Прозрение

Действительно. Возьмем для примера группу одинаковых простых организмов, живших в начале эволюции в некотором ареале. Допустим, этот ареал по внешним причинам разделился на две части с различными условиями обитания. Организмы тоже разделятся на две группы и начнут приспосабливаться к этим условиям, изменяться. Но прошлая наследственная информация остается в генах. Как то измениться, или исчезнуть она не может, так как обеспечивала жизнеспособность организмов до начала изменений. То есть новая наследственная информация всегда добавляется к старой. Как-то отбросить, упростить прошлую информацию, может быть и не нужную в новых условиях обитания, природа не может, так как это можно сделать только целенаправленно. У нас же в биологии строго доказано, что не случайных изменений наследственной информации не может быть. Но наши две группы организмов могут и далее расходиться по нишам своего обитания, добавляя все новую и новую наследственную информацию. Этот процесс уведет их не только к новым видам, но, может быть, и более крупным таксонам.

Но, как говорят, эволюция иногда идет к упрощению. Его поддерживает естественный отбор. Алгоритм накопления опыта не допускает упрощений, так как надо знать, что упрощать; конкретно, какие гены убирать из наследственной информации. Это совершенно невероятная ситуация. Так что все упрощения только внешние, топологические изменения пропорций тела или других свойств организма. Может быть, какая-нибудь кость скелета таза китообразных полностью исчезла в процессе «упрощения», но в геноме она наверняка осталась, так как природа «слепа» [6] и не может знать то, что надо отбросить.

Но при попытке формального применения этого алгоритма к организмам возникает следующая проблема. Если условия окружающей среды не меняются, то для изменчивости нет причин. Опыт жизни многих поколений организмов, которые оказались в таких условиях, постепенно стабилизирует всю наследственную информацию, в том числе, и на высоких (менее жестких) уровнях памяти, где ранее она была достаточно изменчива. Тогда при начавшихся переменах в окружающей среде организмы, которые потеряли изменчивость, не могут к ним приспособиться и гибнут. Примеры массовой гибели организмов в истории эволюции общеизвестны. Но все организмы, без исключения, подвержены действию алгоритма накопления опыта, и, очевидно, их предки также попадали в стабильные условия внешней среды. Следовательно, изменчивость всех организмов со временем должна уменьшаться. В действительности это явно не так. Поэтому, если мы утверждаем, что этот алгоритм действует в биосфере, то мы должны понять, как организмы «обходят» это противоречие.

Удивительно, но Природа давно нашла выход из этого затруднения, «перемешивая» некоторую часть наследственной информации при размножении организмов, «соединяя опыт» существования разных организмов в разных условиях. Это, несомненно, увеличит изменчивость. Например, широко известен факт резкого улучшения приспособительных реакций организмов, размножающихся половым путем. Особенно это заметно, если их предки жили в различных, отдаленных популяциях. Известны и другие, биохимические механизмы случайного «перемешивания» наследственной информации [13, 15], например, кроссинговер и т. д. Поэтому в действительности этот алгоритм значительно сложнее и лишь в принципе соответствует простейшей последовательности, описанной выше.

К тому же, существует факт, когда некоторые свойства организмов не меняют степени изменчивости из поколения в поколение или даже увеличивают ее. Например, те же пропорции тела у собак наверняка сохранялись огромное число поколений, когда они еще не были приручены человеком. Но оказалось, что их легко изменить искусственным отбором. Это противоречие, скорее всего, кажущееся, так как есть возможность, опять же при помощи алгоритма накопления опыта, закрепить информацию о том, что некоторые структуры организма ужесточать нельзя. Такая потребность может возникнуть, например, при нестабильных условиях окружающей среды [25].

Приходит на ум следующая техническая аналогия. Возьмем для примера легковой автомобиль, который является продуктом производства социальных систем (фирм, заводов), где наши начальные алгоритмы эволюции действуют также неотвратимо, как и в природе. Легко заметить уровни памяти в конструкции этой машины. Например, на глубоких уровнях памяти лежат: смазка трущихся частей, применение резьбовых соединений и колеса. Они есть во всех, без исключения, автомобилях. Менее стабилен тип двигателя (дизель, бензиновый, электрический) и его расположение (впереди, сзади). Это свойство находится в стадии становления. Прошла много стадий усовершенствования подвеска колес. Но явно никогда окончательно не определится внутренняя отделка салона, внешний вид и цвет автомобиля. Опыт подсказывает, что здесь изменчивость обязательно нужна.