Мы живем в интересную эпоху: люди уже побывали на Луне, освободили атомную энергию, даже Буша выбрали в президенты. Так что основа, на которой зиждутся живые существа, меня не удивляет, а удивляет то, что я дожил до таких интересных времен.
Метаинформационная теория эволюции
Эссе написано в апреле 1997 г.
1
Сразу предупреждаю, что речь пойдет о вопросах сложных и не проверенных экспериментально — о том, что для информационного эволюционизма может стать областью эмпирических проверок, причем областью настолько сложной, насколько самый современный компьютер сложнее простейшего конечного автомата — машины Тьюринга. Хотя, на самом деле, разницу в степени организованности я считаю еще большей, но, несмотря на это, некоторую аналогию провести можно.
2
Чтобы лучше представить предмет разговора, приведу пример из географии — предмета, известного каждому бывшему школьнику. В старом атласе Ромера — моем гимназическом учебнике — были изображены одни и те же «куски» поверхности Земли, но в разном масштабе. В то время, конечно, было известно, что Земля круглая, но тогда этого нельзя было увидеть так, как сейчас — на фотографиях, сделанных с орбитальных станций, находящихся в космосе над атмосферой. Одни и те же районы планеты были представлены иногда в малом, иногда в большом, а иногда в очень большом, всепланетарном масштабе. В атласе Ромера можно было увидеть полушария Земли в разных сферических проекциях на плоскость вместе со всегда удивлявшей меня цилиндрической проекцией Меркатора. На этом сравнения можно закончить. Я просто хочу сказать, что одно и то же — Землю — можно видеть в разном масштабе, и то, что стоящему у подножия горной гряды кажется недосягаемым, как Гималаи, с космической перспективы является лишь слегка выступающим скальным «островком» земной поверхности, верхушки которого побелены снегом.
3
Теперь можно приступить к теме, обозначенной в названии эссе.
Дарвин победил Ламарка в том смысле, что уже нет биологов, считающих, что приобретенные черты наследуются; наоборот, законы селекции (естественного отбора) и мутации укоренились в понятийном арсенале биологических наук. Но сегодня внутри (или вокруг) дарвинизма и неодарвинизма ведутся бурные споры, поскольку само понятие «естественной эволюции» (путем отбора, в том числе и полового, благодаря генам, «расширенным фенотипам» и т. д.) является тем мешком, в который разные эволюционисты, такие как Гоулд (Gould) или Докинз (Dawkins) , помещают нетождественные, а частично и противоречивые гипотезы. И не только мною выдвинут тезис о том, что «тотальный» редукционизм, который хочет «запихнуть» все движущие факторы эволюционных процессов в какой-то один «мотор», является грубым упрощением.
4
Наш объем знаний об эволюции, в значительной мере основанный на данных палеонтологии (хотя и не только), все еще не позволяет составить однозначное представление о четырехмиллиардолетнем процессе перемен жизни (даже если не вспоминать о том, что само возникновение жизни по-прежнему остается загадкой, хотя гипотез появилось очень много, но НИКОМУ НЕ УДАЛОСЬ «ВЫСЕЧЬ ИСКРУ» ЖИЗНИ В ЛЮБОЙ ФОРМЕ ИЗ НЕЖИВОЙ МАТЕРИИ). Можно долго перечислять оппонирующие друг другу теории, такие как «пунктуализм», «сальтационизм», «катастрофизм» (смысл последней изложен авторами, включая и меня, в немецкой книге «Das kreative Vernichtungsprinzip im Weltall» — «Созидательный деструктивизм, действующий в Космосе»), но я не намерен сейчас вступать в спор. Самое большее, что я могу сделать, — припомнить, о чем в них идет речь. Ричард Докинз (а несколькими годами ранее и автор этих строк) сформулировал гипотезу «эгоистичного гена», означающую, что эволюция принципиально идет на уровне «генетического инструктажа», а продуктом «генных инструкций» являются смертные организмы, которые служат «инструктору» в основном в качестве ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, передающих этот инструктаж дальше, следующим поколениям. Сильно упрощая, афористически, я когда-то назвал это «блужданием ошибки» [Три закона эволюции (из фантастического эссе «Голем XIV», 1973 г.): 1) Смысл посланца — в послании. 2) Виды рождаются из блуждания ошибок. 3) Созидаемое менее совершенно, чем созидатель] , так как совершаемые при передаче «инструкций» «ошибки» генов становятся источниками многообразия, из которых естественный отбор может черпать «новые инструкции»: таким простым способом то, что не умеет передать инструкцию, погибает, а между теми организмами, которые лучше сконструированы, начинается конкуренция, неправильно называемая борьбой за жизнь, потому что в прямом смысле это не является борьбой.
Я специально ввел термин «инструкция», потому что, по сути дела, речь идет об информации, о том, как создавать способные к выживанию системы. Это нам известно, но мы не знаем, почему земная жизнь в течение четырех пятых времени своего существования ограничивалась репликацией прокариотов, то есть микроскопических организмов, таких как бактерии и водоросли. Также не знаем, почему лишь несколько сот миллионов лет назад, в кембрии, дело дошло до «эволюционного взрыва», проявившегося в возникновении в океанах многоклеточных созданий, из них — рыб, затем земноводных, которые вышли на сушу, потом пресмыкающихся и наконец млекопитающих, каковыми являемся и мы. Сейчас уже точно известно, что после катаклизма, случившегося 65 миллионов лет назад на границе мелового периода, вымерли почти все пресмыкающиеся, господствовавшие на Земле в течение 150 миллионов лет. Предыдущая катастрофа в пермском периоде уничтожила почти 90% всей жизни; трудно установить, сколько еще таких катастроф перенесла жизнь, но, судя по статистике, «информационным носителям жизни» наносится поражающий удар из космоса или из недр Земли примерно каждые 100-200 миллионов лет. Однако оказалось, что информация несет достаточно «устойчивую жизнь», так как никакие катаклизмы были не в состоянии уничтожить ее полностью; иначе говоря, насколько нам известно, жизнь никогда не была «вынуждена» начинать генетическое возрождение из лона неживой материи. Но всё, отмеченное до сих пор, является лишь прелюдией к дерзким мыслям, которые я хотел бы изложить далее.
5
Споры биологов-эволюционистов возникают в основном из-за того, что ни «тотальный адаптационизм», ни «сальтационизм», ни «лотерейность», ни «генный эгоизм», взятые по отдельности, не могут в нашем понимании объяснить ни «успехов» хода эволюции, ни чрезвычайного многообразия возникающих в ней видов, родов, классов, типов и отрядов; мы сегодня даже не можем присягнуть на том, что принцип прогресса вообще постоянно присутствует в эволюции. У этого принципа есть и противники. Так, Стефан Джей Гоулд говорит, что происходит возрастание сложности (вызванное, например, «состязанием нападения и обороны» хищников и их жертв, а равновесие — первым его математически смоделировал Вольтерра [Volterra] — показало, что возникают пики популяции с обеих сторон), но что в реальности нет «универсального прогресса», если формы, называемые «примитивными», являются таковыми только с субъективной антропоцентрической точки зрения!
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64
Метаинформационная теория эволюции
Эссе написано в апреле 1997 г.
1
Сразу предупреждаю, что речь пойдет о вопросах сложных и не проверенных экспериментально — о том, что для информационного эволюционизма может стать областью эмпирических проверок, причем областью настолько сложной, насколько самый современный компьютер сложнее простейшего конечного автомата — машины Тьюринга. Хотя, на самом деле, разницу в степени организованности я считаю еще большей, но, несмотря на это, некоторую аналогию провести можно.
2
Чтобы лучше представить предмет разговора, приведу пример из географии — предмета, известного каждому бывшему школьнику. В старом атласе Ромера — моем гимназическом учебнике — были изображены одни и те же «куски» поверхности Земли, но в разном масштабе. В то время, конечно, было известно, что Земля круглая, но тогда этого нельзя было увидеть так, как сейчас — на фотографиях, сделанных с орбитальных станций, находящихся в космосе над атмосферой. Одни и те же районы планеты были представлены иногда в малом, иногда в большом, а иногда в очень большом, всепланетарном масштабе. В атласе Ромера можно было увидеть полушария Земли в разных сферических проекциях на плоскость вместе со всегда удивлявшей меня цилиндрической проекцией Меркатора. На этом сравнения можно закончить. Я просто хочу сказать, что одно и то же — Землю — можно видеть в разном масштабе, и то, что стоящему у подножия горной гряды кажется недосягаемым, как Гималаи, с космической перспективы является лишь слегка выступающим скальным «островком» земной поверхности, верхушки которого побелены снегом.
3
Теперь можно приступить к теме, обозначенной в названии эссе.
Дарвин победил Ламарка в том смысле, что уже нет биологов, считающих, что приобретенные черты наследуются; наоборот, законы селекции (естественного отбора) и мутации укоренились в понятийном арсенале биологических наук. Но сегодня внутри (или вокруг) дарвинизма и неодарвинизма ведутся бурные споры, поскольку само понятие «естественной эволюции» (путем отбора, в том числе и полового, благодаря генам, «расширенным фенотипам» и т. д.) является тем мешком, в который разные эволюционисты, такие как Гоулд (Gould) или Докинз (Dawkins) , помещают нетождественные, а частично и противоречивые гипотезы. И не только мною выдвинут тезис о том, что «тотальный» редукционизм, который хочет «запихнуть» все движущие факторы эволюционных процессов в какой-то один «мотор», является грубым упрощением.
4
Наш объем знаний об эволюции, в значительной мере основанный на данных палеонтологии (хотя и не только), все еще не позволяет составить однозначное представление о четырехмиллиардолетнем процессе перемен жизни (даже если не вспоминать о том, что само возникновение жизни по-прежнему остается загадкой, хотя гипотез появилось очень много, но НИКОМУ НЕ УДАЛОСЬ «ВЫСЕЧЬ ИСКРУ» ЖИЗНИ В ЛЮБОЙ ФОРМЕ ИЗ НЕЖИВОЙ МАТЕРИИ). Можно долго перечислять оппонирующие друг другу теории, такие как «пунктуализм», «сальтационизм», «катастрофизм» (смысл последней изложен авторами, включая и меня, в немецкой книге «Das kreative Vernichtungsprinzip im Weltall» — «Созидательный деструктивизм, действующий в Космосе»), но я не намерен сейчас вступать в спор. Самое большее, что я могу сделать, — припомнить, о чем в них идет речь. Ричард Докинз (а несколькими годами ранее и автор этих строк) сформулировал гипотезу «эгоистичного гена», означающую, что эволюция принципиально идет на уровне «генетического инструктажа», а продуктом «генных инструкций» являются смертные организмы, которые служат «инструктору» в основном в качестве ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, передающих этот инструктаж дальше, следующим поколениям. Сильно упрощая, афористически, я когда-то назвал это «блужданием ошибки» [Три закона эволюции (из фантастического эссе «Голем XIV», 1973 г.): 1) Смысл посланца — в послании. 2) Виды рождаются из блуждания ошибок. 3) Созидаемое менее совершенно, чем созидатель] , так как совершаемые при передаче «инструкций» «ошибки» генов становятся источниками многообразия, из которых естественный отбор может черпать «новые инструкции»: таким простым способом то, что не умеет передать инструкцию, погибает, а между теми организмами, которые лучше сконструированы, начинается конкуренция, неправильно называемая борьбой за жизнь, потому что в прямом смысле это не является борьбой.
Я специально ввел термин «инструкция», потому что, по сути дела, речь идет об информации, о том, как создавать способные к выживанию системы. Это нам известно, но мы не знаем, почему земная жизнь в течение четырех пятых времени своего существования ограничивалась репликацией прокариотов, то есть микроскопических организмов, таких как бактерии и водоросли. Также не знаем, почему лишь несколько сот миллионов лет назад, в кембрии, дело дошло до «эволюционного взрыва», проявившегося в возникновении в океанах многоклеточных созданий, из них — рыб, затем земноводных, которые вышли на сушу, потом пресмыкающихся и наконец млекопитающих, каковыми являемся и мы. Сейчас уже точно известно, что после катаклизма, случившегося 65 миллионов лет назад на границе мелового периода, вымерли почти все пресмыкающиеся, господствовавшие на Земле в течение 150 миллионов лет. Предыдущая катастрофа в пермском периоде уничтожила почти 90% всей жизни; трудно установить, сколько еще таких катастроф перенесла жизнь, но, судя по статистике, «информационным носителям жизни» наносится поражающий удар из космоса или из недр Земли примерно каждые 100-200 миллионов лет. Однако оказалось, что информация несет достаточно «устойчивую жизнь», так как никакие катаклизмы были не в состоянии уничтожить ее полностью; иначе говоря, насколько нам известно, жизнь никогда не была «вынуждена» начинать генетическое возрождение из лона неживой материи. Но всё, отмеченное до сих пор, является лишь прелюдией к дерзким мыслям, которые я хотел бы изложить далее.
5
Споры биологов-эволюционистов возникают в основном из-за того, что ни «тотальный адаптационизм», ни «сальтационизм», ни «лотерейность», ни «генный эгоизм», взятые по отдельности, не могут в нашем понимании объяснить ни «успехов» хода эволюции, ни чрезвычайного многообразия возникающих в ней видов, родов, классов, типов и отрядов; мы сегодня даже не можем присягнуть на том, что принцип прогресса вообще постоянно присутствует в эволюции. У этого принципа есть и противники. Так, Стефан Джей Гоулд говорит, что происходит возрастание сложности (вызванное, например, «состязанием нападения и обороны» хищников и их жертв, а равновесие — первым его математически смоделировал Вольтерра [Volterra] — показало, что возникают пики популяции с обеих сторон), но что в реальности нет «универсального прогресса», если формы, называемые «примитивными», являются таковыми только с субъективной антропоцентрической точки зрения!
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64