"Инстинкт сохранения вида"? Колонка в КомпьютерреOnline #62
Человек способен совершать какие-то действия в интересах человечества, и нам кажется, что волк способен совершать действия во благо всех волков (волчества?), скворец — во имя скворечества и акула — ради акульчества.
Людина здатна діяти в інтересах людства, і тому нам може здатися, що вовк діє на благо всіх вовків (вовчества?), шпак — в ім'я шпацтва, а акула — заради акульчества. Чи обґрунтований такий антропоморфізм?
Якийсь йогівський сайт нітрохи не вагаючись стверджує: «Людина, як і будь-яка інша істота на Землі, з'являється для того, щоб забезпечити процвітання та розвиток свого виду». Василь Щепетньов обережніше: «Є припущення, що в кожній популяції існує група особин, які неусвідомлено жертвують собою заради блага виду в цілому». Професійні патріоти, націоналісти, нацисти та інша малопочесна публіка закликає людей до самопожертви в ім'я гіпотетичних надіндивідуальних сутностей, переконуючи, що це самозречення визначене біологічно.
Я не обговорюватиму тут те, що люди, які посилаються на високі ідеали, зазвичай реалізують суто егоїстичні інтереси. Цікавіше інше – чи існує те, що називають «інстинктом збереження виду»?
Чого тільки не пишуть про цей інстинкт у Мережі! Іноді його вважають найголовнішим, щоправда, включаючи в нього й прагнення до власного розмноження. Із розмноженням усе зрозуміло - його простіше пояснювати турботою не про вид, а про поширення своїх генів. Щоб зрозуміти, чи існує турбота про вид сама по собі, треба шукати приклади суперечності між інтересами власного розмноження та «інтересами виду».
Мої пошуки в Мережі відкрили для мене багато несподіваного. Поділюся найяскравішим шедевром (посилання давати не буду, це не той сайт, куди б я хотів спрямовувати, наприклад, своїх студентів; навіть формулювання зміню). Медик, доктор наук, професор обґрунтовує стиль відносин у сім'ї, де дружина зі схвалення чоловіка зраджує зі стороннім чоловіком і навіть вагітніє від нього. Поговоривши про еволюцію в результаті добору генів, автор повідомляє, що чоловіки заради прогресу виду інстинктивно прагнуть, щоб їхні дружини вагітніли від носіїв найкращих генів. У цьому, мовляв, причина насолоди чоловіка-рогоносця.
А тепер уявіть собі ген, що підштовхує чоловіка підкладати свою жінку під кращого виробника. Чи перейде цей ген наступному поколінню? Потомство отримає гени чоловіків, які не думали про прогрес виду, а розмножувалися самі.
А як тоді пояснити наявність чоловіків, що живуть за подібними правилами, створюють спеціальні сайти й, схоже, справді готові перекласти запліднення своєї дружини на когось іншого? Складністю нашої психіки. Гени генами, але нашою поведінкою керує унікальна особистість, що розвивається внаслідок складної взаємодії генів, культури й досвіду. Відомо, що зміни знака в такому розвитку (перехід від любові до ненависті, від відторгнення до прийняття й навпаки) - нерідке явище. Гени впливають на ці феномени, але не є їхньою причиною.
Чи є проявом «турботи про вид» альтруїзм, про який мені вже доводилося писати тут і тут? Я наполягав, що він - наслідок добору груп, а не видів. Альтруїзм з'являється у вигляді парафіяльного альтруїзму чи парохіалізму: поєднання любові до «своїх» і ненависті до «чужих». Турботу про інтереси людства забезпечує розсудок, а не біологічно визначений альтруїзм.
Давайте розберемося без поспіху й установимо основні рівні добору. Попереджаю: ця тема наелектризована суперечками між непримиренними противниками.
За часів Дарвіна все було зрозуміло: добір діє на особин. Одні виживають і залишають схожих на них нащадків, інші - ні. Дарвін припускав і можливість конкуренції між групами, пов'язуючи з нею, наприклад, еволюцію альтруїзму. Суперечки почалися в другій половині XX століття. Процитую видатного американського еволюціоніста Стівена Джея Гулда:
«Зверху підійшов шотландський біолог В. C. Вінн-Едвардс, зазіхнувши на ортодоксію… стверджуючи, що не особини, а групи є одиницями добору, принаймні при еволюції соціальної поведінки. Знизу... виступив англійський біолог Річард Докінз, заявивши, що самі гени є одиницями добору, а особини — просто їхні тимчасові сховища».
Знаєте, наприклад, чому восени шпаки збираються у великі зграї? За Вінн-Едвардсом, вони дивляться одне на одного, оцінюють чисельність популяції й визначають, скільки потомства виробляти наступного року. Щоб зрозуміти, як ставитися до цієї гіпотези, розберу простіший випадок. Один біолог переконував мене, що прусаків у своїй квартирі не можна бити капцем. При роздавлюванні таргана нібито виділяється речовина, що підстьобує розмноження інших тарганів.
Про тарганів скажу, що в це пояснення я не вірю. Воно містить неявне твердження, що за відсутності роздавлених особин таргани стримують своє розмноження (імовірно, приділяючи більшу увагу філософії та музикуванню). У випадку шпаків упевненості в істинності чи помилковості припущення Вінн-Едвардса в мене немає. Я припускаю, що такий механізм може працювати, тільки він пояснюється «турботою» шпаків не про вид, а про своє потомство.
Згадайте, що я писав про сірих ропух. Залежно від фази розвитку їхньої популяції, їм (як я припускаю) вигідно максимізувати або чисельність своїх нащадків у найближчі роки, або чисельність нащадків за довге життя. Перемикання з однієї програми на іншу вигідне для передачі генів окремих особин, але це перемикання сприяє й процвітанню популяцій!
Припустивши широке поширення групового добору, Вінн-Едвардс підстьобнув противників цієї концепції. Метт Рідлі пише про це так:
«Вінн-Едвардс зробив біології величезну послугу, розкривши гігантську оману, що систематично заражала саме серце еволюційної теорії з часів Дарвіна. Він розкрив хибність висновку не для того, щоб його знищити, а тому що вважав, що воно було вірним і важливим».
Ряд блискучих противників Вінн-Едвардса, до числа яких належали Джордж Вільямс, Вільям Гамільтон, Джон Мейнард-Сміт і Річард Докінз, виступили проти групового добору. Вільямс довів, що якщо одну й ту саму форму поведінки можна пояснити і за допомогою добору особин, і за допомогою добору груп, перше пояснення слід прийняти як економніше. У минулій колонці я скептично відгукувався про віру в економність еволюції, але на аргументи Вільямса мій скепсис не поширюється.
Інші противники групового добору пішли ще далі. Найяскравіше їхнє кредо висловив Докінз в «Егоїстичному гені». Основний (чи єдиний) рівень добору - добір генів. Особини - це якісь епіфеномени, вторинні сутності. Їхнє завдання - слугувати транспортним засобом для генів. Головний аргумент Докінза полягає в тому, що зміни, що сталися з організмами й тим більше їхніми групами, не передаються наступним поколінням (чи передаються неефективно). Зате зміни генів клітин зародкової лінії (статевих клітин - заплідненої зиготи - клітин, з яких будуть розвиватися статеві, - статевих клітин і так далі, потенційно до нескінченності) напряму відображаються в майбутніх поколіннях. Отже, по-справжньому еволюціонують лише гени зародкової лінії, усе інше - мішура.
Не гаяли часу й прихильники надіндивідуального добору. Американський палеонтолог Стівен Стенлі висунув гіпотезу добору видів, яку підтримали інші творці концепції перерваної рівноваги - Стівен Джей Гулд і Нільс Елдрідж.
Хоча набір рівнів еволюції, що претендують на загальність, включає гени, особини, групи й види, багато сучасних молекулярних ортодоксів стверджують (зазвичай з посиланням на Докінза), що добір діє виключно на рівні генів.
Мені вже доводилося й цитувати дослідження, де доведено добір високого рівня, і писати, що сам Докінз визнав його можливість (почитайте, якщо не вірите, шостий розділ «Розширеного фенотипу», особливо його останню частину). Докінз лише доводить, що добір на рівні генів найефективніший, і тому складні адаптації організмів слід пояснювати саме його дією. Виділяючи одиниці добору (реплікатори, за його термінологією), Докінз зараховує до них гени, геноми безстатевих організмів (а також напівклональних гібридів зелених жаб), генофонди видів чи інших репродуктивно ізольованих груп, а також меми (одиниці культурного успадкування). З'ясовувати потрібно не те, чи існує добір на вищому рівні, ніж генний, а те, до яких ефектів він може приводити, а до яких - ні.
Говорячи про рівні добору, я підбираюся до теми, яка здається мені надзвичайно цікавою. Ви пам'ятаєте колонку про Невидиму Ногу? Коли «перемагатиме» добір у вищерозташованих системах, а коли — у нижчерозташованих? У яких ситуаціях добір підсистем усередині системи викликатиме дію Невидимої Руки, а в яких - Невидимої Ноги?
Ця тема вимагає неквапливої розмови, і я залишу її на інший раз. А зараз опишу, як противники добору високого рівня неявно використовують його у своїх міркуваннях.
Той самий Рідлі, який називає груповий добір гігантською оманою, у своїй чудовій (без тіні іронії!) «Червоній королеві» наводить пояснення, що належить Лоренцу Херсту з Оксфорда, чому сперматозоїд привносить у запліднювану яйцеклітину лише ядро з генами, і нічого крім цього. Стежте.
У клітинах тварин, рослин, грибів і найпростіших гени містять, по-перше, ядро, і, по-друге, органели симбіотичного походження – мітохондрії (у всіх) і пластиди (у здатних до фотосинтезу). Ці органели розмножуються поділом, утворюючи внутрішньоклітинні клони.
Уявіть собі організм, у якого мітохондрії (чи пластиди) передаються і по материнській, і по батьківській лінії. Добір сприятиме тим клонам органел, які частіше потраплятимуть у статеві клітини й, отже, успішніше передаватимуться нащадкам. Це приведе до конкуренції клонів, що змагаються у швидкості розмноження й виділенні речовин, що пригнічують конкурентів.
Це не умоглядний здогад. У водорості хламідомонади пластиди успадковуються і по материнській, і по батьківській лінії. 95 відсотків з них руйнується в ході виснажливої для всієї клітини війни між материнськими й батьківськими клонами! І тому, як пише Рідлі,
«...ядерні гени і батька, і матері домовляються між собою про вбивство чоловічих органел. Перевага (для чоловічого ядра, а не для чоловічих органел) полягає в належності до типу, який дозволяє вбити свої органели, щоб у результаті мати життєздатне потомство».
Ми бачимо конфлікт «інтересів» (векторів добору) ядерних і мітохондріальних генів самця. Добір генів мітохондрій сприяє їх переходу в сперматозоїди й нескінченному перетягуванню каната з материнськими мітохондріями. Добір ядерних генів підтримує ті з них, що забезпечать формування сперматозоїдів, які не передають мітохондрії, і цим покладуть край війнам органел. Можливо, в одних випадках у цьому конфлікті вигравати буде ядро, а в інших - органели? Ні. Рідлі підкреслює, що передача батьківських органел, як у хламідомонади, – виняткове явище. А чому ж майже завжди виграє ядро, хоча добір сильніше тисне саме на органели?
Рідлі не відповів на це питання, а я відповім. Види, у яких перемогло ядро, виявляються стійкішими за ті, у яких перемогли органели. Добір видів ставить крапку на результаті конкуренції різних груп генів.
Отже, «інстинкт турботи про вид» - казка, на спростування якої шкода витрачати час. Зате проблема співвідношення добору на різних рівнях становить безперечний інтерес. Ми до неї ще повернемося.