Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Общая биология. Материалы к изучению курса
.pdf
Общая биология
И поскольку иммунитет на самом деле работает, то знание о
нем как раз и может служить для оценки справедливости эволюционных доктрин и для их коррекции.
Известно, что у каждой мыши одновременно существует
всего около 10 тысяч типов антител. С этого количества начинается поиск нужного варианта. Все стадии поиска случайны,
но
случайность эта неравномерна и не похожа на стандартные
(изучаемые в теории вероятностей) явления. А именно: одни
варианты возникают часто, другие редко, а третьи никогда.
Налицо сложная системная случайность, и нетрудно понять,
почему она тут необходима: стандартная случайность дает
равные вероятности вариантов, т.
е. в среднем те же результа-
ты, что и их последовательный перебор, а он был бы тут бесполезен: потребовалось бы в тысячи раз больше молекул, чем
имеется. В самом деле, у мыши одновременно наличествует
всего 50 млн экземпляров лимфоцитов, способных производить антитела, причем каждый синтезирует лишь один тип ан-
, а деление лимфоцита занимает более 5 часов. При рав-
тител
номерном распределении типов антител (максимум 3 млн, и то
в конце жизни) по клеткам каждый тип будет представлен всего несколькими (менее 20) экземплярами. Даже если среди
них уже есть нужный для иммунного ответа, то его клонирование не сможет поспеть за размножением инфицирующих
бактерий (деление у которых занимает меньше часа). Поэтому
природа отвергла случайный перебор, а избрала иную стратегию: исходное разнообразие антител поддерживается на минимальном уровне (10 тыс.), достаточном для начала поиска
нужного варианта. Сам же поиск включает случайную компоненту, но не является случайным перебором. Клетка с найденным вариантом клонируется.
образом, сейчас впереди оказался ламаркизм, и
Таким
произошло это благодаря успехам молекулярной генетики.
Однако успех ламаркизма будет усвоен практиками лишь тогда, когда им станет ясно, что новое создается не случайностью, а инициативой, что конкуренция может лишь помогать
(а может и мешать) распространению нового.
130
8. Происхождение и эволюция жизни на Земле
Несомненно, что генетический поиск приводит к открытию новых путей развития, а само развитие состоит в достижении одного из возможных устойчивых состояний, позволяющих удовлетворить новую потребность; такое состояние
является объектом отбора. Как видим, недавние открытия
многое прояснили и во многом подтвердили догадки Ламарка.
Интересно рассмотреть такие сложные органы, как
глаз,
ухо или мозг. Одна из проблем эволюции заключается в следующем: для того чтобы зрение, слух и мышление могли
функционировать, все части этих органов должны взаимодействовать. Такие органы были бы непригодными до тех пор,
пока полностью не развились бы все их отдельные части. Поэтому возникает вопрос: мог
ли неуправляемый случай, который считается движущей силой эволюции, в подходящее время объединить все эти части, чтобы создать такие утонченные
механизмы? Дарвин признавал, что это является проблемой.
Ученые обнаружили миллионы костей и другие свидетельства прошлой жизни, так называемые ископаемые остатки.
Если бы эволюция была фактом, то на основании этих
находок
должны были бы появиться многочисленные доказательства
того, что один вид жизни развивался в другой. Но Дарвина
смущала палеонтологическая летопись, потому что она не соответствовала его предсказаниям. Геологическая летопись не
давала в те дни и не дает до сих пор строго последовательной
цепи медленно прогрессирующей эволюции. Все это заставило
многих ученых выдвинуть новые эволюционные теории. Например, некоторые из них пришли к заключению, что самозарождение жизни не могло произойти на Земле. И теперь они
теоретизируют, что жизнь возникла в космическом пространстве и затем была занесена на нашу планету. Но этим проблема происхождения жизни отодвигается лишь в более
далекое и
опасное окружение, с которыми встречается жизнь в космическом пространстве. Может ли поэтому быть, чтобы жизнь зародилась спонтанно где-то во Вселенной и, сохранившись в
тех суровых условиях, попала на Землю, где впоследствии развилась дальше до известного уровня жизни?
131
Общая биология
Поскольку палеонтологическая летопись не показывает
постепенного преобразования одной формы жизни в другую,
некоторые эволюционисты полагают, что процесс, должно
быть, происходил не равномерно, а толчками и рывками (прерывистое равновесие). Независимо от выдвигаемой теории разумно ожидать, что существуют хотя бы некоторые доказательства, указывающие на то, что один вид жизни превраща
ется в другой. Однако пробелы между различными формами
жизни, находящимися в палеонтологической летописи, как и
пробелы между разными формами организмов, живущими сегодня на Земле, до сих пор остаются.
Интересно проследить, что произошло с долгое время признававшимся представлением Дарвина о выживании наиболее
«приспособленных». Он назвал это «естественным отбором
». Иными словами, он верил, что природа «отбирала» наиболее приспособленные для выживания организмы; они приобретали новые признаки, которые шли им на пользу, и таким
образом медленно эволюционировали. По данным последних
125 лет видно, что наиболее приспособленные действительно
могут выжить, но это не объясняет, как они появились. Вот
некоторые из неразрешенных
проблем, с которыми сталкива-
ется теория эволюция.
1. Палеонтологическая летопись обнаруживает скорее
структуру эволюционных скачков, а не постепенные преобразования.
2. Гены — мощный стабилизирующий механизм, главная
задача которого заключается в предотвращении развития новых форм.
3. Случайные, возникающие друг за другом мутации на
молекулярном уровне не являются объяснением высокой организованности и
растущей сложности живых организмов.
Если дарвинизм действительно является великим всеобъемлющим принципом биологии, то он заключает в себе необычайно большие области неведения. Он не объясняет некоторые из самых основных вопросов: как безжизненные химические вещества «оживились»; какие принципы лежат в основе генетического кода; как гены определяют строение
организмов?
-
132
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Альбертс Б., Брей Д., Льюис Дж. и др. Молекулярная биоло-
гия клетки. Т. 1—3. М.: Мир, 1994.
2. Билич Г.Л., Катинас Г.С., Назарова Л.В. Цитология. СПб.: Де-
ан, 1999.
3. Заварзин А.А., Харазова А.Д., Молитвин М.Н. Биология клет-
ки: общая цитология. СПб.: Изд-
4. Донцов В.И. Применение теории гиперцикла для анализа про-
цессов межклеточной регуляции пролиферации тканей: доказательства существования специализированной клеточной системы регуляции пролиферации тканей // Успехи современной биологии. 1986.
Т. 101. Вып. 1. С. 18.
5. Донцов В.И. Регуляция лимфоцитами клеточной пролифера-
ции — альтернатива теории «противоопухолевого надзора»? // Иммунология. 1989. N. 5. С. 94—96.
6. Донцов
Физиология человека. 1998. Т. 24. N 1. С. 82—87.
7. Кольман Я., Рём К.-Г. Наглядная биохимия. М.: Мир, 2000.
8. Пехов А.П. Биология с основами экологии. СПб.: Лань, 2001.
9. Стил Э. Дж., Линдли Р.А., Бландэн Р.В. Что, если Ламарк
прав? Иммуногенетика и эволюция. М.:
10. Тейлор Д., Грин Н., Стаут У. Биология. Т. 1. М.: Мир, 2001.
11. Тейлор Д., Грин Н., Стаут У. Биология. Т. 3. М.: Мир, 2001.
12. Чебышев Н.В., Кузнецов С.В., Демченко А.Н., Зайчикова С.Г.
Генетика и онтогенез / Московская медицинская академия им.
И.М. Сеченова. М., 1992.
13. Эйген М., Шустер П
ции макромолекул. М.: Мир, 1982
В.И. Системный подход к анализу процесса старения //
во СПбГУ, 1992.
Мир, 2002.
. Гиперцикл: принципы самоорганиза-
.
133
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]