Ознакомительная версия. Доступно 23 страниц из 113
В какой же части этого континуума располагается ламаркизм? Обычно его представляют вплотную прижатым к краю “неправда, которая легко могла бы оказаться правдой”. Я же собираюсь доказать, что ламаркизм, точнее наследование приобретенных признаков, если и не относится к той же категории явлений, что и левитация силой молитвы, то все же располагается ближе к “левитации”, чем к “лох-несскому чудовищу”. Наследование приобретенных признаков не из тех вещей, которые запросто могли бы оказаться правдой, притом что, по-видимому, ею и не являются. Я собираюсь привести доводы в пользу того, что оно возможно только в том случае, если одна из самых драгоценных и успешно себя зарекомендовавших закономерностей эмбриологии будет признана негодной. А потому ламаркизм требует к себе более скептического отношения, чем лох-несское чудовище. Так что же это за общепринятый и хорошо себя зарекомендовавший эмбриологический принцип, от которого пришлось бы отказаться, прежде чем признать справедливость ламаркизма? Это потребует объяснения. Оно может показаться отклонением от темы, но его необходимость станет в конце концов очевидна. И напоминаю: это мы пока еще не начали разговор о том, что, даже если бы ламаркизм был правдой, он все равно не был бы способен объяснить эволюцию сложных приспособлений.
Итак, на повестке дня у нас эмбриология. Традиционно существовало два четко различающихся типа взглядов на то, каким образом из одной-единственной клетки получается взрослое существо. Формально говоря, эти противоположные точки зрения называются теориями преформации и эпигенеза, но в своем современном виде они более заслуживают именоваться “теорией чертежа” и “теорией рецепта”. Ранние преформисты полагали, будто взрослый организм предсуществует внутри той единственной клетки, из которой он развивается. Одному из них даже привиделся в микроскопе крохотный человечек — “гомункул”, свернувшийся калачиком внутри сперматозоида (но не яйцеклетки!) С точки зрения преформиста эмбриональное развитие представляло собой только лишь процесс роста. Все детали взрослого организма уже были сформированы заранее. Вероятно, у каждого гомункула мужского пола должны были быть свои ультраминиатюрные сперматозоиды, внутри которых были плотно упакованы его собственные дети — в свою очередь уже содержавшие в себе внуков, и т. д. Не говоря уже об этой проблеме бесконечной регрессии, наивный преформизм не учитывал того факта (который в XVII в. едва ли был менее очевиден, чем сегодня) что признаки передаются детям не только от отца, но и от матери. Справедливости ради следует сказать, что так называемые овисты встречались среди преформистов даже чаще, чем “спермисты”. Они считали, что заранее сформированный организм находится не в сперматозоиде, а в яйцеклетке. Но овизм сталкивался с теми же самыми проблемами, что и спермизм.
Современный преформизм ни с одной из этих проблем не сталкивается, что не мешает ему оставаться заблуждением. Данная “теория чертежа” утверждает, что ДНК оплодотворенной яйцеклетки аналогична чертежу взрослого организма. Чертеж — это отображение некоего реального предмета в уменьшенном масштабе. Реальный предмет — будь то лошадь, автомобиль или что угодно еще — является трехмерным, в то время как чертеж двухмерен. Трехмерный объект — скажем, здание — можно представить в виде набора двухмерных срезов: горизонтальных планов каждого этажа, различных вертикальных проекций и т. д. Переход к меньшему количеству измерений делается просто ради удобства. Архитекторы в принципе могли бы давать строителям трехмерные масштабированные модели зданий, сделанные из спичек и кусочков пробки, но двухмерные изображения на плоской бумаге удобнее носить в портфеле, в них проще вносить исправления и вообще с ними проще работать.
Дальнейшее уменьшение числа измерений до одного бывает необходимо, если чертеж требуется перевести в компьютерный импульсный код, чтобы, к примеру, передать его по телефонной линии на другой конец страны. Это просто сделать — достаточно лишь представить каждый из двухмерных чертежей в виде одномерной “развертки”. Таким же образом кодируются и телевизионные изображения, передающиеся в виде радиоволн. Здесь сжатие до меньшего числа измерений — тоже в высшей степени банальный способ кодировки. Важно, что взаимно-однозначное соответствие между чертежом и зданием по-прежнему сохраняется. Каждый кусочек чертежа соответствует какому-то определенному кусочку здания. Можно сказать, что в каком-то смысле чертеж — крохотное “предсуществующее” здание, даже если эта миниатюрная копия имеет меньшее число измерений по сравнению с реальным объектом.
О сжатии чертежей до одного измерения мы завели речь, конечно же, неспроста: ведь ДНК — это тоже одномерный код. И как возможно переслать масштабированную модель здания по одномерной телефонной линии в виде оцифрованного набора чертежей, точно так же теоретически возможно перевести масштабированную модель организма в одномерный цифровой код ДНК. В действительности этого не происходит, но, будь оно так, мы могли бы с полным правом заявить, что современная молекулярная биология подтвердила старинную теорию преформации. Теперь давайте рассмотрим еще одну великую эмбриологическую концепцию, а именно эпигенез — “теорию рецепта”, или “теорию поваренной книги”.
Рецепт из поваренной книги ни в каком смысле не является чертежом того пирога, который в конечном итоге будет вытащен из духовки. И дело тут не в том, что рецепт — это одномерная ниточка из слов, в то время как пирог — трехмерный объект. Как мы уже видели, нет ничего невозможного в том, чтобы перевести уменьшенный макет в одномерный код. Однако рецепт — это не макет, не описание готового пирога, и он ни в коей мере не является его поточечным изображением. Рецепт — это набор инструкций, выполнение которых в правильной последовательности приводит к возникновению пирога. Настоящий одномерно закодированный чертеж пирога должен был бы представлять собой серию тонких сканов — как если бы специальная исследовательская спица истыкала наш пирог со всех сторон в строго определенном порядке через каждый миллиметр и все, что обнаруживала бы вокруг себя, переводила в одномерный код. Благодаря полученным таким образом данным можно было бы воспроизвести точное местоположение каждой изюминки и каждой крошки. Между любой частичкой пирога и кодирующей ее частичкой чертежа имелось бы строгое взаимно-однозначное соответствие. Очевидно, что к настоящим рецептам это отношения не имеет. Между “битами”, из которых состоит пирог, и словами или буквами рецепта нет никакого взаимно-однозначного соответствия. Если слова рецепта и соответствуют чему-то, то скорее уж не отдельным кусочкам готового пирога, а отдельным шагам в процедуре его изготовления.
Мы пока понимаем не все, а скорее даже почти ничего, о том, как происходит развитие животного из оплодотворенного яйца. Тем не менее есть веские основания полагать, что гены представляют собой скорее рецепт, нежели чертеж. Аналогия с рецептом в самом деле очень удачна, в то время как аналогия с чертежом ошибочна практически во всем, хотя ее и часто бездумно используют авторы учебников для начинающих, особенно в последнее время. Развитие зародыша — это процесс, упорядоченная последовательность событий, так же как и приготовление пирога. Разница только в том, что у процесса эмбрионального развития количество ступеней в миллионы раз больше и различные действия осуществляются одновременно в разных частях одного и того же “блюда”. На большинстве этапов не обходится без клеточных делений, приводящих к появлению огромного количества клеток, одни из которых погибнут, а другие сгруппируются вместе, чтобы дать начало органам, тканям и прочим многоклеточным образованиям. Как уже говорилось в одной из предыдущих глав, поведение конкретной клетки зависит не от того, какие гены она содержит, — ведь все клетки организма содержат один и тот же набор генов, — а от того, какие из ее генов приведены в действие. В каждый момент времени в каждой точке развивающегося зародыша работает только малая часть генов. Различные наборы генов включаются в разные периоды развития и в разных частях эмбриона. То же, какие именно гены будут включены в той или иной клетке в тот или иной момент, зависит от химических условий в данной клетке. А это в свою очередь зависит от того, что происходило в данной части зародыша до этого.
Ознакомительная версия. Доступно 23 страниц из 113
