рудно сказать, когда природа наиболее прекрасна. Возможно, весной: в ясные апрельские дни, когда каплет с крыш, с серебристым звоном ломаются хрустальные сосульки, а на улицах появляются нежные букетики первых цветов. Другие вспомнят лето с его буйным цветением, дрожащим жарким маревом, пряными запахами трав и веселой птичьей сутолокой. А многие любят зиму. Белоснежно чистую, строгую, бодрящую…
Природа прекрасна всегда. А сколько в ней удивительной согласованности между самыми различными предметами и явлениями! Сколько тончайшей, почти сказочной гармонии и красоты можно обнаружить вокруг себя, если внимательно, с любовью приглядываться к природе. Вот, например, стебелек. Обычный стебелек, но как тонки и в то же время прочны его стенки, как идеально точны его формы и умело расположены «ребра жесткости»: узлы и междоузлия. Стебель — это самая большая прочность при наименьшей затрате материалов. Право, надо быть очень хорошим инженером, чтобы создать подобную конструкцию.
Иногда природа задает нам сложнейшие загадки. Широко известный арахис — земляной орех цветет скромными желтыми цветами. О них не стоило бы и говорить. Но оканчивается цветение, и начинаются чудеса. Основание завязи разрастается, цветоножка удлиняется, изгибается вниз и… тщательно зарывает развивающийся плод в землю!
А вот другой, прямо противоположный пример. Всем нам известный одуванчик на высоком стебле несет десятки семян, как бы крошечных «парашютиков», которые после созревания легко уносятся даже маленьким ветерком. Он должен их подхватить и рассеять на большом расстоянии, а цветок арахиса дает одно-три семени, к тому же бескрылых, их выгоднее тут же зарыть в землю.
Факты удивительной целесообразности и согласованности в природе окружают нас буквально на каждом шагу. Ночь, с ее темнотой и прохладой, неизменно приходит на смену хлопотливому, утомительному дню. Из века в век, в положенные сроки, сменяются времена года и совершаются сезонные изменения в жизни растений и животных. В большом и малом — везде наглядно видна замечательная целесообразность. Маленькая пчелка, опыляющая цветы, наделена «собирательными» волосками — ничем лучше не соберешь нежную цветочную пыльцу, а колючий еж, поедающий змей, не боится страшных укусов. Крошечные птички колибри, питающиеся цветочным нектаром, обладают длинными изогнутыми клювами, которыми исключительно удобно добывать нектар.
Замечательную гармонию и целесообразность, определенный порядок, существующий в природе, богословы объясняют «божественной гармонией», сознательно предусмотренной разумной силой — творцом, богом. Это логично вытекает из основного положения религиозных учений о том, что мир создан богом для человека, при этом создан продуманно, хорошо, наиболее целесообразно и совершенно. Только в первой главе библейской книги Бытие пять раз повторяется, что, создавая мир и все его население, «увидел бог, что это хорошо», а подводя итог всему творению, «увидел бог все, что он создал, и вот, хорошо весьма».
Нужно пчеле собирать нектар и пыльцу? Пожалуйста, бог предусмотрел это и дал ей собирательные волоски.
Есть цветы, которые обязательно надо опылять. Пожалуйста, всевышняя сила для того и сделала пчел… Жираф объедает листья на высоких деревьях — бог наградил жирафа длинной шеей. В коре деревьев живут насекомые, а для их уничтожения создан дятел. Днем — Солнце, а вечером, чтобы светить людям, — Луна. Никакой иронии: именно так и сказано в Библии. Все в природе целесообразно и взаимосвязано, уверяют религиозные проповедники, назначение всего предначертано заранее, ибо бог, создавая мир, заранее предусмотрел, что к чему: все живое и неживое, каждое природное явление подчинил определенной разумной цели.
Обратимся к нашему старому знакомому — первобытному человеку, думающему про «злую» дождевую тучу, которая «идет» по небу. Собственно говоря, именно в те далекие времена, одновременно с одухотворением явлений природы, впервые устройство, назначение и поступки животных и растений уподобляются целесообразным действиям людей. Впоследствии на питательной почве невежества, когда люди еще очень плохо понимали причины приспособленности живых существ, в условиях утвердившегося религиозного мировоззрения с его догматом о разумной, целенаправленной деятельности «творца», возникает религиозно-идеалистическое философское учение о всеобщей целесообразности в природе. Оно получило название телеологии, что в переводе с греческого означает «учение о совершенной достигнутой цели».
В наиболее последовательной и откровенной форме взгляды утилитарной телеологии на рубеже XVII–XVIII веков развивал немецкий философ Христиан Вольф. Его прямолинейность в объяснении предусмотренной богом целесообразности оказала, можно сказать, медвежью услугу единомышленникам.
Генрих Гейне в своем «Путешествии в Гарц» едко высмеял «упитанного» обывателя, с «дурацки-умным лицом» рассуждавшего о принципах такой телеологии. «Он обратил мое внимание на целесообразность и полезность всего в природе. Деревья зелены потому, что зеленый цвет полезен для глаз. Я согласился с ним и добавил, что бог сотворил рогатый скот потому, что говяжий бульон подкрепляет человека, что ослов он сотворил затем, чтобы они служили людям для сравнений, а самого человека он сотворил, чтобы он питался говяжьим бульоном и не был ослом». Самое забавное, что Вольф действительно уверял, что деревья зелены потому, что зеленый цвет полезен для глаз. Он не говорил о говяжьем бульоне, но писал, что свиньи созданы в пищу людям, а носы — для очков…
Ну а все же, почему деревья зелены? Мы-то сегодня знаем, что это далеко не случайное явление. Люди изучают очень сложный механизм растительной клетки, позволяющий преобразовывать световую энергию химических связей. Этот процесс называется фотосинтезом. Основная роль в замечательном процессе, от которого в конечном итоге зависит вся жизнь на планете, принадлежит сложному органическому веществу зеленого цвета — хлорофиллу. Большая часть поверхности Земли покрыта зеленым ковром. Один процент хлорофилла (от сухого веса) как раз и придает листьям их зеленый цвет. Чело-век пока еще не знает всех тонкостей фотосинтеза: познание их, а затем искусственное воспроизведение является одной из главных загадок XX века.
Прямое участие в фотосинтезе обычно принимают только некоторые поглощаемые растениями видимые солнечные лучи (длина волн 380–720 миллимикрон). В этой области хлорофилл поглощает главным образом красные и синие лучи. Зеленые лучи поглощаются хуже, но зато лучше отражаются и пропускаются. Поэтому хлорофилл и имеет зеленый цвет.
Нам посчастливилось еще при жизни основоположника астроботаники замечательного советского ученого с мировым именем Г. А. Тихова побывать в его лаборатории на пустынной окраине Алма-Аты. Там мы увидели коллекции растений голубого, синего и фиолетового цвета. Потребовалось 26 сложнейших экспедиций в самые труднодоступные уголки нашей необъятной страны, чтобы собрать эти диковинки. Они иллюстрировали теоретические выкладки Тихова о том, что в суровом, холодном климате растения в погоне за теплом приспосабливаются к более широкому использованию солнечного спектра. Они приобретают способность поглощать инфракрасные лучи, несущие в себе ту энергию солнечной радиации, которую, как избыточную, обычные зеленые растения отражают, не используя.
Какие общие выводы можно сделать из приведенного примера? Зеленый цвет не случаен.
Религия с позиции телеологии видит причинность всех явлений в «разумном» устройстве природы, считая, что целесообразность «от бога», а поэтому не может быть объяснена материальными причинами.
Значит, спор идет о том, какие причины предопределяют тот или иной порядок в природе и удивительную приспособленность к существованию и чем они вызваны. Телеологии был противопоставлен принцип детерминизма, то есть учения о связи предметов и явлений объективного мира и их причинной обусловленности.
Людей издавна волновали вопросы условий жизни растений и животных, причины и следствия всех окружающих явлений, будь то дождь, наводнение, прорастание зерна в поле или отел коровы. И это вызывалось не простым любопытством, а постоянными запросами трудовой деятельности, развитием земледелия и животноводства, необходимостью сознательного воздействия на при-роду. Жизненная практика подтверждала детерминизм и ту, казалось бы, бесспорную мысль, что любое реальное явление связано с другими явлениями, имевшими место в прошлом, и обусловлено ими.
Однако классическая физика во многом авторитетом Пьера Лапласа утвердила ошибочное положение о том, что якобы в природе существуют только однозначные, прямые закономерные связи, всегда подчиненные законам механики. Такие связи получили название однозначных динамических.
Развитие современной науки неопровержимо доказало, что закономерные связи в природе далеко не исчерпываются динамическими, а наряду с ними могут быть статистические, то есть вероятностные. Если у вас вызывает удивление появление тут слова «статистика», то следует напомнить, что очень многие явления, процессы и поступки не обязательно переходят в другое какое-то одно, строго определенное состояние. Зачастую имеется определенная вероятность (степень возможности) превращения старого состояния в одно из нескольких новых состояний.
В частности, лисица после смерти поколения мышей не обязательно обречена на голодную смерть. Имеется реальная вероятность, что она переселится в другой район, приспособится к иной пище или другая мышиная колония сменит погибших. Жизнь сложна и в большинстве случаев не может быть сведена к прямолинейной цепочке причин и следствий.
Это ни в коей мере не означает господства хаоса и отсутствия определенной причинной связи между явлениями. Отнюдь нет! Статистические связи тоже определяются материальными взаимодействиями и носят строгий закономерный характер, их повторяемость можно установить, исследуя большой ряд подобных процессов, то есть обработав статистические материалы. Отсюда и название.
Динамические связи прямо причинны, они с неизбежной необходимостью вытекают из внутренних закономерностей данного конкретного явления. Но любой организм, предмет, каждое явление находятся в окружении и поэтому в непрерывной связи со всем миром. Стечение внешних для данного явления обстоятельств, поскольку здесь взаимопереплетено слишком много разных факторов, может в каждое мгновение сложиться по-разному, а раз так, то и развитие явления пойдет по одному из возможных путей: тоже причинно обусловленных, но случайных.
А теперь выводы. Механистический детерминизм, признавая причинную необходимость в природе, исключает ее диалектическую связь со случайностью. С этим, можно сказать, одноглазым учением, не позволяющим правильно разглядеть природу, различные представители механистического детерминизма пытались и теперь пытаются отвергать телеологическое объяснение целесообразности. Из этого в конечном итоге ничего не выходит, и главное тут заключается в том, что такой ошибочный детерминизм оказывается непригодным для объяснения систем более высокого порядка, чем механическое движение. То есть как раз он не пригоден для явлений органической жизни. Ведь именно здесь мы сталкиваемся с самыми сложными формами движения материи. Тут неразрывно переплетаются динамические и статистические связи состояний различных материальных систем, и, поскольку в самом организме и в окружающей его среде действует слишком много беспрерывно меняющихся процессов, именно случайности играют первостепенную роль. Но это случайности, подчиненные закономерностям.
Интересно еще раз взглянуть, как в практической жизни сходятся, замыкая круг, ошибочные взгляды, если даже их представители первоначально стояли на противоположных полюсах. Мы уже говорили о том, что последовательные механицисты, будучи порой на словах ярыми атеистами, неизбежно приходят к идее божественного «первотолчка», а их ограниченность в объяснении качественного своеобразия форм движения материи «открывает ворота» для витализма.
Нечто подобное случилось с некоторыми современными буржуазными философами, приверженцами механистического детерминизма. Начав с неправильного решения соотношения вопросов необходимости и случайности, преувеличив роль необходимости, они в конечном итоге пришли к идее большей или меньшей предопределенности всех событий во все времена, а отсюда к неизбежности судьбы, к фатализму.
«Уже тысячи лет тому назад отдельные ученые высказывали мысль о „развитии“ вещей, но что это понятие царит во Вселенной, что сам мир есть не что иное, как „вечное развитие субстанций“ (тут под субстанцией понимается материя. — И. А.), — эта грандиозная мысль есть детище нашего XIX столетия. Она впервые получила конкретную форму и завоевала себе право гражданства во второй половине нашего столетия. Великому английскому естествоиспытателю Чарльзу Дарвину принадлежит бессмертная заслуга эмпирического обоснования этого величайшего философского понятия».
Эти слова взяты из «Мировых загадок» Эрнста Геккеля. Он имел полное основание гордиться за свой век и своего великого современника. Действительно, мировая наука уже была способна дать Чарлзу Дарвину материал для его гениальных обобщений. Великий ученый четко доказал, что в природе нет «разумных целей» и «целесообразности», предопределенной якобы сверхъестественной силой. То, что мы подразумеваем под целесообразностью, удивляющая нас гармония и согласованность в живом мире есть не что иное, как обусловленное естественным отбором соответствие строения организмов определенным условиям их существования. Эта приспособляемость не выступает следствием «божественного акта творения», а вырабатывается исторически, в результате постепенной, сложной, необычайно длительной и зачастую противоречивой деятельности естественного отбора.
В последнее время становится все ясней, что большую роль тут играют случайные мутации, взаимосвязи с космосом, смены геологических, климатических и других факторов. Постепенно проясняются самые «скрытые пружины» диалектических противоречий, приводящие в движение вечный поток эволюции. Подтверждается истинность того, что приспособленность никогда не является абсолютной. Она всегда имеет относительный характер, превращаясь в свою противоположность тогда, когда организм попадает в новые, необычные для него условия. Мы видим тому наглядные примеры в драматической судьбе вымерших животных. Судьбе неизбежной, предопределенной, но не какими-то таинственными силами, а вполне познаваемыми процессами. Причинами вполне земными.
Мы видим и другое: ход эволюции един и неразрывен. Изменения в животном мире связаны с растительностью, с «жизнью» планеты, которая в свою очередь зависит от солнечной активности, цикличности влияния сил гравитации, движения Солнца в просторах Вселенной и многого, многого другого…
Все это настолько сложно, что многие важные вопросы эволюционного развития животных и растений еще не решены. Однако уже не вызывает никакого сомнения истинность того, что «разумность» и кажущаяся «целесообразность» в живой природе являются неизбежным результатом длительного действия объективных причин.
Природа «экспериментирует» с живым миром на нашей планете более трех миллиардов лет. За это время в результате длительного процесса эволюции, борьбы за существование и естественного отбора сложились биологические системы, обладающие высочайшим совершенством.
Сочетание сложности, перед которой пасуют любые инженерные установки (вспомните хотя бы устройство клетки), недостигаемой пока в технике надежности (например, сердце-насос) и гармонического совершенства представителей живой природы привлекло к ним в последние годы особое внимание ученых. Ведь заманчиво, использовав весь мощный арсенал современных точных наук, тщательно разобраться в «конструкции» живого, используя ее затем в качестве моделей для создания машин и приборов, необходимых человеку. Так родилась одна из новых областей науки — бионика.
Углубленное познание живых организмов заставило по-новому взглянуть на некоторые стороны эволюционной теории. Опять старая история! На этот раз бионика сокрушает установившиеся догмы, приносит с собой точные научные истины, а телеологи спешно поднимают крик о «крахе эволюционного учения».
А суть дела, в частности, в следующем. Крупнейшие естествоиспытатели прошлого века Альфред Уоллес и Генри Бейтс, развивая дарвиновское учение, обосновали теорию мимикрии — подражания незащищенных животных в окраске и форме животным, защищенным, несъедобным или хищным.
Вы, конечно, прекрасно помните еще по школьным урокам всевозможных бабочек с защитной окраской, гусениц, подражающих сухому сучку, и желтопятнистых ящериц, сливающихся с почвой. Почему-то именно этот раздел школьной биологии лучше всего западает в память.
В ряде музеев имеется бабочка каллима, точно имитирующая сухой лист бука.
Отросток заднего крыла такой бабочки повторяет очертания черешка листа и плотно касается ветки. Целый век каллиму рисовали во всех учебниках и экспонировали в музеях именно сидящей на сухой ветке, вверх головой, так что «черешок» плавно переходил в очертания ветки. Полная иллюзия сухого листочка, «классический» пример великолепной мимикрии.
Но вот неприятный конфуз. Собственно, никто никогда не видел живую каллиму сидящей на ветке, да еще на сухой. А когда стали выяснять причину, то оказалось, что эта бабочка — обитательница влажных болот. И сидит она всегда на траве, широко расправив крылья, которые у нее сверху окрашены не в бурый цвет сухих листьев, а в ярко-синий с оранжевыми пятнами. Если изредка каллима и присядет на веточку, то, сложив крылья, она всегда усаживается вниз головой, так что удивлявшие людское воображение подражательные «жилки листа» и «черешок» располагаются прямо противоположно очертаниям соседних листьев.
Приведенный пример принципиально важен. Он наглядным образом свидетельствует, что люди в погоне за истиной порой приписывают природе не то, что существует объективно, а то, что им хотелось бы видеть. И вот в музеи всего мира несут сухие листья бука, ибо именно на эти листья похожа окраска и рисунок крыльев каллимы. Затем истина в буквальном смысле «переворачивается» с ног на голову, ибо каллиму, как мы говорили, усаживают противоположно ее естественной позе… Затем мы умиляемся необычной мимикрической приспособленности.
Люди во многом упрощенно объясняли вполне реально существующие особенности и поступки живых существ. Научные данные бионики отбросили неверные гипотезы, открыв тем дорогу к поискам истины.
Подобных примеров можно привести много. Известно, что многие ядовитые насекомые и цветы имеют особо яркие и броские окраски. Некоторые неядовитые насекомые имеют такую же окраску. Это было воспринято людьми как определенное «стремление» неядовитых насекомых ввести в заблуждение своих смертельных врагов — птиц.
Но где критерий ядовитости и неядовитости? Установлено также, что некоторые птицы видят цвета не так, как люди. В частности, столь «модный» у ядовитых (по крайней мере с нашей точки зрения) насекомых ярко-красный цвет воспринимается такими птицами как спокойный зеленый.
Короче говоря, исследователи долгое время смотрели на природу своими глазами, пробовали все на свой вкус и зачастую приписывали животным свойства, присущие только человеку (антропоморфизм). Ведь это факт, что наличие рисунка черепа на крыльях бабочки «мертвая голова» или специфически «по-крокодильему» вытянутая головка крошечной цикады объяснялись как устрашающие защитные средства! Дескать, птичка, увидев «мертвую голову», быстренько вспомнит череп мертвого человека, а встретив на дереве цикаду, подумает о крокодиле и уберется подобру-поздорову…
Дарвинизм и во многом работы А. Уоллеса помогли людям правильно понять материальные причинно-следственные связи эволюции живого мира, изгнать (или по крайней мере расшатать) телеологические заблуждения о божественной целенаправленности и разумности природы. Казалось бы, навсегда покончено с одухотворением природы, оставшимся в наследство нам от наших далеких предков.
Но вдруг стало видно, что ошибочные идеи одухотворенности были заменены в какой-то мере со стороны отдельных ученых, неверно и упрощенно понявших принципы мимикрии, не менее ложными и во многом сходными взглядами антропоморфизма.
Что это — удар по дарвинизму и в целом по диалектическому материализму? Идеалистам всех мастей и оттенков очень хотелось бы представить дело именно так.
Но удар-то нанесен как раз по идеалистам и религиозному мировоззрению. Совершается обычный процесс углубления и уточнения человеческих знаний. Работы Уоллеса, Бейтса и других теоретиков мимикрии были светлым лучом, пронизавшим мрак тайн и загадок. Как мы уже говорили, иногда эти лучи врываются в неведомое научными заблуждениями. Это понятно: трудно сразу правильно разобраться в новом. Но накапливаются материалы, наблюдения, выясняются определенные закономерности. Приходят более совершенные методы исследования. Разве мог Альфред Уоллес, обрабатывая коллекции в своей соломенной хижине на заброшенном острове Ару, догадаться, что птица смотрит на красное, а видит зеленое, а муравей через обоняние воспринимает… форму предметов! Развилась бионика с ее изумительными приборами, позволяющими изучать животный мир, не прибегая к свидетельству органов человеческих чувств, которые порой не могут заменить тот или другой прибор. Степень познания природы позволяет отбросить ошибки и заблуждения. Теперь человек получает заманчивую возможность взглянуть на мир глазами птицы или рыбы. Наблюдать природу, в которой, например, видно лишь то, что движется или… пахнет. Те же цветы, деревья, травы, животные, рассматриваемые с различных «точек зрения», постепенно начинают приобретать сотни отличительных обликов.
Биологические науки взяли «на вооружение» физические и химические методы исследования с их тончайшей и сложнейшей приборной техникой. Это позволяет, с одной стороны, отбросить неверно понятые представления о мимикрии, а с другой, напротив, — глубоко и основательно исследовать все действительно существующие виды приспособительных явлений, возникающие в ходе естественного отбора.
Для примера остановимся на дарвинском криптизме (имитации животными основного фона местности, где они живут).
Это действительно блестящий пример, ибо он наглядно показывает, как современная урбанизация и массовая индустриализация, вызывающие загрязнение окружающей среды, наглядно сказываются на естественном отборе.
Речь идет о березовой пяденице — обычной бабочке, широко распространенной в Европе. Испокон веков она была белой бабочкой с небольшими темными пятнышками на крыльях и на теле. В силу своей окраски она была практически неразличима на светлых стволах берез, покрытых лишайниками.
Лишайники очень чутки к загрязнению воздуха, в особенности к дыму каменного угля. Поэтому некоторые менее устойчивые виды их стали исчезать в индустриальных районах, а белые стволы берез покрылись копотью. В результате, например, в промышленных районах Англии 95 процентов этих бабочек приобрели темную окраску. В то же время в сельских районах Шотландии и Ирландии сохранились белые пяденицы.
Любопытно, что в районах успешной борьбы с загрязнением окружающей среды, где соответственно уменьшается количество копоти и грязи, уменьшается и количество многих видов насекомых, принявших темную окраску. Так, в окрестностях Бирмингама (Англия) численность темной формы двухточечной божьей коровки за 10 лет понизилась вдвое — как и загрязненность воздуха.
Но не следует думать, что в природе нет демонстративной, ложно предостерегающей окраски. Все это есть, включая высшую степень приспособительной окраски — мимикрию, при которой организм подражает и форме и цвету, а порой и поведению хорошо защищенного организма другого вида. О всем этом можно подробно и интересно узнать в книге Б. Медникова «Дарвинизм в XX веке», вышедшей в издательстве «Советская Россия» в 1975 году. В частности, автор пишет: «Хороший пример демонстративной окраски — яркие глазчатые пятна на крыльях многих бабочек из разных семейств… Как правило, они сидят, если их не тревожить, так, чтобы глазчатые пятна были не видны. Достаточно их побеспокоить, как они раскрывают крылья, и открываются пятна, похожие на глаза крупного позвоночного. Это чистый блеф, однако… птицы пугаются их и немедленно бросают вполне безобидную добычу».
Механизм образования глазчатых пятен у разных видов бабочек неодинаков. Появление их контролируется разными генами, но во всех случаях это результат приспособления, возникающий независимо, конвергентно. Поимеем в виду, что латинский термин «конвергенция» означает наличие у разных организмов сходных признаков внешнего или внутреннего строения, основанное не на родстве данных форм, а на влиянии приспособления к одинаковым условиям существования. Пример конвергенции — очень сходная форма тела у акулы, древней рептилии ихтиозавра и дельфина. В общем, еще одно доказательство той истины, что природа постепенно «лепит» организмы, максимально соответствующие окружающей среде.
Вот, скажем, суккуленты. Это обширная группа растений, накапливающих воду в своих мясистых стеблях и листьях. Одним из семейств суккулентов являются хорошо знакомые вам кактусы. Последователи Дарвина еще при его жизни объявили появление подобных растений нагляднейшим примером их приспособления к суровым условиям внешней среды, в частности к минимальному водоснабжению. Противоположная точка зрения ясна: бог сразу создал среди прочих влагонелюбивые растения.
Современная наука смогла тщательно проследить все «родственные связи» суккулентных растений. Оказалось, что они встречаются в 40 различных семействах. Некоторые из этих семейств, те же кактусовые, почти целиком представлены суккулентами, а другие, скажем, семейство виноградных растений, имеют одного-двух «жаростойких» и «водозапасливых» родственников. Суккулентность развивалась в них постепенно, веками, после того как данное растение попало в места, где годами не бывает дождя, слишком жжет солнце или поглощение воды и питательных веществ затруднено из-за высокой засоленности почвы.
Жизнь поражает своей цепкостью. Суккуленты приспособились к существованию даже в каменистой безводной пустыне, где температура почвы достигает 60° и очень часты иссушающие сильные ветры. Длительная эволюция подобных растений все подчинила главному — экономному расходованию воды: минимальному испарению при моментальной впитываемости влаги. Поэтому корневая система суккулентов обычно стелется у самой поверхности, будучи всегда готовой поглотить каждую каплю предутренней росы. В листьях и стеблях постепенно утолщалась паренхима — специальные, почти кубические, клетки, места скопления воды. Суккулентные растения («суккулент» по латыни означает «сочный») приняли характерную мясистую, «сочную» форму, подобно надувным игрушкам, но заполнены они не воздухом, а водой.
У кактусов и некоторых других видов листья, сокращая площадь, чтобы тем самым свести до минимума испарение, превратились в небольшие колючки. При этом хлорофилл переместился в стебель, и последний принял на себя все функции фотосинтеза, а также хранилища воды. Между прочим, это идеальная «посуда» для сохранения влаги. Длительный отбор позволил стеблям принять такую форму, что они всегда имеют наибольший объем при самой маленькой поверхности — цилиндрическую, шарообразную или колоннообразную форму.
Мы упоминали о стремлении Пифагора и его последователей найти определенные соотношения чисел во всех областях природы, объяснить ими гармонию, разумно заложенную богами красоту и целесообразность в устройство каждого природного объекта. Шарообразный или колоннообразный стебель кактуса — одновременно типичный пример приспособленности и наглядное объяснение истинных причин геометрической гармонии. Природа через свое сито естественного отбора постепенно отсеивает все излишнее, несовершенное, необязательное. Выживает и закрепляется в поколениях только наиболее совершенное, то есть такая «конструкция» живого, где бы в зависимости от требования организма к среде обеспечивалась наибольшая или, наоборот, наименьшая соотносимость площади и объема, наименьший удельный расход материала, наивысшая механическая прочность и устойчивость.
Здесь надо сделать оговорку, что чисто случайные воздействия, не связанные с изменяющимися условиями среды, если они не мешают жизнедеятельности организма, тоже могут наследственно закрепляться и передаваться в поколениях. Известна порода рыб, у которых на хвосте белые пятнышки довольно точно соответствуют арабской буквенной вязи: «Нет бога кроме Аллаха». Мусульманские священнослужители издавна указывают на эту рыбку как на вестника божественного «предупреждения». Христианские, иудейские, буддистские и прочие священнослужители хранят в этом вопросе, вполне понятно, полное молчание.
А все сводится к небольшому случайному воздействию на молекулу ДНК одного из далеких предков этой рыбьей породы. Случайное радиационное или химическое воздействие на крошечный участок информационной наследственной памяти чуть нарушило окраску на хвосте. Это изменение не повлекло за собой уродства, уменьшающего жизнеспособность организма, поэтому рыбы с подобными пятнами не были отброшены дальнейшей эволюцией. Но случайная мутация не принесла никаких преимуществ: пятна не развились и не изменили окраски всей рыбы или хотя бы ее хвоста.
Математика, в особенности с периода открытия метода координат, установила строжайшую соотносимость формы каждого листочка, былинки, стебелька, которую можно выразить точными формулами. Вот вам два из очень многих примеров: семечки в подсолнухе расположены по дугам логарифмической спирали, пересекающей все свои радиусы — векторы под одним и тем же углом, а очертания прекрасно знакомого вам веерообразного лис-точка желтой кувшинки представляют собой сложную кривую шестого порядка. Предчувствия Пифагора оправдались: действительно, ко всему живому можно найти математический «ключ». Но сперва развивающаяся природа должна была создать гармоническое соответствие, а «ключ» появился потом как абстрактная возможность описания формы языком математики.
У каждой планеты, населенной живыми существами, должны быть свои «ключи», своя гармония и свои представления о прекрасном. Не вызывает сомнения, что наибольшая близость основных данных чужой планеты к земным (одинаковость массы, расстояния от звезды, характер и степень радиации и т. д.) будет означать и наибольшее соответствие форм животных и растений. Подойдут ли наши «ключи» к гармонии какой-либо другой планеты?
Хотя в Галактике, как мы уже отмечали, много планет, которые можно назвать нашими братьями, но вряд ли «ключи» подойдут ко всем «бороздкам». А впрочем, кто знает…
Гипотезы В. И. Вернадского, Б. Л. Личкова, X. Альфвена и других ученых вполне допускают такую возможность. Другое дело, найдем ли мы точных двойников, затерянных в бесконечном разнообразии Вселенной.
Теперь нам ясна диалектическая двойственность живого. Оно, будучи качественно особым состоянием материи, одновременно с этим остается физическим телом, существующим в определенной внешней среде.
В конечном итоге величина, вес, пропорциональность тела, способ передвижения, метод закрепления в почве — все это предопределяется неразрывным единством эволюционно-биологических и чисто физических данных каждого организма. «В настоящее время можно считать несомненным, — констатировал профессор Н. А. Гладков, — что увеличение или уменьшение тела животного, так же как и изменение среды, в которой оно движется, приводит к появлению у него новых свойств. У птиц, например, при изменении размеров с автоматической неизбежностью меняются аэродинамические свойства и тем самым объективно возможности полета. (Кстати, Личков использовал эти данные для поддержки своей гипотезы диспропорциональности пространства. — И. А.) Работами В. В. Шулейкина и его сотрудников было показано, что для водного животного, с размерами меньше каких-то определенных величин, рыбообразный способ передвижения становится нецелесообразным и заменяется движением типа веслоногих рачков, а при еще меньших размерах — новым способом, возможно реснитчатым. Что касается птиц, то для очень мелких видов наиболее целесообразен так называемый вибрационный полет, для крупных — парение. У парящих птиц мы наблюдаем определенное нарушение пропорций, выражающееся в непомерном увеличении крыльев. Если же этого не происходит, птица летает с огромной затратой мощности, буквально на ее пределе. Еще небольшое увеличение размеров — и птица теряет способность летать. И действительно, самые крупные птицы земного шара не летают».
Вернер Альбринг, известный немецкий ученый, произвел интересные исследования и расчеты, объясняющие, почему люди похожи… на людей.
Возможно ли в принципе у нас, на Земле, существование свифтовских лилипутов и великанов?
Хотя это и разбивает с детства привычные нам милые образы мальчиков-с-пальчиков, трогательных Дюймовочек и добродушных, могучих великанов, но существовать они не могут. «Проводя подобные сравнения, — пишет Альбринг, — следует иметь в виду, что форма тела и органы движения не подобны у крупных и мелких животных: голубь — это не увеличенная пчела; размеры тела предопределяют в большой степени характер и методы приспособления организмов к основным силам природы». По этой причине лилипуты и великаны не могут быть подобны людям и тем более друг другу.
Примем средний рост человека за 1,75 метра, лилипута — в 10 раз меньше, то есть в 17,5 сантиметра, а великана в 10 раз больше — 17,5 метра. Объем и вес тела возрастает в кубе, а увеличение мышечной силы — лишь в квадрате. Вес великана возрос бы по сравнению с человеческими 75 килограммами в 1000 раз, а сильнее он стал бы лишь в 100 раз. Наш богатырь не смог бы даже подняться со стула. Но у великана природа неизбежно создала бы совершенно другие пропорции тела: это было бы существо, мало похожее на человека, с очень большим поперечным сечением костей скелета и мышц, опиравшихся на тумбообразные слоновые ноги.
В то же время лилипут имел бы непропорционально длинные, очень тонкие «комариные» ножки. Великан с трудом передвигал бы свое тело, а лилипут мог стать вполне реальным Икаром. Приспособив небольшие крылья, он, используя лишь силу своих мышц, часами парил бы в воздухе. Кстати сказать, эти же расчеты показывают, что отсутствует реальная возможность построить когда-либо «махолет», приводимый в движение силой человеческих мускулов. Даже полет на невесомом аппарате (что в принципе неосуществимо) потребовал бы от человека мощности, которую он может развить не продолжительнее 5–7 минут.
Человек — сын Земли. Объективные законы природы сделали его таким, каков он есть, и в условиях нашей планеты он не мог стать другим. Потом человек придумал бога, наградив его своей внешностью. Если бы человек имел внешность кошки, он сделал бы бога «по подобию своему», похожим на кошку. Это уже было ясно Эрнсту Геккелю. Четвертую мировую загадку — «целесообразность (кажущуюся преднамеренной) в природе» он объяснил в основном правильно, с позиций дарвинизма. Он наглядно показал в своей книге, в противоположность теологическим учениям, что не существует абсолютной целесообразности. Она всегда относительна. Что целесообразно в одних условиях, становится нецелесообразным в других, изменившихся условиях существования. Как и во всех остальных случаях, история подтвердила познаваемость и этой «мировой загадки»: все сводится к определенным природным процессам и явлениям, при полном отсутствии каких-либо других сил, которые ставили бы извне идущие «цели» и «направляли» развитие природы.
Казалось бы, в условиях XX века уже нельзя продолжать защищать дряхлую библейскую легенду о «разумном творении» мира, о предустановленной богом гармонии. К сожалению, это не так. Вот что писал западногерманский биолог Макс Гартман: «Та предустановленная гармония, которая вновь и вновь удивляет мыслящего человека, принуждает нас к религиозному благоговению и делает возможной веру в высшего законодателя, который стоит за этим разумным бытием». Книга, из которой взята фраза, называется «Атомная физика, биология и религия».
Атомная физика, биология… и религия. Почти символическое название. Именно так, «на высшем уровне», используя самые последние, а поэтому всегда спорные и не до конца ясные открытия, пытаются современные защитники религии примирить ее с наукой, по-иному истолковать библейские легенды. В своем настоящем первоначальном смысле эти легенды и мировоззренческие утверждения слишком противоречат фактам современной науки. Вынужденно отказываясь от прямой защиты сверхъестественной божественной воли, современные теологи все чаще обращаются к метафизическим объяснениям, к этим, по словам К. А. Тимирязева, «всегда более темным» рассуждениям.
Окончить эту главу мы хотим кратким ознакомлением вас с одной смелой и очень спорной гипотезой. В 1982 году в Киеве была опубликована монография В. А. Кордюма «Эволюция и биосфера». Научной смелости ученому не занимать. Ни много ни мало он утверждает, что помимо всем известного естественного отбора — основы и главного стержня дарвинизма — у живой природы есть и еще одна движущая сила и именно она частично формирует «лицо» мира.
По мнению В. Кордюма, сказочное разнообразие живой природы не могло возникнуть только в ходе естественного отбора. Разнообразие во многом обеспечивается действием как бы своеобразного природного механизма, обеспечивающего всеобщий обмен наследственной генетической информацией. По мнению киевского ученого, в этом информационном обмене участвуют все животные и растительные организмы — от простейших водорослей и бактерий до млекопитающих и человека. Именно всеобщий обмен наследственными генами (хранящими в себе наборы всевозможных качеств) позволяет организмам наилучшим образом приспосабливаться к планетной биосфере, и в частности к изменениям, возникающим от глобальных воздействий человечества.
Гипотеза Кордюма, если она окажется правильной, сможет перерасти в теорию, способную давать прогнозы по количественному и качественному изменению живого мира и в целом биосферы.
«Концепция В. Кордюма, — отмечала в 1984 году газета „Известия“, — родилась не на голом месте. Небезынтересно будет отметить, что факт „усвоения“ генов одного организма другим ученые выявили еще в конце прошлого века. Но нужны были время и знания, чтобы могла развиться генная инженерия, доказавшая в эксперименте: нет в природе барьера, который бы делал принципиально невозможным перенос генов одного организма в наследственный аппарат другого». Далее газета цитировала слова самого В. Кордюма: «Дарвинизм — классический и современный — единственной движущей силой эволюции признает естественный отбор. Я же доказываю, что существует и вторая движущая сила эволюции — так называемый горизонтальный перенос наследственного материала, при котором он передается не только от родителей потомству, но и между любыми живыми существами.
Естественный отбор является в основном движущей силою эволюции приспособительной, а горизонтальный перенос обеспечивает развитие живого по пути усложнения. В природе обе эти составляющие развития действуют вместе, дополняя друг друга. Горизонтальный перенос в настоящее время является твердо установленным экспериментальным фактом, и дискуссия идет не о том, „есть он или нет“, а об установлении его вклада в изменения живого мира и прогнозировании последствий».
Не вдаваясь в дальнейшие подробности, скажем, что гипотеза В. Кордюма, в частности, предполагает в наше время резкий рост генетической информации как начало своеобразного витка эволюции, а также в складывающейся обстановке благоприятные предпосылки для создания «управляемой эволюции». Эти изменения являются последствием все более возрастающего влияния человеческой цивилизации на природу — они могут быть и положительными, и безвредными, и очень вредными. В любом случае, наряду с социально-политическими факторами, наука будет искать пути сохранения и улучшения всей природы. Одно бесспорно: великий эволюционный процесс, включая перенос наследственного материала, — реальная действительность, и новые научные положения укрепят человеческие позиции в нашем сложном, меняющемся мире.
