Чтение онлайн

Будучи человеком своего времени, он как мог, пытался совместить понимание ведущей роли в эволюции морфологических преобразований, проявляющихся в ненаследуемых модификационных изменениях видов и концентрируемых отбором, с представлениями синтетической теории эволюции о ведущей роли отбора накопленных в генофондах популяций мелких мутационных изменений. Вопрос о наследственности наработанных морфологических преобразований Шмальгаузен решал в духе геноцентризма, но при этом категорически отрицал, что такие преобразования не имеют значения для эволюции. Он полагал, что модификационные изменения, образуемые в строении и свойствах организмов под влиянием внешней среды в рамках генетически закрепленных стабилизирующим отбором норм реакции, лишь указывают направление ведущему отбору и этим и ограничивается их ведущая роль.

В дальнейшем ведущий, движущий отбор отбирает для жизни и размножения организмы с наиболее перспективными комплексами генов (генотипами), что и позволяет унаследовать наиболее перспективные для выживания в новых условиях морфологические признаки. Это очень остроумный выход из положения, позволяющий скомпенсировать явное несоответствие геноцентрических объяснений эволюции фактам эволюционной морфологии. Преимущество этой попытки совместить несовместимое заключается также и в том, что она позволяет вписать открытия XX века в теорию Дарвина и подчеркнуть несостоятельность теории первого в истории биологии и всей мировой науки последовательного эволюциониста Ламарка.

Шмальгаузен был совершенно прав в том, что эволюция протекает по Дарвину, а не по Ламарку. Ламарк строил свою теорию эволюции прежде всего на представлении о стремлении всего живого к совершенству, заложенному Творцом. Ламарк совершенно не имел понятия о роли в эволюции естественного отбора. Главным положением теории Ламарка и его последователей неоламаркистов был тезис о наследовании приобретенных признаков. Этот тезис в поздних изданиях «Происхождения видов» был принят и Дарвином. Тогда никто не сомневался в справедливости этого тезиса. Однако в начале XX века убежденный дарвинист Август Вейсман доказал невозможность такого наследования. Он показал необходимость прочной изоляции наследственных структур от процессов, происходящих в остальной, соматической части организма.

В противном случае любые перенесенные при жизни травмы, результаты заболеваний, приобретенные недостатки накладывали бы отпечаток на всю череду последующих поколений. Передаются по наследству только наследственные заболевания, вызванные нарушением наследственных структур, позднее получившие название мутаций. Сын атлета никогда не становится от рождения атлетом, для этого необходимо заново проводить изнурительные тренировки. Концепция Вейсмана о ненаследуемости приобретенных при жизни признаков стала важной предпосылкой развития генетики и синтетической теории эволюции. Обоснованное в этой концепции положение о наличии мощной изоляции между всем телом организма и зреющими в этом теле, отделенными от него клеточными оболочками наследственными структурами, получило название барьера Вейсмана.

Барьер Вейсмана безусловно непроницаем, а приобретенные организмами признаки безусловно прямой передачей не наследуются. Все попытки неоламаркистов доказать в разнообразно поставленных экспериментах передачи каких-либо влияний на потомство приобретенных родительскими особями особенностей не увенчались успехом. Однако мы знаем, что в мире не существует абсолютно непроницаемых барьеров. В физике показано существование так называемого туннельного эффекта, в соответствии с которым электроны просачиваются при определенных условиях через непреодолимые преграды. Варвары проникали и через Великую китайскую стену, и через валы Адриана и Траяна в Римской империи.

Конечно, Ламарк был неправ. Моя концепция о ведущей роли в эволюции взаимодействия биологической работы и отбора не является ламаркистской, хотя обвинения в ламаркизме ее последующими критиками, по-видимому, неизбежны. Ламарк совершенно узко и примитивно понимал роль биологической работы, сводя ее к отдельным механическим усилиям. Классический пример – вытягивание шеи у жирафов, тянущихся за высоко растущими листьями, приведшее, по его мнению, к наследственному закреплению непропорционально длинных шей. Лишь отбор генотипов, наиболее длинношеих особей, из поколения в поколение работавших над обрыванием высоко растущих листьев мог сформировать такую неординарную корреляцию органов. Кроме того непонимание эволюционной роли биологической работы привело к тому, что исследователи, в том числе и Ламарк, совершенно не замечают другого, не менее важного адаптивного преимущества шей жирафов, открывающего перспективы для биологической работы по выживанию. Шея жирафов ведь не только длинная, но и гибкая, благодаря ей открывается круговой обзор для обнаружения подкрадывающихся хищников, она используется для достижения любой части тела, чтобы освободить его от грязи, от кровососущих паразитов и т. д.

Ламарк первым заговорил о решающей роли образа жизни в строении живых организмов, чем надолго опередил разработку эволюционной морфологии. Но в духе механистического материализма науки своего времени он совершенно не замечал, что биологическая работа всегда многофункциональна, как и любой сформированный ею орган, и что предрасположенность того или иного органа к эволюционным изменениям (преадаптация) приводит в процессе этих изменений к мобилизации и трансформации целостных организмов, а не отдельных органов.

Отличие моей концепции от всех вариантов ламаркизма заключается прежде всего в том, что я признаю в соответствии с основами современной генетики огромную роль в эволюции генетических изменений и абсолютную непроницаемость в обычных для вида условиях биологической работы в своей среде барьера Вейсмана. Но стоит существенно измениться этим условиям или произойти переселение вида в качественно иную среду, и происходит применительно к новой среде кардинальное изменение биологической работы.

Биологическая работа в новых условиях вырабатывает своеобразные «изобретения», которые я называю мобилизационными инновациями. Водные организмы, переселившись на сушу, преобразуют свои плавники в лапы. Наземные организмы, переселившись в воды океана приобретают обтекаемую форму и ласты – некие аналоги плавников. Что это, результат случайного подбора мелких полезных мутаций? Полный абсурд! Они были бы съедены хищниками еще в начале своих эволюционных преобразований, поскольку проявляли бы полную беспомощность в чуждой для них среде, если бы эффективно, с максимальной мобилизацией и напряжением сил не работали над ее освоением.

Если бы не коренное изменение форм и способов биологической работы, никакое накопление мутаций в популяциях не привело бы к появлению новых видов. Стабилизирующий отбор с непреклонным постоянством уничтожает любые отклонения от установившейся нормы. Отбор из генетически разнообразных форм помогает сохранить постоянство популяции, но никогда не приводит к ее преобразованию в новый вид. Но как все-таки быть с барьером Вейсмана, запирающим всякое влияние биологической работы на генетические структуры?

Уже Иван Иванович Шмальгаузен со всей ясностью показал, что любой организм формируется и развивается как целое, что его изменение и развитие представляет собой регуляторный процесс. Выпадают ли полностью клетки, содержащие генетический материал из связной целостности организма, огражденные барьером Вейсмана? Никоим образом. Современной наукой твердо установлено, что все регуляторные процессы в организмах обслуживаются специфическими веществами – гормонами и ферментами, которые свободно проникают через оболочки половых клеток и наводят порядок в их ядрах. Сами половые клетки не существуют иначе, чем в погружении в гормональные жидкости.

Гормоны представляют собой биологически активные вещества, выделяемые железами внутренней секреции или скоплениями специализированных клеток. Они обеспечивают рост и развитие организма, половые различия, процессы адаптации, стимулируют обменные процессы, пищеварение и половое взаимодействие. Рост мышц, необходимый при изменении биологической работы, стимулируется гормоном роста и тестостероном. Атлеты, регулярно занимающиеся упражнениями для роста мышечной массы, накапливают тем самым в своих организмах гормон роста и тестостерон, изменяя тем самым гормональную структуру своего организма.