Переходя к наблюдению того, что происходит в естественных условиях, мы с самого начала поражаемся фактом, что наследование приобретенных характеристик, если оно вообще работает, должно работать под какой-то системой спасительного контроля, а не как слепой физиологический закон. Ибо если каждое поколение начинает с некоторой меры того, что приобрело предыдущее поколение, и добавляет к этому своей собственной активностью, то все приобретенные характеристики вскоре достигли бы чудовищного развития, и вид погиб бы под ними. Но ничего подобного не наблюдается. Постоянное использование мышц в рабочих классах не сделало людей сильнее, чем они были тысячи поколений назад. Привычка обращаться с лопатой и мотыгой никогда не производила ребенка-крестьянина, рожденного с мозолями на руках. Рог носорога, который по ламарковским принципам мы должны рассматривать как развитый постепенным увеличением мозоли, образовавшейся от рытья корней, не растет сверх определенного размера, как бы вид ни продолжал рыть. Ламарковский закон, следовательно, если он вообще имеет какой-то реальный эффект, может выражать только половину правды о действии наследственности на приобретенные характеристики. Как столб воды в фонтане колеблется около определенной высоты, так и действие наследственности в накоплении эффектов, произведенных использованием органов, по-видимому, имеет предел, за который оно не может выйти. Не может ли быть так, что наследственность — это действительно столь же ложное выражение для этого явления, как популярное суеверие о «воде, ищущей свой уровень» для взлета фонтана?
Случаи коадаптации, где один орган, по-видимому, развивается использованием, а другие — использованием этого, как в случае с ирландским оленем, упомянутом выше, встречают примеры столь же поразительные, где элементы модификации путем использования не могут вступить в игру. Вейсман упоминает случай с остроумным щеточным устройством на передних ногах пчелы, которое насекомое использует для очистки своих усиков. Здесь развиты две адаптации — маленькая полукруглая выемка в ноге, усаженная мелкими щетинками, и подвижный выступ или клапан, используемый для прижатия усика в выемку, когда он протягивается через нее. Пчела, несомненно, естественно пыталась бы чистить свои усики передними ногами, но как этот процесс мог развить специальные устройства, упомянутые в твердом или чешуйчатом покрове ее конечностей? Только когда панцирь насекомого становится совсем твердым и неспособным к дальнейшим жизненным изменениям, устройство начинает использоваться. Опять же, стрекочущий шум, производимый ногами кузнечика, обусловлен зазубринами, встречающимися на различных суставах конечности. Зазубрины на одном суставе никак не способствовали бы их развитию на другом, а скорее наоборот, однако они там есть, в гармоничном сотрудничестве. Если Природа может получать такие эффекты, как она делает это в бесчисленных случаях, без помощи принципа Ламарка, мы не можем не спросить, действует ли этот принцип вообще когда-либо.
Три примера, которые мы рассмотрим далее, по-видимому, создают очень серьезные препятствия для ламарковской теории.
Модификация структуры, вызванная специальным использованием определенного органа, происходит, вероятно, у более чем 90 процентов всего человечества, мужчин и женщин. Записи искусства, языка и свидетельства реальных останков указывают на то, что рассматриваемая привычка, с сопутствующей модификацией, восходит к очень древним, возможно, даже к палеолитическим временам. Я имею в виду преимущественное использование правой руки и увеличение структуры, таким образом вызванное в правой руке и плече. Каждый праворукий взрослый мужчина и женщина демонстрируют это увеличение костной и мышечной структуры. Происхождение привычки нас здесь не касается. Допустим, она обусловлена, как предполагает д-р Д. Дж. Каннингем, «переданным функциональным превосходством левого мозга», который больше правого и который управляет движениями правой стороны тела. Как бы то ни было, ясно, что если телесные характеристики, приобретенные упражнением, передаются по наследству, новорожденный ребенок праворуких предков должен был бы демонстрировать некоторое заметное превосходство в весе и размере правой конечности над левой. Едва ли мог бы быть более решающий тест обоснованности ламарковского принципа. Что показывают исследования в анатомическом театре? Я процитирую двух самых последних авторов, которые изучали этот интересный вопрос. Д-р Каннингем в уже упомянутой лекции пишет:
«Хотя вопрос не был исследован настолько полно, чтобы вывести его из области споров, имеющиеся в нашем распоряжении доказательства отчетливо благоприятствуют взгляду, что при рождении обе верхние конечности приступают к своим индивидуальным обязанностям, будучи одинаково одаренными, насколько это касается силы мышц и размера костей. Как по массе, так и по весу обе конечности по всем намерениям и целям одинаковы при рождении, а превосходство в объеме и силе, которое позже отличает правую руку, приобретается в течение жизни и вызвано большим объемом работы, которую она призвана выполнять».
Д-р Т. Г. Мурхед, главный демонстратор анатомии в Тринити-колледже в Дублине, после приведения результатов исследований различных других исследователей, пишет:
«Из этой массы противоречивых доказательств я вынужден прийти к выводу, что никаких реальных различий не существует... Взвесив в целом конечности восьми плодов, я не смог обнаружить никакого постоянного различия».
Эти результаты, по-видимому, самым серьезным образом противоречат теории передаваемости приобретенных модификаций.
Рис. 3.
Kallima paralecta в состоянии покоя, с закрытыми крыльями. Из «Теории эволюции» Вейсмана. K — голова; B — конечности.
Каждому знаком тот факт, что виды животных, на которых охотятся другие или которым необходимо быть незаметными для целей охоты, очень склонны принимать цвет своего привычного окружения. Особи одного и того же вида будут даже различаться в зависимости от своей особой среды обитания. Пожалуй, самые удивительные примеры такого рода адаптации можно найти у некоторых тропических бабочек, таких как индийская бабочка Kallima paralecta, проиллюстрированная здесь. У нас здесь, нарисованная на крыле бабочки, картина листа, принадлежащего кустарнику, который она часто посещает — картина, при наблюдении в естественных условиях способная сбить с толку всех, кроме самого пристального осмотра. Различные части — центральная жилка, боковые прожилки, маленькие пятна и точки, которые представляют участки плесени или капли воды, даже внешний контур самого крыла — все образуют гармоничное целое, состоящее из связанных частей, которые по отдельности не имеют смысла или применения. Они, конечно, не появились все в полном развитии в одно и то же время. Ни одна из них, если бы она появилась первой, не могла бы оказать малейшего влияния на появление других, как рога оленя, как предполагалось, повлияли на развитие ligamentum nuchae. Ранние стадии должны были предвосхищать более поздние, но упражнение не могло иметь ничего общего с результатом от начала до конца. Бабочка никогда не практиковалась в том, чтобы выглядеть как лист. Не могли быть задействованы и какие-либо крупные химические и элементарные влияния. Если природа способна производить такие эффекты, как этот, без агентства принципа Ламарка, не являются ли отличными основаниями для поиска какого-то другого агентства, которое охватило бы все явления одинаково?
Наконец, давайте возьмем случай муравьев-рабовладельцев «Амазонок», Polyergus rufescens. Здесь мы имеем случай, который на первый взгляд выглядит как идеальная картина эволюционного процесса, проводимого по принципам теории Ламарка. Эти муравьи, можно предположить, изначально были обычного типа этого трудолюбивого и респектабельного насекомого, но они были подтолкнуты слабостью некоторых своих соседей другого вида к совершению случайных нападений на них с целью уноса их незрелого потомства, куколок, в качестве пищи. Некоторые из этих куколок, близкие к зрелости в период их захвата, выходили бы, находясь в гнезде завоевателей, и когда они это делали, немедленно приступали бы к выполнению домашней работы улья, как если бы они были дома. Polyergus rufescens в конечном итоге осознал, что жизнь аристократического досуга ожидает его, если он только захватит достаточно куколок другого вида муравьев, чтобы выполнять его работу. Он, соответственно, ограничил себя исключительно пиратскими экспедициями такого рода и с течением времени претерпел моральную и физическую трансформацию самого замечательного рода. Обычные муравьиные инстинкты исчезли у этой разновидности. Они не строят свои гнезда, они не собирают запасы, они не заботятся о своем потомстве, они даже не кормят себя — муравей-амазонка погибнет от голода в присутствии пищи, если нет муравья-раба, чтобы положить ее ему в рот. Но они яростно сражаются в своих рабовладельческих наездах, и форма их мандибул изменилась, чтобы соответствовать их образу жизни. Она стала парой саблевидных щипцов, отличных для убийства врага, но плохо приспособленных для переноски предметов и других промышленных занятий. Соответствующие изменения произошли в голове и в хитиновой и мышечной структуре.
Перед нами, таким образом, то, что показалось бы неосведомленному наблюдателю поразительной картиной приобретения определенной телесной формы и определенного набора инстинктов путем использования, и полной потери других черт путем неупражнения, и закрепления этих характеристик в виде путем наследственности. И все же картина — это сплошная иллюзия. Как бы мы ни объясняли факты — о чем позже — мы не можем сделать это с помощью ламаркизма по той простой причине, что своеобразные инстинкты и телесная структура муравьев-амазонок ограничены так называемой «рабочей» или, в данном случае, «солдатской» кастой, которые бесполы и неспособны к воспроизводству своего вида. Если бы это были особи, которые изначально начали систему рабства среди вида, они никак не могли бы передать модификации, моральные и физические, которые они приобрели. Королевы-муравьи, которые обычно являются единственными фертильными муравьями, передают их, но не обладают ими, и трутни тоже.
Случай этих таинственных сообществ насекомых, состоящих в основном из бесполых особей, которые выполняют работу сообщества, но не воспроизводят свой вид, был одной из трудностей на пути теории эволюции Дарвина, которая, по его словам, ошеломляла его каждый раз, когда он размышлял о ней. Неудивительно, поэтому, что эта трудность стала полем битвы, или главной позицией оного, в весьма интересной и поучительной полемике о Естественном отборе против ламаркизма, вевшейся между г-ном Гербертом Спенсером и д-ром Вейсманом в 1893-4 годах. Спенсер считал наследование приобретенных характеристик фактором эволюции первостепенной важности; и так, действительно, с его точки зрения, оно и есть. «Либо, — заявил он, — было наследование приобретенных характеристик, либо не было никакой эволюции». Столкнувшись со случаем, среди прочих, муравьев-рабовладельцев, его объяснение в основном следующее: не рабочие (солдаты) изначально приобрели военные черты, а королевы, полностью развитые самки, которые их потеряли. Было когда-то, как все признают, время, когда все муравьи, пчелы и т. д. были половозрелыми. Были только самцы и самки. На этой стадии, возможно, муравьи-амазонки уже были хищными. Именно тогда они могли приобрести военные привычки и структуру, которые они затем смогли увековечить путем наследования.
«Как же тогда королевы потеряли эти черты?» «От королев, — отвечает Спенсер, — они медленно исчезли путем наследования эффектов неупражнения». Очевидным и неопровержимым ответом, данным Вейсманом и его последователями, было то, что Спенсер лишь перенес трудность на другую почву — с рабочих на королев. Если королевы (и трутни) потеряли военные характеристики из-за неупражнения, как они приходят к тому, чтобы передавать их без изменений рабочим? Сама суть ламаркизма заключается в том, что любые модификации, произведенные использованием или неупражнением, должны быть передаваемыми по наследству.
В этой полемике, однако, была еще одна струна в ламарковском луке. Рабочие муравьи, пчелы и т. д. — это неполноценно развитые самки. У них четыре или пять яйцевых трубок, где у королевы их двести, но они не могут быть оплодотворены трутнями. Иногда, однако, случается, что эти бесполые насекомые откладывают несколько яиц. Эти неоплодотворенные яйца всегда развиваются в трутней. Один из этих трутней мог бы, было предложено, время от времени оплодотворять настоящую королеву и, таким образом, передавать черты рабочего, от которого он произошел. Но помимо того факта, что случайное происшествие такого рода едва ли было бы достаточным для поддержания характеристик рабочего без изменений на протяжении веков, есть решающий ответ, как указывает Вейсман, что мы знаем по крайней мере один вид муравьев, у которого эволюция бесполой касты абсолютно завершена, ибо рабочие Tetramorium caespitum вообще не имеют яйцевых трубок. Тем не менее, передача характеристик от королев и трутней, которые никогда не упражняют их, рабочим, которые не могут передать их дальше, продолжается у этого вида муравьев так же, как и у любого другого.
Природа, следовательно, делая в случае этих сообществ насекомых в точности то, что она, по-видимому, делает в других местах путем накопления приобретенных характеристик, должна, в действительности, работать по совершенно иным линиям. Если мы сможем обнаружить, что это были за линии, они охватят и кажущиеся ламарковскими случаи, но ламарковский принцип, безусловно, не охватит эти.
В следующей главе мы рассмотрим альтернативное объяснение, предложенное дарвинизмом, объяснение Вейсмана; и мы увидим, не был ли Спенсер столь же успешен в его разрушении, как Вейсман был в демонстрации того, что, если эволюция вообще существует, для нее должна быть найдена иная основа, чем та, на которую ее так сильно опирал Герберт Спенсер.
ГЛАВА V
МЕХАНИЧЕСКАЯ ТЕОРИЯ ЭВОЛЮЦИИ: ОБЪЯСНЕНИЕ ДАРВИНА-ВЕЙСМАНА
«Случай направляет все вещи: разум и предусмотрительность должны называть его только Богом!» — Менандр.
«В конце концов, — пишет М. Эдмон Перье, — любая мыслимая теория эволюции должна привести к одной или другой из двух абсолютных доктрин, по существу антагонистичных друг другу. Либо наследование приобретенных характеристик должно быть допущено во всем своем объеме (dans toute sa généralité), либо мы должны верить в предопределенность протоплазмы, развивающейся в силу своих собственных внутренних сил. Но в последнем случае мы переходим из области чистой науки в область метафизики».
Теперь мы должны рассмотреть наиболее заметную попытку, предпринятую в последнее время, чтобы избежать этой трагической дилеммы.
Если приобретенные и унаследованные вариации ламарковской теории выпадают как вклад в объяснение эволюции, мы сводимся только к двум силам — врожденной, или зародышевой, изменчивости потомства и естественному отбору. Действительно, можно было бы сказать, что мы сводимся только к изменчивости, поскольку естественный отбор не может сделать ничего, пока ему не представлены подходящие вариации. Подходящие вариации, однако, появляются, и вопрос в том, что их вызывает? Настоящая трудность для школы биологов, которые, подобно Вейсману, «предполагают, что механическая теория мира верна», заключается в том, как примирить уместность и кажущуюся целенаправленность этих вариаций с любой механической теорией.
«Мы вправе спросить, — пишет Вейсман, — дает ли допущение «случайных» зародышевых вариаций, которое мы до сих пор делали вместе с Дарвином и Уоллесом, достаточную основу для отбора. Осборн очень изящно говорит в этой связи: «Мы видим вместе с Вейсманом и Гальтоном элемент случайности; но кости кажутся нагруженными и в конечном итоге выпадают «шестерками». Здесь возникает вопрос: что нагружает кости?»
Что нагружает кости? Вот великий вопрос, в котором встречаются области биологии и философии! Через эту пограничную область никогда не было проведено четкой границы, ибо в мысли, как и в материи, верно изречение, что естественные группировки имеют ядра, но не имеют границ. Тем более важно, чтобы люди науки понимали философию и ее методы, а философы понимали науку. Следует опасаться, что в настоящее время второе из этих пожеланий реализовано гораздо полнее, чем первое.
Однако мы должны теперь увидеть, что Вейсман, протагонист среди современных биологов механической теории мира, должен ответить на решающий вопрос, который он позволил Осборну поставить перед ним.
Задача состоит в том, чтобы обнаружить, как могут возникнуть врожденные, зародышевые вариации такого характера, чтобы адаптировать организм с поразительной точностью к его окружению и образу жизни, без нашего допущения либо (1) что упражнение функции имело какое-либо влияние в вызывании наследственных вариаций, либо (2) что они были вызваны какой-либо немеханической силой, которая, так сказать, имела в виду объекты, которые они выполняют. Ибо вариации должны рассматриваться, согласно теории жизни Вейсмана, как полностью случайные в отношении объектов, которым они служат. Как же тогда они приходят к тому, чтобы служить им, в большинстве случаев, столь удивительно хорошо?
Общая природа объяснения Вейсмана может быть суммирована в любопытной иллюстрации, данной им в «Теории эволюции». Давайте предположим, говорит он, снежное поле, окруженное обрывами со всех сторон, но с узкой тропой, ведущей от него в одной точке. Разбросаны по снежному полю несколько человек. Сани теперь проецируются среди них из какой-то внешней точки. Каждый человек, когда сани приближаются к нему, дает им толчок, но у него нет цели толкать их куда-то конкретно, и он просто отправляет их лететь в том направлении, в котором он случайно смотрит. Что произойдет при этих обстоятельствах? После более или менее перебрасывания, сани в подавляющем большинстве случаев упадут в одну из бездн вокруг снежного поля и будут потеряны. Но затем запускаются другие на снежное поле, а затем другие и другие без конца; и так, наконец, может случиться, что произойдет серия толчков, которые отправят сани по узкой тропе к их цели.