Эволюция: Дарвин и современность
Системность
Дарвин указал два теста для проверки своей теории, и она их не выдержала: и скачки есть – чем полнее летопись, тем они очевиднее, и альтруизм в природе существует – на нем держатся биосоциальные системы, во времена Дарвина еще очень слабо изученные.
Эти обстоятельства побудили некоторых эволюционистов полностью отвергнуть теорию Дарвина. Одни предпочли ей эволюцию без естественного отбора на основе случайных генетических событий (так называемая недарвиновская теория) или в результате случайных космических событий (например, падения крупных небесных тел; в восьмидесятых годах гипотеза катастрофического вымирания динозавров в результате падения огромного метеорита получила широкую поддержку и еще сейчас имеет много сторонников, хотя интерес к ней постепенно падает). Иные истолковали ее как проявление платонической любви, что движет миром без помощи гераклитовой вражды (среди сторонников этой точки зрения выделялся известный революционер анархистского толка князь П. А. Кропоткин).
Более справедливая оценка теории Дарвина (не говоря уже о его величии как ученого, утвердившего эволюционный подход в биологии и смежных дисциплинах с последующим распространением на все естествознание), по-видимому, заключается в том, что она освещает один из аспектов эволюционного процесса, но не весь процесс в целом.
Оставшиеся открытыми и заброшенные вопросы показывают, что вопреки стараниям адептов так называемой синтетической теории представить ее как всеобъемлющую модель, в которой осталось проработать лишь детали, мы пока не имеем удовлетворительной теории эволюции и, более того, у нас мало надежды получить ее, продвигаясь в заданном направлении. По-видимому, необходим иной подход к разработке действительно синтетической, то есть системной модели.
Системная теория эволюции изложена в моих книгах “Эволюция и биостратиграфия”, “Нерешенные проблемы теории эволюции”, “Меловой период” и других. Здесь я ограничусь очень кратким ее очерком.
Основные расхождения с традиционной теорией заключаются в нескольких важных пунктах.
Во-первых, эволюция протекает в открытых системах, и мы, следовательно, не можем отвлечься от взаимодействия систем; наоборот, взаимодействие биосферных, геологических и космических процессов дает импульс развитию живых систем.
Далее, эволюционные импульсы распространяются от высших системных уровней к низшим: от биосферы к экосистемам, сообществам, популяциям, организмам, геномам. Прослеживание причинно-следственных связей “сверху вниз”, в отличие от традиционного взгляда “снизу вверх” (от генных мутаций к популяционным процессам и сообществам), позволяет построить причинно-следственную модель, не уповая всякий раз на случайность.
Затем характер эволюции изменяется с течением времени, то есть эволюционирует сама эволюция: значение тех или иных факторов падает, как это произошло с естественным отбором, или возрастает, как в случае индивидуального развитии и роли индивида в историческом процессе.
Далее, традиционная теория рассматривает естественный отбор как суммарный результат отбора, протекающего параллельно на разных уровнях – индивидуальном и групповом, между элементами системы (генами, организмами, популяциями и т. д.) и между системами (видами, сообществами и т. д.) при том, что каждый человек – это система, и наоборот. Многоуровневый отбор объясняет проявление альтруизма (может быть, “выгоднее” сократить личный генетический вклад в последующее поколение с целью увеличения группового вклада всех носителей общих генов), островков любви в океане вражды; впрочем, без альтруизма не может быть системы.
Наконец, направленность эволюции определяется системными свойствами, задающими цель и объясняющими как прогресс, так и регресс.
До недавнего времени представление о целенаправленности в природе относили к области мистики. Однако ситуация изменилась с развитием теории неравновесных процессов, которые в закрытых (изолированных) системах развиваются в соответствии с законом роста энтропии (вторым началом термодинамики), приближающим систему к равновесному состоянию. В открытых (живых) системах, согласно теореме И. Пригожина, стационарное состояние соответствует минимальному производству энтропии. Все термодинамические системы могут, таким образом, рассматриваться как телеологические, стремящиеся к определенному состоянию, которое и является целью их развития. Например, биотическое сообщество, проходя в своем развитии серию промежуточных стадий, стремится к климаксному состоянию, выступающему в качестве цели. Точно так же генетическая система имеет целью формирование организма, воспроизводящего родительские признаки и благодаря этому в свою очередь способного к успешному размножению в составе популяции. Это обстоятельство не было должным образом оценено позитивистской философией, выводящей теологию за пределы научного познания. Термодинамика создавалась в те же годы, что и дарвиновская теория эволюции органического мира, но представление о телеологических системах в последней не нашло отражения.
В предыдущих работах автора общая направленность эволюции биосферы была интерпретирована как процесс сокращения производства энтропии в открытой системе. Физический смысл производства энтропии применительно к живым системам (или содержащим живые компоненты) заключается в отмирании живой материи в форме гибели организмов, омертвения тканей, опала, вымирания генетических линий и видов. Приложение общих законов развития систем к экосистемам позволяет
лучше понять природу эволюционных процессов, их направленность и объяснить, почему эволюция не остановилась на уроню бактериальных сообществ, а продвинулась дальше по пути наращивания все новых структурных этажей вплоть до человеческой цивилизации.
Системный подход проясняет ряд кардинальных эволюционных проблем, которые оказываются частными проявлениями системных свойств. Особенно выпукло достоинства этого подхода вырисовываются тогда, когда значительные события из истории жизни рассматриваются в связи с историей планеты.