превратить общество в нечто вроде муравейника с одинаковыми людьми, воспитание потомства которых является общим, а не частным делом?
Як має бути влаштована система, щоб її функціонування було оптимальним? Це питання вельми непросте. Ми значно краще простежуємо логічні ланцюжки, ніж аналізуємо взаємодію комплексу факторів. Світ навколо нас населений системами, що раз за разом показують контрінтуїтивну, що суперечить нашим очікуванням поведінку.
Важливою властивістю багатьох систем навколо нас є їхня ієрархічність, «вкладеність» одна в одну. Організми, як системи, складаються з підсистем (клітин) і є частиною надсистем (популяцій). Економіка країни (система) складається з окремих домогосподарств і підприємств (підсистем) і є частиною світової економіки (надсистеми). На кожному з цих рівнів може йти і перебір бажаних станів усіх цих систем, і добір самих систем.
Не зовсім зрозуміла різниця між добором систем і перебором станів? Невдалі підприємства й навіть невдалі національні економіки можуть просто зникати. Інші, успішніші системи того ж рівня можуть поглинати ресурси, що належать невдахам. А світова економіка – вона одна. Вона не заміниться іншою, але вона проходить через ряд станів, що змінюють один одного. Ми намагаємося втримати її в хороших станах і відводити від поганих – якби тільки вона прислухалася до наших бажань.
Уявіть собі сплячу людину. Поки все добре, вона лежить нерухомо. Затерпла нога, задерлася ковдра, коле бік хлібна крихта, укусив комар – і спляче тіло приходить у рух, намагаючись усунути джерело занепокоєння. О, тепер добре...
Між добором систем і перебором їхніх станів багато спільного, хоча вони являють собою два різних рівні оптимізації. Перебір станів простіший. Добір систем, які, у свою чергу можуть перебирати стани, – складніше, дворівневе явище.
У цій колонці я хочу показати подібність типів ієрархічних систем, до яких належали багатоклітинні системи, що виникали в ході біологічної еволюції, і економічні системи, результат соціальної еволюції. Їхня ефективність дуже залежить від того, як вони влаштовані і як співвідносяться цілі системи й підсистем. Іноді таким системам допомагає Невидима Рука, відкрита Адамом Смітом; іноді йому заважає Невидима Нога, виявлена Германом Дейлі.
Носієм усіх проявів феномена життя є вже одна жива клітина. Походження життя – особлива тема, яку ми вже частково торкалися. Так чи інакше, протягом більшої частини земної історії для нашої планети не були характерні багатоклітинні (краще було б говорити – багатотканинні) організми, які такі звичні для нас сьогодні. Фанерозой - еон (часовий проміжок), для якого характерні багатотканинні організми, займає всього близько 12 відсотків усієї земної історії (і 17 відсотків відомої нам історії земного життя).
Звісно, багатотканинні організми відомі і з ранніших порід, які можна віднести до криптозою (чи докембрію, по-старому). Їхні знахідки дещо відсувають винахід багатоклітинності вглиб часів, але якісно ситуацію не змінюють. А що було до цього?
Звісно, життя існувало не лише у вигляді окремих клітин. Багато з них об'єднувалися в групи й колонії. Знаєте, хто такі стрептококи? Кулясті бактерії, коки, що живуть ланцюжками. Клітини в цих ланцюжках приблизно однакові; розподіл функцій і обмін ресурсами для них не характерні. Ланцюжки характерні і для ціанобактерій (здатних до фотосинтезу організмів, яких раніше називали синьо-зеленими водоростями). У ціанобактерій трапляються особливі спеціалізовані клітини – гетероцисти. Вони не діляться й не фотосинтезують, але зате зв'язують азот. Хоч гетероцисти й обмінюються речовинами із сусідніми клітинами, про справжню багатоклітинність і в цьому випадку говорити не доводиться. Різні клітини таких організмів не утворюють тканини, як клітини тварин і рослин (і складну структуру гіф, як клітини грибів). Хоча...
Для криптозою характерні особливі гірські породи, названі строматолітами (буквально - «кам'яні килими» чи «кам'яні підстилки»). Це дуже різноманітні шаруваті й складчасті структури. Механізм їх походження був предметом суперечок серед геологів, коли раптом удалося знайти «живі» строматоліти (точніше, сучасні бактеріальні екосистеми, що формують такі осадові породи). Класичним місцем для їх вивчення стала Затока Акул (Шарк-Бей) в Австралії.
На засоленому мілководді розташовуються великі брили. Поверхня кожної брили вкрита товстою (з товщиною, вимірюваною міліметрами) плівкою різноманітних бактерій. Угорі розташовується шар фотосинтезуючих ціанобактерій, під ним – шар бактерій, які розкладають органіку, використовуючи кисень, ще глибше – шар мікроорганізмів, пристосованих до життя в безкисневих умовах. Показуючи за допомогою дефіса, що ця плівка складається з ціанобактерій та інших бактерій, її називають ціано-бактеріальним матом. Слово «мат» тут відсилає не до обсценної лексики, а до матраців і фізкультурних матів – товстих м'яких структур. У ході життєдіяльності мата утворюються нерозчинні речовини. Бактеріальний комплекс відкладає такі речовини на свою опору, власне строматоліт. «Кам'яний килим» росте, іноді на міліметри за тисячу років, а іноді й швидше.
Зараз відомо чимало ціано-бактеріальних матів, які не утворюють строматоліти. Одним з улюблених місць для їх вивчення стала коса Арабатська стрілка в затоці Сиваш, що зі сходу обмежує Кримський перешийок. Імовірно, різноманіття матів в історії Землі було ще серйознішим. До їх складу входили різні групи бактерій, вони відкладали осади різного складу. Сьогодні бактеріальні мати не найпоширеніша форма спільнот, вони в багатьох випадках програють еволюційно молодшим формам життя. Тим не менш вони виявилися найпоширенішою формою організації живої спільноти в історії Землі!
Як вивчали ціано-бактеріальні мати? Робили їх зрізи, виділяли клітини, що відрізняються за формою, вирощували види окремо в культурі. Знаходили, припустимо, десяток різних бактерій і говорили про високу складність спільноти мата. Дивовижні результати були отримані завдяки виділенню й розпізнаванню послідовностей ДНК. З'ясувалося, що в матах мешкає безліч раніше невідомих, не вирощуваних окремо видів. Мати не просто складні – вони екстраординарно складні й можуть складатися з десятків різних клітин – різних, тому що належать до різних видів.
Мати змінили середовище на Землі. Ціанобактерії забезпечили кисневу революцію, що змінила характер земної атмосфери з відновлювального на окислювальний. У зміненому середовищі отримали розвиток ядерні організми – найпростіші, гриби, рослини, тварини. Серед рослин і тварин з'явилися багатотканинні організми, теж складені з багатьох, іноді десятків, а іноді й сотень різних типів клітин. Однак у багатотканинних організмах різні клітини не просто належать до одного виду, а навіть є клонами (генетичними копіями) тієї заплідненої яйцеклітини, з якої цей організм розвивається. У більшості випадків, як, наприклад, у нашому тілі, усі клітини генетично однакові; їхні відмінності – не наслідки відмінностей генотипу (успадкованої спадкової програми), а наслідок його вибіркової експресії (включення різних генів).
Багатовидові мікробні мати й клональні багатотканинні організми – два типи багатоклітинних систем, складених з різних типів клітин. Мати давніші, довго домінували на планеті й зберігаються досі. Клональні організми – «недавній» винахід, який виявився дуже перспективним і дозволив створювати дуже складні живі системи.
Порівняйте наше тіло чи тіло секвої з найскладнішим ціано-бактеріальним матом. Чому організми здатні створювати складніші структури, ніж бактеріальні спільноти? У них розвиток усіх клітин іде під контролем єдиної програми. Перевірені, кращі версії таких програм передаються нащадкам. Невдалі організми гинуть як ціле, вдалі – як ціле виживають і розмножуються. Організми еволюціонують на рівні добору систем.
У бактеріальній спільноті багато різних програм – своя в кожного виду клітин. Звісно, гени всередині спільноти легко передаються від одного виду бактерій до іншого. Тим не менш кожен з його компонентів розмножується відносно самостійно. Добір систем діє всередині спільноти мата, а вона в цілому лише зазнає перебору станів.
Елементи бактеріальної спільноти значною мірою незалежні один від одного. На кожен з них діють свої вектори добору, багато хто з клітинних популяцій, що входять до складу спільноти, конкурують один з одним. Загалом, бактеріальна спільнота – вольниця порівняно з організмом.
Організм – жорстка структура, частини якої контролюються єдиною програмою. Звісно, конкуренція є й усередині нього (так, клітини, що оточують кровоносну судину, конкурують одна з одною за речовини, що надходять до них), але вона перебуває під постійним контролем. Якщо якісь клітини починають неконтрольовано ділитися, виникає пухлина, що загрожує самому існуванню системи. З огляду на цю небезпеку в організмах високоорганізованих тварин розвиваються складні механізми захисту від самовілля клітин. І це не лише імунна система, що знищує свої клітини, які набули якихось неправильних особливостей. Крім іншого, це вшитий у самі клітини механізм апоптозу – клітинного самогубства, що вмикається, коли щось пішло не так, як треба.
Чи правильно зводити все різноманіття біосистем, складених з різних клітин, до двох описаних мною зараз типів? Не зовсім. Біоценоз – спільнота популяцій різних організмів, багато з яких – складні клони однієї клітини. Багатоклітинні організми, складені з клонів клітин, самі входять до складу більш-менш складних спільнот. Узагалі, у нашому тілі кількість бактеріальних клітин перевищує кількість наших власних! Зате за масою сукупність бактерій є відносно невеликою нашою частиною, адже бактерії набагато дрібніші за наші рідні клітини.
Ви вже зрозуміли, до якої аналогії я веду? Ми знайомі з двома типами економік. Вільні, ринкові складаються з одиниць, що відносно незалежно розвиваються, а командні, планові підпорядковані єдиному центру.
Окремі одиниці всередині вільної економіки можуть з'являтися, розвиватися й зникати; з їхньою динамікою економіка зазнає лише перебору станів. Командні економіки підпорядковують усі економічні підсистеми єдиному плану; вони або як ціле зберігаються, або як ціле руйнуються.
За аналогією з біосистемами можна було б припустити, що командні економіки можуть бути складнішими й ефективнішими за вільні. Ця думка не нова; тим читачам, хто старший, її вбивали в голову викладачі всілякого марксизму-ленінізму. Але планова економіка відрізняється від організму в одному найважливішому відношенні. В організмі переважна більшість його елементів (клітин) генетично ідентична (належить до одного клону) і відсторонена від формування наступного покоління організмів. У найбільш плановій економіці її елементи (люди) суттєво відрізняються й незалежно один від одного розмножуються. Раз так, на них будуть діяти різноспрямовані вектори добору, які зроблять усю систему принципово нестійкою!
Ви зрозуміли, чому правителі багатьох країн з командними економіками намагалися перетворити суспільство на щось на кшталт мурашника з однаковими людьми, розмноження й виховання потомства яких є спільною, а не приватною справою? Ви зрозуміли, чому в них це не вийшло?