Чувства: Нейробиология сенсорного восприятия

По мере накопления опыта организм, конечно, будет переосмысливать свои интерпретации каждой из категорий. Например, наши предки Homo sapiens изменили критерии для «партнера», и для продолжения рода стало не важно, принадлежит ли незнакомец к тому же виду или нет. Если чужак стоял вертикально на двух ногах, то он автоматически классифицировался как потенциальный партнер, о чем свидетельствуют данные секвенирования генома, указывающие на вероятность скрещивания нашего вида с архаичными людьми, такими как неандертальцы. А вот категория «враг», пожалуй, самая непредсказуемая: огромный на вид чужак частенько совсем не опасен для наблюдателя и, вероятно, даже полезен, а маленькое милое существо вполне может оказаться злобным и агрессивным. Кроме того, иногда наблюдателю хочется прочь бежать и от представителей своего рода, и это легко понять. Да и с «пищей» тоже не все так просто: для принятия решения нередко необходимо обнюхать незнакомца, попробовать его на вкус или хотя бы хорошенько рассмотреть. Чем быстрее и эффективнее организмы определяют, в какую из трех этих категорий поместить других живых существ из своего ближайшего окружения, тем у них больше шансов выжить и передать свои гены следующему поколению. Эволюционируют популяции, а не отдельные особи (индивиды живут и умирают, а не эволюционируют). Тот факт, что популяции эволюционируют, означает, что каждая из трех основных категорий классификации вариативна и зависит от приобретенного опыта индивидов. Вариация – это то, над чем работает естественный отбор. Она зарождается из генетического состава популяции: часто возникающая мутация вызывает вариацию. Вариация будет проявляться в точном соответствии с опробованной предыдущими поколениями классификацией встречающихся организмов по категориям и необходимым для адекватной реакции временем. Если особь в популяции медлительна и неразборчива, она проигрывает! И она, и гены, которые могли бы быть переданы популяции следующего поколения, исчезают.

Несмотря на то что это слишком упрощенная схема, три категории в какой-то степени действительно существуют. Конечно, есть и другая классификация, и даже смешение категорий. Но смысл в том, чтобы осознать: наш мозг постоянно интерпретирует происходящее, классифицируя все контакты с представителями окружающего мира (включая растения и микробы) по категориям, которые я описываю, и его эволюция направлена на то, чтобы делать это как можно быстрее. Фактически даже незначительное изменение времени реакции на принятие решения может повлиять на то, выживет ли организм или погибнет. Этот чрезвычайно простой пример может утвердить нас во мнении, что естественный отбор – единственное, что работает в природе. Но, как обсуждалось ранее, важно избегать панглоссианского взгляда на мир; случайность играет огромную роль в том, как работает эволюция и как эти три категории могут меняться у разных видов.

Чарльз Дарвин сосредоточил большую часть своей интеллектуальной энергии на естественном отборе, и спасибо ему за это, потому что он стал первым (вместе с Альфредом Расселом Уоллесом), кто придумал механизм, с помощью которого эволюция могла бы работать. Он даже назвал свою вышедшую в 1859 году книгу «О происхождении видов» одним сплошным аргументом в пользу существования эволюции путем естественного отбора. Эта теория развития жизни на планете была преобладающей частью эволюционной парадигмы вплоть до 1960–1970-х годов, пока Мотоо Кимура и другие ученые не начали внедрять в эволюционную биологию идеи о том, что случайные факторы также участвуют в изменении организмов на планете. Эта сила природы называется дрейфом генов, или генетическим дрейфом.

Идея генетического дрейфа пришла из теории вероятности, она предполагает, что эволюционные процессы подобны проблемам составления выборки. В любом процессе отбора существует конечная вероятность того, что в результате будет получена смещенная выборка. В большинстве случаев конечная вероятность мала по сравнению с силой естественного отбора, но иногда так называемое отклонение выборки может происходить с высокой вероятностью. Это случается, когда популяция очень мала. Посмотрим на это с другой стороны. Если бы я поспорил, что сто раз подряд брошу монету орлом вверх, то каждый раз, когда она зависала бы в воздухе, я вздрагивал бы от ужаса. Вероятность того, что сто раз подряд выпадет именно орел, хоть и конечна, но очень мала. А вот если бы я поспорил, что выброшу орла два раза подряд, мои шансы на выигрыш сильно бы возросли. Исследователи с легкостью начали замечать генетический дрейф или отклонение выборки во многих естественных процессах и интегрировать их влияние на эволюцию организмов. В настоящее время считается, что дрейф генов и естественный отбор совместно работают над формированием генетических и фенотипических изменений в природе.