Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции

Но если физиолог-эволюционист Илья Аршавский смог в своих опытах с использованием дозированного стресса и специальной тренировки вырастить кроликов с морфологией, типичной для зайцев, и если по наблюдениям биолога-эволюциониста Ивана Шмальгаузена собака, лишенная с рождения передних конечностей приобрела строение костей, типичное для кенгуру, это уже свидетельствует о колоссальных преобразовательных возможностях биологической работы в комплексе со стрессовыми нагрузками.

Адаптивные модификации даже столь эффектного характера, полученные уже в единственном поколении, конечно же, не наследуются. Барьер Вейсмана, ограждающий наследственную идентичность вида от прижизненных изменений, представляет собой такое же неотъемлемое, атрибутивное свойство всего живого, как и способность к стрессам. Но Вейсман ничего не знал о стрессах, а тем более – о направленном регулятивном воздействии гормонально-ферментативных сигналов на структуры наследственности.

Полезные для адаптации организмов стрессы Ганс Селье назвал эустрессами. Он доказал, что эустрессы позволяют мобилизовать морфофизиологические механизмы, обеспечивающие повышение устойчивости организмов к целому ряду повреждающих воздействий. Это подтвердили многочисленные эксперименты других исследователей. Собственно, любая тренировка любого организма посильными для него нагрузками представляет собой преодоление дистресса эустрессом.

При существенном изменении комплексов биологической работы, осуществляемой большими группами особей данного вида, представители данной группы из поколения в поколение подвергаются эустрессам ещё в эмбриональном состоянии, получая повышенные дозы определенных гормонов и ферментов от родительских особей.

В этом отношении определенной моделью видообразования может послужить метаморфоз, происходящий в онтогенезе многих растений и животных. Под действием гормонов червеобразная личинка скачкообразно превращается во взрослое насекомое, по своему строению резко отличающееся от личинки. Никаких мутаций при этом не происходит. Наоборот, любые мутации могут помешать правильному протеканию метаморфоза и погубить животное. Метаморфоз растений и животных отражает ход их эволюции и в измененном виде воспроизводит его в онтогенезе. И наоборот, видообразование – это, в сущности, эволюционный, филогенетический метаморфоз.

Онтогенетический метаморфоз отличается от филогенетического метаморфоза главным образом тем, что первый происходит в рамках установившейся нормы реакции, тогда как второй совершается за ее рамками и связан с установлением новой нормы реакции, соответствующей новым формам биологической работы и поддержанной, отшлифованной и закрепленной отбором.

У растений метаморфозы, как правило, связаны с прямым приспособлением органов к экстремальным условиям существования. Так, у многолетних травянистых растений метаморфозы способствуют переживанию неблагоприятных периодов и обеспечивают превращение корней в запасающие ресурсы органы – корневища, клубни, луковицы, клубнелуковицы или корнеплоды. Лианы, затененные соседними растениями и испытывающие недостаток света, преобразуют свои надземные побеги в усики, которыми для опоры цепляются за другие растения и по мере роста выбираются к свету. У винограда в усики превращается часть соцветий. Насекомоядные растения испытывают метаморфозы листьев для поглощения насекомых. У кактусов вследствие обитания в засушливых регионах в пазухах недоразвитых листьев образуются укороченные побеги с колючками, а мясистый стебель превращается в запасающий воду и фотосинтезирующий орган.

Значительный вклад в изучение метаморфоза растений внес великий немецкий поэт, философ и биолог-натуралист Иоганн Вольфганг Гёте. Для мировоззрения Гёте было характерно парадоксальное сочетание трансформизма с креационизмом. Он понимал Бога как Вселенского философа, трансформирующего все в мире посредством размышления. Стремясь к усовершенствованию всего сущего, Творец, согласно Гёте, вынужден преодолевать «темную» сторону вещей, воплощенную в духе отрицания и сомнения. Опираясь на такое миропонимание, Гёте противопоставил свою теорию метаморфоза систематике Карла Линнея, которую считал формальной, статичной и искусственной.

Гёте был убежден в существовании некоего пра-растения, от которого произошли все другие растения, и даже пытался найти его в природе. Это идеальное растение должно было отражать первоначальный замысел Творца по созданию растений. Такое «растение вообще», по представлениям Гёте, состояло из листьев, из которых посредством разнообразных метаморфозов развились другие органы растений – колючки, плоды, цветы и т. д. При всей наивности эта теория значительно опередила свое время и может рассматриваться как один из вариантов эволюционизма первой половины XIX века. Недаром Гёте с таким восторгом воспринял трансформизм Этьена Жоффруа де Сент-Илера и его противостояние креационизму теории катасроф Жоржа Кювье. Гёте, таким образом, первым выдвинул модель видообразования как метаморфоза.