Прозрение - [15]

Творческая роль естественного отбора заключается только в том, что он отбирает системы, которые могут противостоять большему числу внешних разрушающих факторов и способны жить при большем диапазоне их изменения. Но очевидно и то, что приводящие в беспорядок наследственную информацию внешние факторы равновероятно воздействуют на любой ее ген. Поэтому гибель более или менее сложных организмов равновероятна, и в целом биосфера не может накапливать информацию, т. е. эволюционировать. Это противоречие известно [17, 18].

3.2. Алгоритм накопления опыта

Анализируя научные труды по биологии, и используя собственные наблюдения, я пришел к выводу, что изменчивость различных структур индивидуальных организмов не одинакова. Мы легко можем построить иерархию степени изменчивости их наследственной информации, от абсолютно неизменных элементов, присутствующих у всех организмов на земле (например, алгоритм синтеза белков, энергетические циклы и т.д.), до элементов, которые меняются в такт с изменениями окружающей среды. Это, например, изменения покровительственной окраски (бабочка Biston betularia [18]), удивительная приспособляемость некоторых микроорганизмов к антибиотикам и насекомых к инсектицидам и т. п. Здесь и далее мы имеем в виду изменчивость, передающуюся потомкам.

В любом организме легко проследить не одинаковую степень изменчивости его различных органов и систем. Например, при искусственном отборе можно довольно просто вывести молочную или мясную породу скота, но не с тремя глазами или двумя хвостами! Обширная информация о факторах искусственного и естественного отборов позволяет формально рассортировать изменчивость наследственной информации по своеобразным уровням жесткости запоминания информации в наследственной памяти. Закрепляясь в организмах, некоторая часть информации из поколения в поколение как бы опускается на более глубокие (более жесткие) уровни памяти, становится менее изменчивой.

Аналогичное явление наблюдается в онтогенезе, что особенно заметно на примере высших животных. Организм учится в течение всей жизни. При этом получаемая из внешней среды информация явно упорядочивается. Более ценная для выживания информация запоминается надолго; бесполезная информация быстро забывается.

Отсюда следует вывод. Во всех организмах наследственная информация защищена от изменчивости в разной степени, в зависимости от ее ценности для выживания последующих поколений.

Безразличная для выживания наследственная информация также сохраняется. Характерный пример – пять пальцев на конечностях. Естественный отбор по числу пальцев (четыре или шесть) невозможен; это кажется очевидным.

Описанные выше предположения могут быть конкретизированы как алгоритм, который я назвал алгоритмом накопления опыта. Формулируется он так. Если в системе произошли изменения и они благоприятны или безразличны для нее, что выявит первый алгоритм, то они остаются в ней и с течением времени становятся менее и менее доступными для последующих изменений. Гипотеза о том, как это осуществляется в организмах, описана ниже.

Необратимость и направленность эволюции легко объясняются с помощью этого алгоритма. Он определяет большую вероятность усложнения, чем упрощения организмов, обеспечивает накопление информации. Видимые топологические упрощения (рудименты и т. п.) не изменяют системной сложности организмов. Исчезновение из организма алгоритмов (системное упрощение) очень маловероятно, так как такие резкие изменения в организме должны произойти одновременно с изменениями во внешней среде, причем в соответствующем направлении. Эволюция биосферы идет по пути последовательного усложнения организмов и необратима вследствие действия этого алгоритма.

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.