Сумма технологии - Лем Станислав - Страница 20

Этот вывод, однако, не решает вопроса о частоте космического биогенеза и биоэволюции. Вероятностная модель развития (одной трески из миллиона икринок) здесь неприменима. То, что из трех миллионов икринок вырастает только одна особь, означает в то же время гибель икринок, из которых рыбы не развились. Но если бы из приматов не развился вид Homo Sapiens, это вовсе не означало бы, что разумные существа на Земле больше не могли возникнуть. Начало им могли бы дать, например, грызуны. Вероятностная модель типа игры в кости неприменима к таким самоорганизующимся системам, как эволюция. Такая модель всегда предполагает либо выигрыш, либо проигрыш, иначе говоря, это есть игра по принципу «все или ничего». Эволюция же склонна ко всевозможным компромиссам: если она «проигрывает» на суше, то размножает другие организмы в воде или воздухе, если целая ветвь животных гибнет, ее место вскоре занимают благодаря адаптивной радиации другие организмы. Эволюция – игрок, не сразу признающий свое поражение. Она не похожа на противника, который стремится либо преодолеть преграду, либо пасть, словно каленое ядро, которое может или разбиться о стену, или пробить ее. Скорее она подобна реке, которая огибает преграду, меняя свое русло. И также, как нет на Земле двух рек с абсолютно одинаковым течением и формой русла, так наверняка и в Космосе нет двух одинаковых «рек» (или «древ») эволюции. Поэтому упомянутый автор доказал нечто иное, чем намеревался.

Он показал, что повторения земной эволюции на других планетных системах неправдоподобны и что наиболее неправдоподобным является повторение хода эволюции, приведшего к формированию того человека, которого мы знаем.

Другой вопрос, что в биоэволюции формируется случайным образом (а случайным в этом понимании является существование у Земли большого спутника – Луны), а что является конечным результатом действия законов гомеостатических систем. Здесь мы почти ничего не знаем. Наибольший повод для размышления дают те «повторения», те бессознательные «автоплагиаты», в которые эволюция впадала, когда по прошествии миллионов лет повторяла процессы приспособления организмов к среде, которую они давно уже покинули. Киты вновь уподобились рыбам, по крайней мере своей внешней формой. Что-то похожее произошло и с некоторыми черепахами, которые сначала обладали панцирями, потом совершенно утратили их, а затем создали вновь, через десятки тысяч поколений. Панцири «первичных» и «вторичных» черепах весьма сходны, но одни возникли из костей внутреннего скелета, а другие – из ороговевших кожных тканей. Сам по себе этот факт указывает на то, что «моделирующее» давление среды решающим образом приводит к созданию близких с конструкторской точки зрения форм. По-видимому, движущими силами всякой эволюции служат, во-первых, изменения в передаваемой из поколения в поколение наследственной информации и, во-вторых, изменения в самой среде. Влияние космических факторов на передачу наследственной информации подчеркивает Шкловский, который выдвинул необычайно оригинальную гипотезу о том, что интенсивность космического излучения (являющегося существенным регулятором числа происходящих мутаций) была переменной и зависела от расстояния планеты, на которой развивалась жизнь, до вспыхнувшей сверхновой звезды. Интенсивность космического излучения может в таком случае превысить «нормальную» (то есть среднюю для всей Галактики) в десятки, и даже в сотни раз[74]. Обращает на себя внимание устойчивость некоторых организмов к влиянию такого излучения, уничтожающего генетическую информацию. Так, например, насекомые могут переносить дозы излучения, в сотни раз большие, чем дозы, смертельные для млекопитающих. Кроме того, у организмов, которые живут дольше, излучение увеличивает частоту мутаций в большей степени, чем у короткоживущих (что могло иметь определенное влияние на «отрицательный отбор» потенциальных Мафусаилов органического мира). Шкловский выдвигает гипотезу о том, что массовая гибель гигантских ящеров в мезозое была вызвана случайным приближением Земли к вспыхнувшей сверхновой звезде[75].

Итак, мы видим, что влияние среды оказывается более универсальным, чем мы были склонны считать, поскольку оно может определять не только селекционное давление отбора, но и частоту мутаций, изменяющих наследственные черты. В общем можно утверждать, что темп эволюции минимален и даже доходит до нуля, когда условия среды практически не меняются в течение сотен миллионов лет. Примером такой среды являются прежде всего глубины океанов, в которых до наших времен сохранились некоторые формы животных (а именно рыб), не изменившиеся, по сути дела, с мелового и юрского периодов. Планеты с большей, чем у Земли, стабильностью климата и геологии (то есть те, которые мы склонны почесть за «рай», имея в виду их «приспособленность» для существования жизни) в действительности могут представлять собой области гомеостатического застоя, так как жизнь эволюционирует не благодаря «встроенной» в нее тенденции к «прогрессу», а только перед лицом грозящей опасности. С другой стороны, слишком резкие «качания», которые встречаются, скажем, вблизи переменных или двойных звезд, либо вообще исключают возможность возникновения жизни, либо постоянно грозят прервать ход начавшейся органической эволюции.

Эволюция, как мы считали, может поэтому возникать на многих небесных телах. Напрашивается вопрос: можно ли утверждать, что всегда или хотя бы почти всегда эволюция достигает своей вершины – возникновения разума или же и его возникновение есть случайность, внешняя по отношению к динамическим закономерностям процесса, нечто вроде случайного выхода на тропинку развития, открывшуюся благодаря стечению обстоятельств. К сожалению, Космос не удостаивает нас пока ответом на этот вопрос и, наверное, нескоро удостоит. Поэтому мы со всей нашей проблематикой вынуждены вернуться на Землю и обходиться лишь теми знаниями, которые можно почерпнуть из рассмотрения явлений, происходящих лишь на Земле.

«НЕРАЗУМНЫЕ» животные и растения могут приспособляться к изменениям, вызванным факторами среды, например связанным с временами года. Эволюционный каталог гомеостатических решений этой задачи огромен. Периодическая утрата листвы, образование спор, зимняя спячка, метаморфозы насекомых – это лишь немногие из возможных примеров. Дело, однако, в том, что регуляционные механизмы, определяемые генетической информацией, могут противостоять только таким изменениям, благодаря которым эти механизмы были отобраны в тысячах предыдущих поколений. Точность инстинктивного поведения становится никчемной, когда возникает необходимость в решении новых задач, ранее этим видом не решенных и тем самым не закрепленных генетически. У растения, бактерии или насекомого как «гомеостатов первой ступени» реакции на изменения среды заложены с момента рождения. Применяя язык кибернетики, можно сказать, что эти системы (особи) заранее «запрограммированы» на сам «набор» возможных изменений среды, к которым они должны приспособляться для сохранения себя и своего вида. Такие изменения чаще всего носят ритмичный характер (смена дня и ночи, времен года, приливы и отливы) или хотя бы повторяющийся (приближение хищника; оно вызывает действие готовых механизмов оборонительных реакций: бегство, застывание в «мнимой смерти» и т. п.). Когда же происходят изменения, выбивающие организм из его «равновесия» со средой, изменения, которые не были предусмотрены «программой» инстинктов, реакции «регулятора первой ступени» оказываются недейственными и начинается кризис. С одной стороны, резко повышается смертность неприспособленных, а давление отбора дает преимущество определенным новым формам (мутантам); это может привести в конце концов к включению в систему «генетического программирования» реакций, необходимых для выживания. С другой стороны, возникают редкостные шансы для организмов, наделенных «регулятором второго рода», то есть мозгом, который по мере потребности может изменять «программу действий» («самопрограммирование за счет обучения»). Вероятно, существуют такие изменения среды, такой их темп и такая последовательность (ее можно назвать «лабиринтной», имея в виду лабиринты, посредством которых ученые исследуют способности животных, например крыс), с которыми эволюционная пластичность регуляторов, созданных генетически – инстинктов, не может «справиться». В этом случае преимущество получают процессы развития центральной нервной системы (гомеостатического устройства «второй ступени») как системы, действие которой основано на создании пробных моделей ситуации. Организм уже «на собственный страх и риск», не опираясь на готовую программу действия, либо приспосабливает себя к изменившейся среде (крыса учится находить выход из лабиринта), либо среду приспосабливает к себе (человек создает цивилизацию). Существует, разумеется, и третья возможность – «проигрыш»: создав ошибочную модель ситуации, организм не достигает нужного результата и гибнет.