Метаэкология - Красилов Валентин Абрамович - Страница 33

Это противоречивое понятие нередко отождествляют с эволюцией как таковой. Если каждый раз побеждают все более приспособленные, то на сегодняшний день мы имеем самых приспособленных. Однако еще Вольтер высмеял прогрессистов, считавших (как Лейбниц, прототип Панглоса), что все к лучшему в этом лучшем из миров. Еще Дарвин заметил, что многие современные виды (брахиоподы, например) проще и, по всей видимости, примитивнее вымерших. У прикрепленных и паразитических организмов взрослые формы примитивнее своих личинок.

Для снятия подобных противоречий была выдвинута версия различных форм прогресса, которые могут сочетаться или противостоять друг другу. Биологический прогресс не обязательно сопровождается морфологическим. И даже наоборот, морфофизиологический регресс (упрощение строения и функций у взрослых паразитов до такой степени, что они превращаются почти что в мешок с половыми продуктами) может способствовать биологическому прогрессу (победе в борьбе за существование). Значит, все к лучшему. Но если из двух конкурирующих видов дрозофил, например, при температуре ниже 22°С побеждает один, а выше 27°С — другой, то какой же из них прогрессивнее? И если динозавры победили териодонтов, чтобы в свою очередь потерпеть поражение от родственных териодонтам млекопитающих, то в чем же прогресс?

Оценивая прогресс по исходу конкурентной борьбы, мы неизбежно придем к мысли, что само это понятие имеет смысл лишь в отношении более или менее близких, конкурирующих между собой форм: прогресс рыб — это совсем не то, что прогресс пчел, и, значит, вообще бессмысленно сравнивать рыбу и пчелу, как это делал когда-то К. Бэр. Прогресс тем самым приравнивается к специализации. И в самом деле, специализация в основном необратима, с нею связано большинство предсказуемых изменений (нетрудно предвидеть, например, развитие цепких конечностей у древесного животного или перепонок между пальцами — у водного). Даже оценки по принципу «лучше — хуже» здесь не кажутся неуместными. Технологически кисть руки человека явно лучше обезьяньей, так как может выполнять гораздо больше операций. Все же многие считают специализацию эволюционным тупиком («закон Копа») и почти все считают, что она имеет предел. Во время кризисов специализированные формы вымирают в первую очередь. Простейшие в эволюционном плане гораздо долговечнее, чем появившиеся позднее более сложные организмы.

Попробуем определить прогресс не с позиции пчелы, рыбы или человека, а с точки зрения жизни как таковой. Антиподом жизни является смерть. Прогресс жизни, следовательно, заключается во все более успешном противостоянии смерти, а смысл совершенствования состоит в приближении к бессмертию. В ходе прогрессивного развития жизни организмы становятся все более «живыми», уменьшается вероятность их гибели от непредвиденных причин. Когда сообщают, что после пронесшегося тайфуна пляж покрыт толстым слоем гниющих водорослей, погибли тысячи выброшенных на берег рыб и сотни птиц, несколько человек получили ранения — им оказана медицинская помощь, то эти цифры сами по себе характеризуют прогресс.

Организмы, которые мы интуитивно воспринимаем как низшие, обладают почти неограниченными приспособительными возможностями, но приспособление дается им путем огромных потерь. Высшие организмы могут называться так не потому, что они сложнее, или эффективнее, или ближе к нам, а потому, что платят меньшую дань смерти.

В биосфере непрерывно происходит отмирание, обесценивание живой энергии — производство энтропии. Прогресс, как и в любой развивающейся системе, заключается в сокращении производства энтропии. Высшие организмы отличаются от низших в первую очередь меньшим производством энтропии — омертвением живого вещества — в их популяциях. Все другие критерии имеют производный характер. В частности, половое размножение — показатель прогресса, по- | скольку способствует сохранению генотипов, несущих неблагоприятные в гомозиготном состоянии мутации и тем самым снижает уровень смертности, как и подвижность, забота о потомстве, интеллект, способность к обучению, предвидению и т. д. Эволюционный прогресс заключается в накоплении таких свойств, а человеческий вид обладает ими в большей степени, чем какой-либо другой.

Вместе с тем развитие человеческой цивилизации может рассматриваться как естественное продолжение эволюционных тенденций, идущих от одноклеточных. С повышением уровня организации функция сохранения индивида приобретает все большее значение по отношению к функции сохранения вида (генетические матрицы), которая у низших организмов достигается ценой уничтожения бесчисленного множества индивидов в ходе естественного отбора.

Приспособления, предохраняющие от непредвиденных изменений среды — защитные образования и реакции, терморегуляция и другие гомеостатические свойства, забота о потомстве — как правило, развиваются не в одной, а в нескольких эволюционных линиях, что обеспечивает им более надежное сохранение (параллелизм — своего рода средство сохранения). Благодаря этому в ходе прогрессивной эволюции происходит наращивание фонда приспособлений, образующих многослойный защитный пояс.

Другой способ сохранения заключается в сокращении непредвиденного путем развития способности прогнозировать надвигающиеся события. Для низших организмов любое изменение — непредвиденное, последствия катастрофичны, сохранение жизни требует массовых жертв. Чем выше организация, тем меньше вероятность гибели — не жизни вообще, а каждого живого существа — от непредвиденных воздействий. Это достигается развитием более разносторонних отношений с окружающим, возможности воспринимать и обрабатывать больше информации благодаря усложнению как информационного аппарата — органов чувств, нервной системы, сигнальных систем, счетных и аналитических способностей — так и структуры генома. Предвидение вначале основывается на законообразных эмпирических обобщениях, доступных высшим животным, а затем на объяснении происходящего — уникальной способности человека разумного.

Задача экосистемной теории эволюции состоит в том, чтобы связать изменение экосистемных параметров — биомассы, продуктивности, отмершего вещества, или мортмассы — с эволюцией разнообразия организмов, их жизненной стратегии и морфологии, механизмами наследственного закрепления этих изменений и, в конечном счете, выйти на закономерности, относящиеся к человеку, его эволюционному будущему.

Как мы уже говорили, экосистема складывается для поддержания какого-то процесса: в случае экосистемы — процесса превращения неживой субстанции в живую. Эта работа выполняется с определенным коэффициентом полезного действия, который может быть, в первом приближении, оценен по отношению биомассы к мортмассе, поскольку наличная биомасса — это позитивный результат работы экосистемы, а накопленная мортмасса — негативный результат, непереработанные отходы (можно возразить, что мортмасса создает некий запас устойчивости и что в условиях постоянного стресса, например, в зоне вечной мерзлоты или в пустыне, она необходима; однако это доказывает лишь, что в условиях стресса экосистемы по необходимости менее эффективны; так и государства, находящиеся в опасности, создают мощные оборонительные сооружения, которые необходимы, но отнюдь не свидетельствуют об эффективности экономической системы). Эффективность достигается, в первую очередь, за счет ролевой специализации — разделения экологических ниш, которое лежит в основе дифференциации видов и, таким образом, определяет их разнообразие. Влажнотропические леса убедительно демонстрируют прямую связь разнообразия с биомассой и обратную — с мортмассой.

Биомасса растет одновременно с усложнением внутренней структуры, показателем которого служит разнообразие. Чтобы разобраться в механизмах, управляющих разнообразием, представим себе ситуацию, в которой один вид занимает все жизненное пространство (к чему сознательно или бессознательно стремится сейчас человеческий вид и чего он почти достиг в условиях городской среды). Это должен быть вид с большими приспособительными возможностями и высокой устойчивостью по отношению к самым разнообразным воздействиям, позволяющей ему не реагировать на неоднородность условий, т. е. воспринимать среду обитания как «тонкозернистую» (для более чувствительного к условиям обитания вида та же среда будет «грубозернистой»).