О природе и языке

Ну а когда вам понятно очень немногое и всюду вроде бы полная неразбериха, вот тогда вы и начинаете гадать... ага, видно эволюция — «мастерица на все руки» просто бродит по пространству возможностей, берется за все подряд. Но когда узнаешь больше, может выясниться, что это совсем не правда, может, и вся эволюция вроде ряда Фибоначчи. В современной биологии есть традиция серьезных ученых, которые пытались развить эту идею. Самый знаменитый — это Д’Арси Томпсон [42], который пытался показать, что крупные аспекты природы организмов можно объяснить глядя, по сути, на биофизику: какие возможны формы? Собственно, и Гёте [43] занимался чем-то похожим. У него были интересные идеи, некоторые из которых оказались правильными, я имею в виду правильными не совсем таким образом, как ему виделось, но по сути правильными: в росте растений всюду снова и снова идет повторение одной и той же структуры, стебля и листа; он, похоже, угадал — это история такая двойственная, но вроде так оно и есть. С Д’Арси Томпсоном это стало настоящей наукой. Этим мало занимались, наверное, потому что это чересчур сложно. Но была открыта традиция. Следующим известным человеком, который ее подхватил, стал Алан Тьюринг [44]. За пределами биологии это известно не слишком хорошо. Тьюринг известен, в основном, своими работами по математике, но он работал и над биологическими проблемами. Он был серьезным ученым, и особо интересовавшей его проблемой было показать, как, если в некой термодинамической системе существует какая-то сингулярность, небольшое возмущение, это может внезапно привести к дискретной системе. Тьюринг интересовался такими вещами, как полоски зебры: почему у зебр полоски, а не все вперемешку? И он пытался построить модели, в которых полоски зебры и т. п. получаются только из физических процессов с крошечным возмущением, которое все меняет. И, по всей видимости, математические модели правильные, так мне говорили. Вопрос, работают ли они в случае с зебрами, — это уже другая проблема, по-моему, современная точка зрения (я не эксперт) такова, что для зебр они, вероятно, не работают, но для морских ангелов, вероятно, все-таки работают. Есть такая рыба, у которой какие-то чудные полоски везде и, по-видимому, модели Тьюринга или какой-то их вариант более или менее это объясняют. На уровне очень простых систем многое из этого по большому счету принимается без доказательства. Примером является митоз; никто не считает, что есть такие гены, которые указывают делящимся клеткам, как принимать сферическую форму, так же как у вас нет гена, который бы не давал вам прыгать с крыши. Это было бы сумасшествием, вы падаете оттого, что действуют физические законы, и вероятно, физические же законы велят клеткам разбиваться на две сферы. Ну и другой случай, который всеми принимается без доказательства, — оболочка вирусов, которые представляют собой многогранники, а точнее, икосаэдры. Просто в силу чистой геометрии оказывается, что лишь некоторые формы могут появиться, быть стабильными и подходить друг к другу. Вирусы подбирают одну из таких форм, и из возможных геометрических форм они выбирают ту, которая ближе к сфере. Поэтому они выбирают не пирамиды, они выбирают икосаэдры. Может, при этом и задействована какая-то селекция, но возможные оболочки вирусов считаются детерминируемыми просто физическими законами. Или возьмите пчелиные соты, которые опять же основаны на многогранниках. Есть и другие вещи: например, такой организм — никто даже не знает, можно ли назвать его организмом — слизистые грибы называется. Начинается он с маленьких организмов, они все держатся вместе, потом становятся более крупным организмом, а потом, наконец, разделяются и становятся отдельными организмами. Это происходит регулярно и, насколько я понимаю, математическая сторона этого вопроса, в общем-то, разработана. Есть какое-то довольно простое физическое свойство, которое приводит к этому с виду сложному поведению, стоит ему начать действовать. Если подходить поверхностно, то может показаться, что это работа «мастерицы на все руки» и подгонка к какой-то среде, но в действительности, вероятно, просто какое-то небольшое изменение привело к тому, что получилось вот так. Как далеко это заходит? Многое просто непонятно, поэтому, как далеко это заходит, неизвестно. Когда идешь дальше простых структур, начинаешь гадать, что могло произойти, а когда что-то узнаешь, то часто догадки оказываются неверными, потому что тут никак не угадаешь, слишком уж много возможностей, причем никто их даже еще вообразить себе не сумел. Эволюцию глаза, например, изучали широко, и стандартный вывод состоит в том, что он проходил все эволюционные этапы примерно пятьдесят раз. Недавние работы обнаружили, что существует единый источник и единый «главный контрольный ген» для всех глаз в органическом мире [45]. Затем, на протяжении миллиардов лет, эволюционные процессы (естественный отбор, функционирующий в структурированном «канале») породили много типов глаз, поверхностно очень различных, но с глубинно единообразными свойствами.