Теория формирования ниш

Мне кажется, еще могут оставаться те, кто верит, что наши предки становились все умнее и умнее, пока в один прекрасный день не взяли да и не изобрели язык, вытащив его прямо из своей умненькой головки.

Но если носителем сложных и высокоразвитых языков является один и только один вид и никакие другие виды без посторонней помощи вообще не способны обладать чем-либо, что может быть названо языком, тогда язык должен каким-то образом входить в перечень биологических особенностей нашего вида так же, как и прямохождение. Точно так же, как оно включено в биологические характеристики человека… Это и есть тот вопрос, на который мы все пытаемся найти ответ. Но сегодня ни один серьезный ученый не сомневается в том, что язык в своей основе — скорее биологическая, чем культурная особенность, и, следовательно, он не был создан, а каким-то образом сформировался в эволюции.

Феодосий Добжанский (Theodosius Dobzhansky) лучше других сформулировал это: «Ничто в биологии не имеет смысла, не будучи рассмотренным в свете эволюции». А о какого рода эволюции идет речь?

Лет десять назад практически все сказали бы: «Что за глупый вопрос! Есть только один род эволюции». И этим родом было общее суждение всех неодарвинистов, прекрасно резюмированное еще одним значительным персонажем, Джорджем Уильямсом: «Приспособление всегда асимметрично; организмы приспосабливаются к окружающей их среде, и никогда — наоборот». И правда, хотя некоторые биологи и склоняются в пользу несколько уточненной версии этого суждения, но для большинства организм бессилен, среда же всемогуща, а любое их взаимодействие всегда выходит исключительно односторонним.

Сейчас все обстоит иначе, благодаря тому, что называется теорией формирования ниш — теорией, отводящей животным активную роль в их собственном эволюционном развитии. Наряду с прочими многочисленными достоинствами этой теории, она позволяет объяснить как каскады быстрых преобразований, давших Стивену Джею Гоулду (Stephen Jay Gould) почву для создания теории прерывистого равновесия, так и внезапное возникновение время от времени таких вещей, которые на первый взгляд выглядят как совершенно новые (язык — только один из множества примеров).

Если мы собираемся рассматривать теорию формирования ниш, нет ничего лучше, чем начать с бобров.

История бобров (и их хвостов?)

Бобров знают все.

Бобры строят свои жилища — «хатки» — в таких местах, где внезапное повышение уровня воды не смоет их, а внезапное его понижение не приведет к тому, что бобры и их детеныши будут открыты для нападения хищников. Поэтому любимое место их обитания — болота или пруды. Если в наличии таковых нет, то они сами их делают. Они перегораживают быстрые потоки побегами кустов и молодых деревьев, которые перегрызают своими зубами и валят поперек течения, а затем заделывают дыры между ними глиной. Рано или поздно плотина возводится, вода отступает назад, и участок за плотиной оказывается запружен.

Бобры относятся к тем видам, которые экологи называют ключевыми. Они создают заболоченные участки земли (однако делают это не так быстро, как мы осушаем их), служащие домом им самим и местом размножения бесконечного количества видов — рыб, ракообразных, водорослей, водоплавающих птиц. Бобры — ключевой вид и потому, что если вы возьмете и уберете бобров, исчезнут многие другие виды, точно так же, как арка разрушится, если вы вытащите ключевой камень из ее вершины. Создавая среду обитания для себя, они также создают ее и для других. Но это не все, что они создают. Они создают себя самих.

Одна вещь, которая поражает всех интересующихся изучением природы, — то, что виды приспособлены к тем условиям, в которых они живут, и к образу жизни, который они ведут, так же точно, как ключ подходит к замку (если вы когда-либо сталкивались с тем, что новым ключом, изготовленным по образцу вашего старого, но имеющим малейшие шероховатости и неровности, совершенно невозможно открыть замок, то понимаете, о чем я говорю). Именно так к своей среде обитания подходят бобры. Их зубы массивны и похожи на резцы, замечательно приспособленные для того, чтобы вгрызаться в самую твердую кору. Рот имеет такую форму, что если они перегрызают стволы под водой, то вода не попадает им в горло, и они не захлебываются. Железы под кожей вырабатывают жир, эффективно защищающий их толстый мех от воды. Их конечности затянуты перепонками, позволяющими быстрее плавать, их легкие непропорционально велики, чтобы они могли долгое время находиться под водой, их прозрачные веки защищают глаза, одновременно позволяя достаточно хорошо видеть в толще воды. А хвосты у них длинные и плоские — с их помощью бобры отталкиваются и поворачивают, плавая в воде, отводят излишнее тепло в жаркий день на суше, запасают жир на черный день.

Разумеется, подумаете вы, кто-то или что-то должно было придумать все это специально для данного случая.

Да нет же, скажут ортодоксальные эволюционные биологи. У всех видов всегда имеется генетическая изменчивость. Среда просто отбирает из этого разнообразия тех, кто лучше всего приспосабливается к ее условиям. Если наступит глобальное похолодание, животные с толстым мехом выживут с большей вероятностью, а их потомки превзойдут числом тех, у кого мех более тонкий, поэтому в конце концов толстый мех будет у всех вокруг. Если снова начнется потепление, то произойдет то же самое, но в обратном порядке.

Конечно, скажете вы, но мы же говорим не о реагировании на изменения климата. Мы говорим о чрезвычайно специфичной адаптации к чрезвычайно специфичному образу жизни. Не пытайтесь меня убедить, что она связана со случайными вариациями.

А я и не пытаюсь, скажет эволюционный биолог. Это не просто случай. Это случай плюс необходимость! Необходимые условия среды и все прочее, с чем вам приходится мириться, если вы хотите выжить. Вот как делается выбор из естественного разнообразия, и вот что мы имеем в виду, говоря о «естественном отборе».

Но это же занимает ужасно долгое время?..

Время? Разумеется, скажет эволюционный биолог. Но это не проблема. У эволюции в запасе уйма времени! Все время в мире! На самом деле:

Случайность + необходимость + время = прекрасная приспособленность. Что и требовалось доказать.

Неудивительно, что большинство людей, которые ни в коем случае не являются передвигающимися на четырех конечностях тугодумами из фантазий эволюционистов, не удовлетворено таким объяснением. Многие обратились в креационизм или в веру во Всемогущего Творца именно потому, что они чувствовали, что чего-то в этом уравнении не хватает — и чтобы принять его буквально, нужна слепая вера, сравнимая с верой в высшую силу.

Эволюция эволюции

Давайте вспомним Жана Батиста Ламарка, французского натуралиста, который писал об эволюции за пятьдесят лет до Дарвина. Почему же сегодня мы все говорим о дарвинизме, а не о ламаркизме? Потому что Ламарк пошел ва-банк и поставил на главный механизм эволюции, который, как он считал, может объяснить, почему животные так прекрасно приспособлены к своей среде обитания; единственной проблемой оказалось то, что его гипотеза была неверна — по крайней мере, в той форме, в какой он ее высказывал. Дарвин же, напротив, решил подстраховаться и разбил свою ставку на маленькие части; сложно найти такую эволюционную теорию, в поддержку которой вы не смогли бы подобрать какую-нибудь цитату откуда-нибудь из его многотомных писаний, причем ламаркизм — не исключение. Поэтому Ламарк, во многом опередивший свое время, в итоге проиграл и был забыт.

В девятнадцатом столетии многие подозревали о существовании эволюционного развития, но никто не знал, почему оно существует. Ламарк предположил, что оно существует потому, что приобретенные свойства могут наследоваться — результат того, что животное успело сделать на протяжении своей жизни, может быть передан его потомкам. Если животное упражняет некоторые части своего тела чаще, чем другие, у следующего поколения они будут увеличенными в размерах и более сильными. Если животные научаются какому-то новому способу действий и часто его используют, скажем, если изначально короткошеее животное начинает тянуться за листьями с верхних веток, то его дети и дети его детей будут иметь все более длинные и длинные шеи, и рано или поздно — оп! — и из них получатся жирафы.

Когда австрийский монах Грегор Мендель вырастил свой горох и показал, что причина изменений цвета горошин от поколения к поколению кроется внутри семени, а не в самом растении, ученое сообщество ответило мертвой тишиной, а теория Ламарка все еще имела своих преданных последователей. И только в начале прошлого века исследователи сложили теории Дарвина и Менделя, а из их союза возникла генетика — все остальное, как говорится, уже вошло в историю.

Но бедный старый Ламарк со своими идеями вошел в Историю с большой буквы И. Как можно продолжать верить в то, что действия животных оказывают влияние на их эволюцию, если мы уже знаем, что все дело в генах?

Разумеется, гены — не самое главное, хотя думать так вполне простительно. Согласно общепризнанному положению неодарвинизма, преобладавшего в биологии на протяжении столетия, животные — лишь носители своих генов. Они спариваются, размножаются, борются за существование, но помимо этого они мало что делают, они всего-навсего существуют как источник генетического разнообразия, из которого естественный отбор может выбирать те комбинации, которые наилучшим образом подходят под существующие условия. А условия эти, само собой, постоянно меняются. Активная среда, гиперактивные гены, пассивные животные — вот какую картину нарисовали нам неодарвинисты.

За всем этим они забыли про жизненный фактор.

Время от времени появляются новые виды поведения (если бы они не появлялись, мы до сих пор бултыхались бы в первичном бульоне). Откуда берутся эти виды поведения? Сначала происходят генетические изменения, а затем — новое поведение? Разумеется, отнюдь не всегда. Чаще — наоборот, сначала меняется поведение, а затем и гены стараются за ним угнаться.

Возьмем, к примеру, отучение младенцев от груди — процесс, во время которого детеныши млекопитающих переходят от питания молоком матери к обычной для данного вида пище (какой бы она ни была). Поскольку у животных нет доктора Спока, который подсказал бы им, как ухаживать за детьми, заниматься этим приходится природе. Природа делает так, что в некоторый момент детеныши млекопитающих теряют способность переваривать молоко. Здесь происходит выбор не между борьбой и сменой рациона, а между сменой рациона и голоданием. Мы сможем понять, зачем это происходит, если представим себе, что случилось бы, если бы все было иначе.

Для животных единственный источник молока — их матери, у них нет домашнего скота, который может служить альтернативным источником. Сначала все прекрасно, потому что молоко матери — одна из наиболее питательных из известных нам субстанций. И если бы дети могли продолжать его пить, они бы, конечно же, делали это. Но если бы они не останавливались, случались бы две вещи. Во-первых, матери очень быстро бы истощались. В действительности отучение от груди дает матерям передохнуть между сеансами кормления и позволяет восстановить свои силы и запас молока. А постоянно истощенная мать не смогла бы давать своим детям необходимое им внимание, и дети страдали бы от этого.

Во-вторых, очень скоро появился бы второй детеныш (или даже сразу несколько, в зависимости от вида), который также требовал бы молока, а потом и третий. Мамочка быстро почувствовала бы физическую неспособность обеспечить достаточным питанием всех своих детей, и как следствие, все страдали бы от недоедания. Следовательно, если бы дети могли переносить лактозу после достижения обычного для отлучения от груди возраста (то есть эти дети переваривали бы лактозу — сахар, делающий молоко неперевариваемым для взрослых), они выросли бы истощенными и нездоровыми по сравнению с теми, кто рано оторвался от груди. Даже если они не умерли бы от голода в раннем детстве, продолжительность их жизни была бы короче, и у них самих было бы меньше детей. Таким образом, с течением времени не переносящие лактозу животные получили преимущество, и в итоге этот принцип стал универсальным. Вот так и работает естественный отбор.

А теперь о неестественном отборе. Если вы можете пить молоко, и при этом у вас нет проблем с желудком, — а среди представителей нашего вида все еще много таких, кто не может, — значит, где-то у вас в роду были пастухи (и пастушки). Несколько тысяч лет назад некоторые наши предки начали одомашнивать животных. Часто это делалось в тех местах, где помимо продукции этих животных есть было нечего. Например, животные давали молоко: от такого прекрасного источника пищи грех было отказываться, к тому же, сколько бы вы ни пили из него, это совершенно не вредило вашей матери.

Поэтому люди стали пытаться пить молоко, и оказалось, что во второй хромосоме есть редкая мутация, которая не позволяла развиваться непереносимости лактозы у очень небольшого числа людей (отметим, что до одомашнивания животных эта мутация, как и большинство мутаций, приводила только к дезадаптации). Молоко, которое они пили, будучи взрослыми, укрепляло их здоровье, прямо как пишут в рекламе молока. А это давало им небольшие преимущества в распространении их генов перед их не переносящими лактозу двоюродными братьями. А если у вас есть несколько тысяч лет, небольшое преимущество — все, что нужно для распространения и процветания ваших генов. Сегодня 98 % шведов и 88 % белых американцев переносят лактозу, тогда как среди китайцев и американских индейцев таких, соответственно, 7 % и 0 % (мало у кого из китайцев среди предков были пастухи, а у индейцев их вовсе не было).

Поэтому если бы никто из наших предков не стал бы пастухом, мало кто, если вообще кто-либо, сегодня смог бы пить молоко во взрослом возрасте. Другими словами, это пример генетического изменения, последовавшего непосредственно из новых действий, которые стали выполняться людьми. Разумеется, то, что они делали, не стало причиной мутации, эволюционные биологи напомнят вам, что это было чисто случайное генетическое изменение. Возможно — однако факт остается фактом: если бы мы не одомашнили животных, эта мутация была бы губительной для ее носителей и, скорее всего, просто исчезла бы вместе с ними из нашего вида. То, что произошло в действительности, — пример того, как человек принял участие в своем собственном эволюционном развитии.

Ламарк ошибся при выборе механизма: гены, а не прижизненная активность животных являются движущей силой эволюции. Но его догадка о том, что животные сами способны управлять своим развитием, попала точно в цель. Потому что эволюционный мотор запускается именно взаимодействием генов и поведения, и обратные связи между ними позволяют этому мотору работать дальше. Вот та догадка, которая привела к рождению теории формирования ниш.

Как теория формирования ниш изменила мою жизнь

Барселона, лето 2004 года. Я приехал туда на два следующих друг за другом аттракциона: сначала — на продолжавшийся неделю симпозиум по эволюции познания, а затем — на Барселонский форум-2004, колоссальное по масштабам увеселительное мероприятие, целью которого было провозглашение города новым Парижем, интеллектуальной столицей западной Европы.

Одним из выступавших на симпозиуме был философ Дэниел Деннет (Daniel Dennett), пожалуй, больше всего известный широкой публике благодаря своей книге «Опасная идея Дарвина» («Darwin ’s Dangerous Idea»). Последний раз мы встречались в Будапеште за два года до этого, где в течение месяца боролись из-за мемов (он за них, я — против). Другого докладчика я не знал: это был Маркус Фельдман (Marcus Feldman), австралиец, работавший в Стэнфорде, который говорил о построении ниш. Я никогда раньше об этом не слышал.

«Ты знаешь, что это за штука?» — спросил я Деннета.

«Конечно», — ответил он. Дэн — один из тех невыносимых людей, которые всегда слышали обо всем раньше вас. «И это важная штука», — добавил он.

«Да ладно, — сказал я. — Бобров знают все».

«Нет, — возразил Деннет, — там гораздо больше всего. Лучше слушай, и слушай внимательно».

Я все еще скептически относился к этой теории. Девять из десяти новых вещей в науке оказываются мимолетными увлечениями, поэтому скепсис всегда должен быть исходной позицией. Но за исключением его необъяснимой страсти к мемам, я в высшей степени уважаю Дэна: среди философов он больше всех интересуется новыми разработками в вычислительной технике и эволюционными исследованиями.

Начался Форум. Я с трибуны вещал о том, что наука может сделать для мира во всем мире. Ничего, сказал я, разве что нужно отметить, что люди, отнюдь не будучи облагороженными приматами, какими нас считают эволюционные биологи, выбрали стиль жизни почти как у муравьев, и несоответствие между нашей обезьяньей натурой и муравьиным стилем жизни создает практически нерешаемые проблемы. На самом деле моя речь была, по сути, о формировании ниш, или, по крайней мере, этой теории ей катастрофически не хватало, чтобы быть обоснованной и валидной. Разумеется, тогда я этого не осознавал.

В последний день форума выступил Джон Одлинг-Сми (John Odling-Smee). Джон, работающий в Оксфорде, наряду с Фельдманом является одним из трех отцов-основателей теории формирования ниш (третий — Кевин Лэланд (Kevin Laland) из Университета Св. Андрея). Я почувствовал, что моя крепость рушится. Когда Джон закончил, я задал ему чрезвычайно провокационный вопрос, на который он ответил находчиво и изящно. Мы разговорились и затем вместе пошли обедать в отель, в котором оба жили, — в монструозное нео-японское сооружение, где одетые во все черное официанты выглядели как буддийские монахи. Я почувствовал настоящее возбуждение, потому что теперь я видел, что при помощи этой теории многие смутные идеи, витавшие в моей голове в течение долгого времени, наконец-то смогут собраться воедино и обрести смысл.

На протяжении следующих нескольких недель Джон любезно переслал мне по электронной почте великое множество статей на тему формирования ниш — какие-то за, какие-то против этой теории, и я сразу же нетерпеливо проглотил первую и до сих пор единственную книгу по этой теме, вышедшую за год до этого: «Формирование ниш: игнорируемый процесс в эволюции» («Niche Construction: The Neglected Process in Evolution»), авторы — Одлинг-Сми, Лэланд и Фельдман. И я подсел. Это была одна из тех идей, которые столь прекрасны, столь сногсшибательно просты, что остается только удивляться, почему никто не додумался до этого раньше.

О чем говорит теория

На самом деле это немного не так. Ричард Левонтин (Richard Lewontin), Конрад Уодцингтон (Conrad Waddington) и другие биологи подчеркивали значение поведения в эволюции. Ричард Докинз, ставший одним из самых резких критиков теории формирования ниш, до этого написал книгу под названием «Расширенный фенотип» («The Extended Phenotype»), в которой предвосхитил определенные аспекты этой теории. Докинз хотел преобразовать понятие фенотипа, — раньше это была просто экспрессия генов животного, выражавшаяся в особенностях формы его тела и его способностях, — чтобы включить в него все, что создают животные, если они это делают. Другими словами, дамба бобров — такая же экспрессия генов бобра, как и его хвост. Но подход Докинза все еще был сфокусирован исключительно на генах и том, что они делали; по его собственным словам, «поведение животного имеет тенденцию к увеличению выживаемости генов, отвечающих за это поведение». Согласно теории формирования ниш, это лишь самое начало истории.

Основная идея, про которую не нужно забывать, заключается в том, что животные сами способны изменять среду, в которой они живут, и что эта модифицированная среда, в свою очередь, отбирает определенные генетические изменения у животных. Так начинается процесс формирования обратной связи, протекающий в обоих направлениях, в котором животные способствуют развитию ниши, а ниша способствует развитию животных до тех пор, пока не наступит соответствие животных и ниши, словно ключа и замка, глядя на которое, люди воскликнут: «Но ведь должен был быть творец\» Животные — не просто пассивные переносчики генов, они играют активную роль в формировании своей собственной судьбы.

И все-таки, а что же такое ниша?

Согласно Юджину Одуму (Eugene Odum), автору «Основ экологии» («Fundamentals of Ecology»), «экологическая ниша организма зависит не только от того, где он живет, но также и от того, что он делает. Проводя аналогию, можно сказать, что среда обитания организма — это его «адрес», а ниша — его «профессия», только в терминах биологии». На самом деле можно выделить не два, а целых три важнейших компонента ниши:

• Среда обитания: определенный тип среды, который может быть и крупным (саванна, тропический лес, горы, тундра, кочевой образ жизни…), и/или небольшим (плодородный слой почвы, древесная кора, слой тины, гнездо, нора, термитник…).

• Питание: определенный тип пищи (трава, мясо, насекомые, мед, микроорганизмы, фрукты, кровь… или некоторая комбинация этих и/или других вещей).

• Средства: определенные способы добывания этой пищи (приготовление запасов, извлечение из отходов, выслеживание, групповая охота, нападение из засады, фильтрация, выкапывание…).

Поэтому ниша гиены будет складываться из проживания на открытых пространствах саванн, поедания мяса павших животных и групповой охоты. Ниша гладких китов — из проживания на открытых пространствах океанов и питания морскими микроорганизмами, добываемыми при помощи фильтрации морской воды. Ниша лягушки — из пруда или болота, насекомых и неподвижного ожидания, пока они появятся.

Обычно люди представляют себе ниши не как нечто активно формируемое. Скорее их считают уже готовыми, просто жаждущими, чтобы какое-то животное пришло и вселилось в них, а бобров рассматривают как причудливое исключение из этого правила. Это не так, и авторы «Формирования ниш» приводят в качестве примера сотни видов, которые в той или иной степени сами конструируют для себя ниши. Бобры, некоторые виды муравьев (например, листорезы, строящие подземные грибные плантации), дождевые черви — лишь некоторые из наиболее тяжелых случаев.

Возьмем, к примеру, дождевых червей.

Дарвин очень любил дождевых червей. Он изучал их, пожалуй, больше, чем все другие организмы. Его последняя опубликованная книга была посвящена червям. Если бы червяки привели его к инсай-ту той же глубины, что и галапагосские вьюрки, эволюционная биология, вероятно, развивалась бы совершенно иначе. Но они не привели. Чтобы понять, почему же они такие особенные, вам необходимо знать кое-что о современные версиях эволюционной теории, отводящих важную роль генам.

Они называются дождевыми, или земляными, червями, но они не всегда были такими. Они начинали свою жизнь как водяные черви. Но так же, как предки китов и дельфинов переместились с суши в воду, эти червяки проделали обратное путешествие. Правда, они не смогли сделать то, что сделали киты и дельфины и что они должны были сделать, согласно эволюционной теории, — просто и непосредственно адаптироваться к новой среде. Вместо этого они, по крайней мере отчасти, приспособили новую среду к себе.

Это имеет смысл, если вдуматься хорошенько. С водой вы не очень-то много способны сделать. А почва пластична, в ней можно рыть норы, менять ее форму, даже есть ее, если у вас приспособленный для этого желудок. Итак, будущие земляные черви приступили к изменению земли.

Они не изменили свои почки. Не изменили количество выделяемой мочи (водные организмы выделяют больше мочи, чем наземные, в основном для того, чтобы избавляться от излишков солей). Не изменили ни одну из прочих форм или функций своего тела так, как можно было предположить при настолько радикальной смене места жительства. Вместо этого они преобразовали саму почву. Они начали с выделения определенного количества слизи, которая смягчала почву и делала ее скользкой, чтобы они могли прокладывать в ней систему тоннелей. Потом они начали перетаскивать в эти тоннели кусочки гниющих растений и смешивать их с неорганикой, а затем питаться полученной смесью. Их экскременты, называемые «выбросами дождевых червей», настолько богаты минералами и тонки по своей текстуре, что увлеченные садоводы, не исключая и мою жену, хранят жестяные банки, полные червей, кормят их отбросами и получают самый прекрасный компост из всех известных (более того, коричневая жидкость, которая скапливается на дне жестянки и в которой, по словам Ивонн, «они любят купаться», является великолепным органическим удобрением).

Но подождите, это же одомашненные черви. Диким червям приходится рыхлить гораздо более твердую почву, и тем не менее они все же не настолько отличаются. Воткните острую палку в плотно утрамбованную землю, из которой даже не растет трава, и вы, скорее всего, не увидите червей. Но воткните ту же самую палку в рыхлый суглинок, и вы каждый раз будете натыкаться на пару червяков. Вы можете решить, ну да, конечно, это все потому, что я перекапывал и удобрял этот участок сада. Может, и так, однако почва на нем была удобренной и рыхлой задолго до того, как пришли садоводы, потому что над ней работали поколения червей, разрыхляя ее и удобряя своими выбросами. Это взаимный процесс, организмы и их ниши изменяются совместно — черви выделяют больше слизи, начинают переваривать больше разных субстанций, в то время как почва вокруг них становится все более богатой питательными веществами и более пригодной для рытья тоннелей. Эти процессы взаимного преобразования длились на протяжении бесконечного количества поколений червей, прилаживая червей к почве, а почву к червям и внезапно сделав мир более приятным местом обитания для насекомых, растений, садоводов и других организмов, которые извлекают пользу из удобренной почвы.

Теперь мы подобрались к наиболее противоречивой части теории формирования ниш.

Делать что-то, что имеет благоприятные последствия для вашего собственного вида, — это одно. Делать же то, что влечет за собой пользу и для других видов, — это как скажут критики, — две большие разницы. Особенно если большая часть пользы достается другим видам, а не вашему.

К примеру, существует фотосинтез — способ использования растениями солнечной энергии для превращения воды и диоксида углерода в углеводы, необходимые для их роста. Кислород выделяется как побочный продукт этого процесса. Но наибольшую выгоду от этого кислорода получают не растения, а другие живые организмы — а именно все организмы, которые дышат воздухом. До появления растений в атмосфере не было достаточного количества кислорода, чтобы обеспечивать жизнедеятельность подвижных, активно поглощающих энергию созданий, если они состояли больше чем из одной клетки. И только когда растения подняли уровень содержания кислорода, многоклеточные создания смогли расти и процветать. Ниша, которую сформировали растения, — оставаясь на одном месте, поглощая ингредиенты из почвы и воздуха и используя солнечную энергию, чтобы их перерабатывать, — изменила генетическое будущее не только их самих, но и бесконечного числа видов.

Но это же не эволюция, начали протестовать некоторые биологи. Эволюция — это индивиды, которые могут воспроизводить самих себя. Индивиды одного и того же вида, разумеется. Если поведение индивида А, принадлежащего виду X, влияет на гены потомков А, это одно дело. У них похожие гены, и вариабельность от одного поколения к другому можно измерить, сопоставить это различие с поведенческим, сделать научные выводы, возможно, даже выдвинуть гипотезы. Но если поведение индивида А из вида X влияет на гены индивида Б из вида У и его потомков, в этом нет никакой общей причины. Нет ничего объективного, такого, как генетические различия, что можно было бы измерить, и нет никакой физической связи причины и следствия. А теория, которая объясняла бы оба процесса — воздействие формирования ниши на формирующие ее виды и воздействие ниши этих видов на другие виды, была бы, по Докинзу, «вредной».

По счастью, нам нет нужды ввязываться в этот спор, потому что дальше мы будем рассматривать только один вид, или, скорее, последовательность видов — наш собственный и наших непосредственных предков. И будут иметь значение только те гены, благодаря которым родились мы с вами. Мы также не собираемся бороться с серьезнейшей математикой, которую Одлинг-Сми и его коллеги используют для доказательства своей теории популяционным генетикам. Все, что нам действительно потребуется, — это следующее кратко сформулированное положение.

Не только виды формируют ниши, но и ниши также формируют виды.

К чему приспособился человек

Я смутно воспринимал в Барселоне (мне потребовалось несколько месяцев, чтобы окончательно разобраться, что к чему), что без теории формирования ниш вы никогда не добрались бы до более или менее удовлетворительного объяснения того, как люди обзавелись языком.

Достаточно долго я считал, что одним из наиболее слабых мест в исследованиях эволюции языка является неспособность интегрировать их в общую теорию эволюции человека в целом. Вы можете найти кучу не только статей, но и целых книг, посвященных эволюции языка и ни словом не упоминающих того, какими были предки человека и что они делали, когда развивался язык. Будто бы авторы пишут о том, как язык развился у вида X на планете У. Или еще хуже — поскольку даже на планете У существовали бы некоторые физические ограничения, они, похоже, пишут о том, как могли получить язык абстрактные существа из мира идей Платона. Лингвисты не единственные, кто это делает, но они среди самых злостных нарушителей.

Но это же не может быть правдой. Язык не развивался в вакууме. Он был, он должен был быть механизмом адаптации, точно так же как и прямохождение, или отсутствие волос на теле, или противопоставленный большой палец. И больше нельзя продолжать утверждать, что наших знаний о предках недостаточно для того, чтобы сделать какой-то существенный вывод. Верно, наших знаний мало, и точка. До тех пор, пока мы не изобретем машину времени или не найдем способ клонировать наших предков из ДНК ископаемых, — а это просто бредовые фантазии на сегодняшний день, — мы никогда не узнаем все, что нужно. И даже если бы мы клонировали тех самых предков, мы не смогли бы клонировать и их среду обитания, поэтому вопросы всегда оставались бы. Но сейчас мы знаем достаточно, чтобы нарисовать большую, хоть и схематичную картину нашего прошлого и использовать эту информацию для отделения правдоподобных гипотез от не имеющих смысла. Нам не хватает не столько фактов, сколько способа собрать их воедино, выстроить из них логичную цепочку.

Теория ниш, похоже, способна нам его обеспечить, причем не только для языка, но и для эволюции человека в целом.

Нигде это не проявляется так явно, как в области человеческой культуры. Человек и созданная им культура всегда были источником проблем для биологических наук. Культура и цивилизация, со всей ее многогранной сложностью, вниманием ко всему, что мы делаем и о чем думаем, похоже, не имеет аналогов в природе. А наша наука просто не знает, как работать на выборке из одного экземпляра.

Конечно же, есть и такие, кто заявляет, что некоторые животные тоже обладают культурой. Если определять культуру так, как это делают они, в терминах передачи некоторых выученных форм поведения от одного животного к другому, это, очевидно, так. Пример — японские макаки, одна из которых научилась смывать песок с батата, прежде чем есть его, а другие, наблюдая за ней, делали так же, и это вошло в привычку. Или шимпанзе с Берега Слоновой Кости, которые разбивали кокосовые орехи и учили этому своих детенышей. Но эти примеры «культуры животных» настолько скудны и убоги рядом с необъятным и постоянно возрастающим количеством человеческих традиций, историй, ремесел, искусств и наук, что любое сравнение выглядит как отчаянная попытка выполнить какой-то божественный план.

Так и есть на самом деле. Тысячелетиями религии говорили нам, что человек — это особое создание, нечто, божьей волей отделенное от остальной природы. Теперь, когда мы знаем, что это не так, маятник качнулся в сторону другой крайности. Рационалисты, жаждущие подтвердить то, во что слепо верят, считают себя обязанными настаивать, несмотря на огромный массив аргументов против, что человек ничем не отличается от любых других видов. Всякая черта, которую имеем мы, также обязана быть и у других животных, а если у них она не настолько хорошо развита, как у нас, — если мытье картошки и раскалывание орехов немножко не дотягивают до уровня формул Эйнштейна или сонат Бетховена, — ну что ж, зато и наша способность к плаванию не так хороша, как дельфинья, а различать предметы по их тепловому излучению мы можем несколько хуже, чем гремучие змеи. У каждого вида есть действия, которые его представители выполняют лучше всех других, и кто мы такие, чтоб считать, что наши лучшие трюки обладают большей ценностью, чем лучшие трюки других животных?

По иронии судьбы, теория формирования ниш связывает человека с остальными созданиями гораздо более тесной и обоснованной связью, чем любые попытки представить культуру у шимпанзе.

Культура человека — это просто-напросто случай построения ниши.

Противопоставление научения и инстинкта — а так ли оно важно?

Однажды, когда я не знал ничего лучше, а теории формирования ниш Джона Одлинг-Сми еще и в проекте не было, я написал под влиянием Джорджа Уильямса и подобных ему: «В то время как другие виды приспосабливаются к среде, мы приспосабливаем среду к себе». Теперь я знаю кое-что получше. Я знаю о том, что многие виды, если не большинство, приспосабливает среду к своим собственным нуждам, насколько это позволяют их способности. Некоторым позволяют не очень. Нам — больше многих других, но то, что мы делаем, по сути не отличается от того, что делают они.

Мы строим огромные здания с системами климат-контроля, чтобы защититься от летней жары и зимнего холода. Термиты делают то же самое. Они строят курганы, размер которых в сравнении со строителями так же велик, как и высота наших небоскребов. Они регулируют температуру внутри множеством способов: располагают свои термитники вдоль оси север-юг (тем самым уменьшая количество падающего на них света в полуденный зной), возводят более толстые внешние стены, закрывают на ночь входы, создают кучу приспособлений для охлаждения воздуха: вентиляционные камеры, охлаждающие лопасти, воздуховоды и трубы. Они также придают своим строениям форму гриба или конуса, чтобы внутрь не попадала вода во время дождя.

Мы развили сложные формы сельского хозяйства, чтобы обеспечивать себя пищей сверх того, что может поставить нам природа. И то же сделали муравьи-листорезы. Они строят огромные подземные фермы, и для создания всего одной они могут перемещать до сорока или пятидесяти тонн (да, тонн!) почвы. Такая ферма может обеспечить работой гораздо больше особей, чем любая из человеческих корпораций (ну, за исключением, может быть, гигантской сети супермаркетов Wal-Магt: или китайской армии). Эти рабочие взбираются на растения, отгрызают листья, опускают их в специальные помещения, пережевывают до мягкой кашицы, укладывают в углубления, помещают в них плесневые грибы, закрывают углубления и затем собирают созревшие грибы и распространяют их среди своих товарищей.

Что ж, вы можете сказать, что муравьи и термиты делают все это благодаря инстинктам, а мы — благодаря научению. Если вы возьмете необразованных людей, живущих в арабской пустыне или джунглях Амазонки, людей, никогда не имевших никаких контактов с цивилизацией, и научите их делать эти же вещи, они будут их делать. Но вы не можете ничему научить термита и муравья.

Это верно, но к делу совершенно не относится. Инстинкт — это просто поведение, закрепленное в генах. Муравьи и термиты вынуждены начать делать те вещи, которые они делают (конечно, в несколько более простой и рудиментарной форме), из-за генов, уже имеющихся у них до начала какого-либо взаимодействия генов и поведения, способного вломиться и внезапно сформировать новые сложные виды поведения. Точно так же, как нам приходилось строить грубые временные укрытия из камней и веток задолго до того, как мы смогли возводить прекрасные храмы и шикарные апартаменты. Точно так же, как нам пришлось начать собирать и жевать дикие семена задолго до того, как у нас получилось засеять большие участки земли. Никогда не было такого, чтобы кто-то взял и сказал: «Эй, ребята, охота и собирательство — это полная фигня, не пора ли нам заняться фермерством?»

На самом деле к сельскому хозяйству мы пришли постепенно и достаточно случайно, как и муравьи. Различие лишь в том, что наша способность обучаться новым вещам и передавать это знание другим (способность, основанная исключительно на нашем владении языком, как мы увидим в последних главах этой книги) позволила нам развиваться намного быстрее, чем любым другим видам, — мы способны строить свои ниши без необходимости ожидания очередного поворота колеса обратной связи между генами и поведением. Но, помимо этого, все остальное — мотивация, процесс построения ниш сам по себе и даже, как мы только что убедились, некоторые его результаты — сходно у всех видов, даже настолько различных, как термиты и мы с вами.

Действительно, ритуалы и предметы, создаваемые пчелами или термитами, напоминают построение ниши человеком намного больше, чем раскалывание орехов у шимпанзе или мытье картошки у макак. Соответственно, процесс создания ниши связывает нас более тесно с остальной природой, чем любые заявления о «культуре животных». И верно, если внимательно присмотреться, становится понятно, что те, кто делает такие заявления, — просто человекоцентристы, о которых я говорил в предыдущих главах.

Почему же способность к культуре и научению должна оцениваться настолько высоко? Потому что, помимо нас, ею — весьма ограниченно — обладают только несколько наиболее близких к нам и наиболее похожих на нас видов. Другими словами, те, кто безуспешно ищут проявления «культуры» у других животных, просто пытаются найти у них человеческие черты. Они оценивают их по человеческим критериям. Давайте взглянем правде в глаза — хотя они будут решительно отвергать все обвинения, это просто-напросто перерядившиеся гуманисты-антропоцентристы.

Построение ниш нейтрально. Оно позволяет нам сравнивать поведение разных видов животных, включая и наш собственный, абсолютно объективным и непредвзятым образом. И более того, исследование формирования ниш у человека покажет нам, что это самое гиперразвитие способности научаться новым видам поведения основано на инстинкте — на языковом инстинкте.

Дело в том, что язык — прекрасный пример построения ниши, он возник в связи с определенной нишей и позволяет нам создавать все более и более сложные ниши. Первоначально будучи поведением, повлекшим за собой изменения в генах, он превратился в серию генетических изменений, запускающих новые виды поведения. Язык — это культурная или биологическая особенность? Банальным будет сказать, что и то и другое, но пока ученые на протяжении многих поколений спорили, какой вклад вносит биология, а какой — культура, редко кто пытался понять, как они могли взаимодействовать в течение всего этого времени, приведя в итоге к созданию языка в том виде, который мы имеем сейчас. Это произошло в основном потому, что не было никакой объединяющей теории, ничего, подобного теории ниш, что позволило бы ученым направлять свои усилия в более продуктивное русло.

В действительности формирование ниш оказалось именно такой объединяющей теорией, при помощи которой можно исследовать, как зародился язык. Как я отметил в первой главе, нам необходимо объяснить не только то, почему у нас есть язык, но также и почему у всех остальных видов его нет, и для этого нам нужно вести поиск истоков происхождения языка не среди общих черт у нас и других животных, но среди тех, которые нас от них отличают. И, как я сказал в начале этой главы, должна существовать некая огромная, но скрытая разница между нами и обезьянами. Это различие вряд ли может быть обнаружено в генах, так как они у нас и у них почти идентичны. Гораздо более вероятно, что различия содержатся в нише, или, скорее, нишах, которые были сформированы предками человека, так как они чрезвычайно отличались от ниш обезьян. Поэтому где-нибудь в одной из этих ниш и должно лежать то различие, которое дало нам язык.

В оставшихся главах этой книги мы рассмотрим историю наших предков и то, как они пришли к созданию языка в свете теории формирования ниш. Мы найдем это существенное различие и заодно узнаем еще много новых и увлекательных вещей — связанных не только с языком, но и с процессом становления человека в целом.