Самое грандиозное шоу на Земле: доказательства эволюции

Итак, ДНК решительно не является чертежом. В отличие от Адама, который был вылеплен непосредственно в его взрослой форме, все реальные тела развиваются и растут из единственной клетки через промежуточные стадии эмбриона, плода, младенца, ребенка и подростка. Возможно, в некотором ином мире живущие там существа собирают себя от макушек до пальцев ног, как упорядоченное множество трехмерных био-пикселей, вычитанных из закодированных сканирующих строк. Но это не тот способ, который работает на нашей планете, и на самом деле я думаю, что есть причины, которые я излагал в другом месте (и поэтому здесь не буду вдаваться в подробности), почему это невозможно ни на какой планете.

Исторической альтернативой преформизму является эпигенез. Если преформизм полностью связан с чертежами, то суть эпигенеза заключается скорее в чем-то похожем на рецепт или компьютерную программу. Определение Малого оксфордского английского словаря довольно современно, и я не уверен, что Аристотель, который выдумал слово, узнал бы его: эпигенез: теория развития организма через прогрессивное дифференцирование первоначально недифференцированного целого.

"Принципы развития" Льюиса Вольперта с коллегами описывает эпигенез как идею, что новые структуры возникают последовательно. Есть смысл, при котором эпигенез самоочевидно верен, но детали важны, и в этом клише кроется дьявол. Как организм может развиваться последовательно? Откуда первоначально недифференцированное целое "знает", как дифференцироваться постепенно, если не следуя чертежу? Различие, которое я хочу описать в этой главе, в значительной степени соответствует различию между преформизмом и эпигенезом, это различие между плановой архитектурой и самосборкой. Смысл плановой архитектуры для нас ясен, потому что мы видим ее вокруг себя в наших зданиях и других артефактах. Самосборка менее знакома и будет нуждаться в некотором пояснении. В области биологии развития самосборка занимает позицию, аналогичную естественному отбору в эволюции, хотя она и не является тем же процессом. Обе автоматическими, непреднамеренными, не спланированными средствами достигают результатов, выглядящих, при поверхностном взгляде, как-будто они были детально спланированы.

Дж. Холдейн высказал леди, задавшей вопрос, простую истину, но он не стал бы отрицать, что существует загадка, граничащая с чудом (но никогда вполне не становящаяся им) в том факте, что единственная клетка дает начало человеческому телу во всей его сложности. И загадка только немного проясняется тем, что это достигается с помощью инструкций ДНК. Причина, по которой сохраняется загадка, состоит в том, что нам трудно вообразить даже в принципе, как мы могли бы приступить к написанию инструкции для строительства тела тем способом, каким оно фактически построено, а именно к тому, что я только что назвал "самосборкой", связанной с тем, что программисты иногда называют "восходящей" процедурой, в отличие от "нисходящей".

Архитектор проектирует великий храм. Затем, через иерархическую цепь команд, строительная операция разбивается на отдельные участки, которые разбивают ее дальше на под-участки, и так далее, пока, наконец, инструкции не розданы отдельным каменщикам, плотникам и стекольщикам, которые идут работать, пока не построен храм, выглядящий в значительной мере похожим на исходный чертеж архитектора. Это - нисходящее проектирование.

Восходящее проектирование работает совершенно иначе. Я никогда не верил этому, но существовал миф, что у некоторых из самых прекрасных средневековых соборов в Европе не было архитектора. Никто не проектировал собор. Каждый каменщик и плотник занимался, в соответствии со своей квалификацией, своим собственным небольшим уголком здания, обращая мало внимания на то, что делают другие, и не обращая внимания на какой-либо общий план. Так или иначе, из такой анархии, появлялся собор. Если так действительно происходило, это была восходящая архитектура. Если не брать в расчет миф, то, конечно, это не то, что происходило в случаях с соборами. Но это в значительной степени то, что происходит при строительстве термитника или муравейника - и при развитии эмбриона. Это - то, что делает эмбриологию настолько удивительно отличной от чего-либо, с чем мы, люди, знакомы в отношении строительства или производства.

Тот же принцип работает с определенными типами компьютерных программ, определенными типами поведения животных, и - сводя их воедино - с компьютерными программами, разработанными для моделирования поведения животных Предположим, мы хотим понять стайное поведение скворцов. Существует несколько потрясающих фильмов доступных на YouTube, кадры из которых представлены на цветной странице 16. Эти балетные маневры были сфотографированы возле Отмура, поблизости Оксфорда, Диланом Винтером. Что поразительно в поведении скворцов, это то, что, несмотря на всю видимость, у них нет ни хореографа, ни, насколько нам известно, лидера. Каждая отдельная птица только следует локальным правилам.