Дарвин и смысл биологии

Для биологии 2009 год - дважды юбилейный. Оба юбилея, отмечаемых в этом году биологами всего мира, связаны с именем Чарльза Дарвина - создателя эволюционной теории.

12 февраля исполнилось 200 лет со дня его рождения, а 24 ноября исполнится 150 лет со дня публикации главного труда его жизни - книги "О происхождении видов путем естественного отбора или сохранении благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь", более известной под сокращенным названием "Происхождение видов". Эта книга была второй публикацией, посвященной эволюционной теории Дарвина, которую он сам называл "теорией происхождения посредством модификации" - "theory of descent with modification". Впервые основные положения этой теории были представлены на суд научной общественности 1 июля 1858 г., когда на заседании Линнеевского общества были зачитаны отрывки из рукописей Дарвина и очерк Альфреда Рассела Уоллеса, пришедшего независимо к тем же, что и Дарвин, выводам о механизме происхождения видов. 20 августа 1858 г. эти тексты были опубликованы в трудах Линнеевского общества под общим заголовком. Однако эта краткая публикация прошла почти незамеченной, и лишь вышедшая в следующем году книга "Происхождение видов" мгновенно приобрела широкую известность не только в научном мире, но и далеко за его пределами, положив начало триумфу изложенной в ней теории.

Эволюционная теория составляет фундамент всей современной биологии. Ее появление внесло смысл в науку о жизни, бывшую до Дарвина лишь совокупностью множества фактов, не поддающихся согласованию в рамках единой теории. Открытие Дарвином и Уоллесом ключевого механизма эволюции дало возможность исследовать не только явления жизни сами по себе, но и естественные причины этих явлений. Значение эволюционного подхода для науки о жизни безупречно выразил Ф.Г. Добржанский в заглавии своей знаменитой статьи: "Ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции". До дарвиновского открытия естественных механизмов эволюции в биологии было не больше смысла, чем в химии до открытия периодического закона. Ко времени Дарвина биология накопила немало феноменологических знаний, но без эволюционной теории их полноценный анализ был невозможен; их можно было лишь формально упорядочивать и продолжать накапливать. Не менее важно, что до Дарвина над всей биологией висел чуждый науке наших дней вопрос "зачем?", порождающий стремление установить, с какой целью живые организмы обладают теми или иными свойствами. Предчувствуя скорое рождение эволюционной биологии, В. Гёте - один из проницательнейших мыслителей своего времени - утверждал, что вместо того, чтобы говорить о том, зачем быку рога, следует пытаться разобраться в том, как они у него появились. Но до открытия естественного отбора отвечать на вопрос "как?" можно было лишь формально, например, описывая появление рогов в процессе индивидуального развития или выдвигая гипотезы об их появления в ряду предковых форм, без четкого представления о механизмах этого появления. Открытие естественных механизмов эволюции Дарвином и Уоллесом (и последовавшее уже в XX в. открытие аппарата наследственности, лежащего в основе этих механизмов) показало ненужность и иллюзорность вопросов "зачем?", поиском ответов на которые занимались биологи в додарвиновскую эпоху.

На первый взгляд может показаться удивительным, что идея естественного отбора, сравнительно простая и ясная, возникла лишь в середине XIX в. Тем не менее это вполне объяснимо. Почву для дарвиновской революции в биологии подготовили достижения другой естественной науки - геологии. Лишь незадолго до возникновения теории эволюции результаты многолетних геологических исследований убедительно показали, что возраст Земли составляет не тысячи и даже не десятки тысяч, а, по крайней мере, сотни миллионов лет. Ключевую роль в формировании этих представлений сыграл один из учителей Дарвина - выдающийся геолог Чарльз Лайель (1797-1875). Быть может, в XVIII в. и ранее кому-то и приходили в голову мысли, сходные с дарвиновскими идеями, но эти мысли должны были быть немедленно отброшены как явно ошибочные с учетом бытовавших представлений о возрасте Земли. Представить себе миллионы и миллиарды лет земной истории в то время было очень непросто.

Не вызывает сомнения, что эволюционная теория возникла бы и без Дарвина, но его обширные знания и незаурядные способности сыграли огромную роль в быстром развитии этой теории и в ее научном успехе. Хотя в XIX в. по понятным причинам степень специализации ученых была намного ниже, чем сегодня, даже для того времени Дарвин отличался незаурядной широтой познаний и разнообразием научных интересов и достижений. К областям естествознания, в развитие которых он внес ощутимый вклад, относятся геология, палеонтология, зоология, антропология, ботаника, физиология растений и селекция. Широта теоретических и практических знаний очень помогла Дарвину в создании, разработке и популяризации эволюционной теории.

"Происхождение видов" - книга объемом около 500 страниц - в предисловии заявлена автором как "краткий обзор" ("abstract"). Первоначально Дарвин собирался изложить свою теорию в намного более объемном двухтомном труде, получившем рабочее название "Естественный отбор" {""Natural Selection"). Но после публикации отрывков из черновых рукописей "Естественного отбора" Дарвин решил не откладывать более подробные разъяснения своих эволюционных воззрений в долгий ящик и подготовил на основе незаконченного труда новый, более лаконичный текст. "Происхождение видов" написано красивым и довольно простым языком, не перегруженным специальными терминами, вполне доступным даже для читателя, не обладающего специальными знаниями. Исключительное научное значение и немалые литературные достоинства обеспечили "Происхождению видов" особое место среди литературных памятников человечества. В наши дни эту книгу издают даже в сериях популярной классики, составленных преимущественно из художественных произведений.

За лаконичными тезисами и красноречивыми рассуждениями "Происхождения видов" стоят годы кропотливой работы, в течение которых Дарвин проводил многочисленные исследования и эксперименты и обдумывал всевозможные аспекты своей теории. Основная мысль "Происхождения видов", опубликованного в 1859 г., в общих чертах изложена Дарвином в записной книжке 1838 г.; таким образом, от зарождения эволюционной теории до первой посвященной ей публикации прошло два десятка лет. Эти годы не были потрачены Дарвином впустую (хотя некоторые из его изысканий того периода и не имеют непосредственного отношения к эволюции). Дарвин благоразумно воздержался от преждевременной публикации своей теории. Это позволило ему в окончательном варианте провести всестороннее обсуждение положений эволюционной теории, подкрепив ее необходимыми данными, и даже ответами на возможные возражения. В итоге книга оказалась намного убедительнее, чем могла бы быть ранняя публикация преимущественно умозрительных выводов.

Впоследствии Дарвин подготовил еще одну важную работу, посвященную теории эволюции и дополняющую "Происхождение видов" - двухтомник "Происхождение человека и половой отбор". В ней он подробнее изложил свои взгляды на историю человека как биологического вида (о которой в "Происхождении видов" было сказано только, что на этот вопрос будет пролит свет: "Light will be thrown on the origin of man and his history") и на одну из важнейших для эволюции форм отбора (обсуждаемую в "Происхождении видов" лишь вкратце).

Люди, которым религиозные предрассудки мешают принять научные представления об эволюции, нередко говорят о так называемых ошибках Дарвина. В связи с этим и в этот юбилейный год можно услышать не только заслуженные похвалы великому ученому и его блистательной книге, но и немало обвинений в его адрес - обвинений в заблуждениях и даже в недобросовестности. Разумеется, Дарвину, как и любому другому ученому и человеку, было свойственно ошибаться. Вероятно, самой существенной его ошибкой было убеждение, что наследование результатов упражнения органов можно считать доказанным фактом. (Не стоит, впрочем, переоценивать роль этого заблуждения: в том же "Происхождении видов" убедительно показано, почему упражнение органов не позволяет объяснить возникновение признаков рабочих особей у общественных насекомых, вполне объяснимое в рамках представлений о естественном отборе.) Ошибки можно найти у любого ученого. Далекие от науки люди часто не учитывают, что возможность ошибки неизменно присутствует в научных исследованиях, а поиск и исправление постоянно допускаемых ошибок -один из важнейших факторов научного прогресса. Дарвин, как и любой ученый, ошибался во многих вопросах, но, как бы не хотелось кому-то уверить себя и других в обратном, у современных биологов уже не вызывает сомнения, что он был совершенно прав в самом главном - в своем представлении о том, что наблюдаемое разнообразие живой природы возникло под действием естественных причин, доступных для научного исследования.

Хотя Дарвин и разделял некоторые заблуждения своих современников и, разумеется, не мог знать того, что науке еще предстояло открыть, в ряде вопросов он далеко опередил свое время. Найдя принципиальную возможность естественного объяснения для наблюдаемого разнообразия жизни, он позволил биологи и отказаться от обращения за объяснениями к сверхъестественному, точнее от замены объяснений отсылками к сверхъестественному. Дарвиновский подход в биологии можно считать частным случаем "бритвы Оккама" - принципа, составляющего одну из основ научного метода, согласно которому не следует домысливать сущностей, усложняющих объяснение наблюдаемых явлений. Разумеется, этот принцип пытались применять в изучении живой природы и до Дарвина, но он первым указал на логическую необходимость естественного отбора, показав избыточность сверхъестественных объяснений биологических явлений. Обосновывая свои взгляды в "Происхождении видов", он указывает ряд гипотетических фактов, которые могли бы опровергнуть его теорию, будь они установлены. В настоящее время возможность проверки научной концепции на ложность (так называемая фальсифицируемость) считается, наряду с принципом Оккама, одной из основ научного метода, но во времена Дарвина до работ Карла Поппера, утвердивших фальсифицируемость как критерий научности, оставалось еще несколько десятилетий.

Достойна удивления научная проницательность Дарвина. Задолго до оформления экологии как самостоятельной дисциплины он говорил о сложности наблюдаемых в природе взаимодействий и об их принципиальном значении для эволюции видов. Особенно красноречиво эта мысль высказана в главе "Происхождения видов", посвященной борьбе за существование. Задолго до открытия древних гоминид он предвидел возможность обнаружения их ископаемых остатков в регионах, на тот момент- еще не исследованных геологами. Задолго до возникновения эволюционной психологии, бурно развивающейся в настоящее время, он предсказал, что его теория даст психологии новый, эволюционный фундамент.

В наши дни биология развивается, пожалуй, интенсивнее любой другой естественной науки. Объем биологических знаний растет как снежный ком в немалой степени за счет развития молекулярных методов. Предметом активных исследований стали индивидуальные геномы и генофонды природных популяций, проливается свет на сложные механизмы индивидуального развития организмов, продолжается изучение "глубоких, пленительных тайн" работы мозга. Открытый Дарвином смысл биологии продолжает наполняться новым содержанием. Роль его великого открытия в современной науке не только не умаляется, но и продолжает возрастать. Поэтому вполне закономерно и справедливо внимание, уделяемое этому юбилейному событию. Учение Дарвина остается актуальным и сегодня, оно не теряет и, видимо, никогда не потеряет своего значения как базисная теория биологии.