В ПОИСКАХ КАЧЕСТВА
1. Сила адаптационистского мышления
«Наги как сама Природа» – вот убедительный лозунг, звучавший на заре движения натуристов. Но по изначальному замыслу Природы ни у кого из приматов не должно быть голой кожи.
Судить о достоинствах стихотворения – все равно что о достоинствах пудинга или машины. Оно должно работать. Лишь основываясь на работе артефакта, мы можем рассуждать о намерении его создателя.
Если вам что-то известно о конструкции артефакта, вы можете предсказать его поведение, не задумываясь о физике, обеспечивающей работу его элементов. Даже маленькие дети способны легко манипулировать столь сложными объектами, как видеомагнитофон, понятия не имея о принципах их действия; они просто знают, что произойдет, если последовательно нажать несколько кнопок, поскольку им известно, что должно по замыслу произойти. Они действуют, исходя из того, что я называю позицией замысла. Человек, зарабатывающий ремонтом видеомагнитофонов, знает о конструкции этих устройств гораздо больше, и ему в общих чертах известно, какие взаимодействия деталей приводят к нормальной работе прибора, а какие – к неисправности; но он также может понятия не иметь о физических основаниях этих процессов. Только разработчики видеомагнитофонов должны понимать физику; именно они должны встать на позицию, которую я называю физической, чтобы понимать, какого рода изменения конструкции могут улучшить качество изображения, снизить скорость износа пленки или уменьшить потребление электроэнергии. Но, занимаясь обратным конструированием (например, видеомагнитофона другого производителя), они рассматривают объект не только с точки зрения физики, но также и с точки зрения интенциональности – они пытаются догадаться, что имели в виду его разработчики. Они рассматривают исследуемый артефакт как продукт процесса разумного совершенствования конструкции, серии выборов из нескольких альтернатив, в которых достигнутые решения казались конструкторам наилучшими. Размышлять о закрепленных за деталями функциях значит делать предположения относительно причин их существования, и это зачастую позволяет выдвигать смелые догадки, несмотря на незнание исследователем физики задействованных процессов или базовых элементов конструкции объекта.
Археологи и историки иногда натыкаются на артефакты, смысл которых (их функция или назначение) особенно темен. Полезно вкратце рассмотреть несколько примеров такой герменевтики артефактов, чтобы понять, как в таких случаях движется мысль329.
Антикитерский механизм, обнаруженный на месте кораблекрушения в 1900 году и созданный в Древней Греции, представляет собой сложный комплекс бронзовых зубчатых колес. Для чего он предназначался? Были ли то часы? Или механизм, приводивший в движение статую-автоматон, подобную созданным в XVIII столетии чудесам Вакансона? Почти наверняка то была модель Солнечной системы или планетарий – и это подтверждается тем фактом, что подобный механизм был бы хорошим планетарием. То есть расчет периодов вращения его колес подводил к выводу, что соотношение этих периодов сделало бы механизм точным изображением того, что на тот момент было известно о движениях планет (в системе Птолемея).
Великий историк архитектуры Виоле-ле-Дьюк описывал объект под названием кружало (cerce), когда-то использовавшийся при строительстве сводов соборов.
Ил. 20. Рисунок, изображающий зубчатую передачу Антикитерского механизма; сделан Дереком де Солла Прайсом (Йельский университет)
Он предполагал, что то была подвижная часть лесов, применявшаяся для временной поддержки выкладывавшегося свода, но позднее другой исследователь, Джон Фитчен, настаивал, что у этого артефакта подобной функции быть не могло330. Начнем с того, что кружало в своем раздвинутом положении не было бы достаточно устойчивым и, как показывает ил. 21, при его использовании в кладке свода возникали бы неровности, которых там не бывает. Длинный и сложный аргумент Фитчена подводит к выводу, что кружало было всего лишь регулируемым лекалом – вывод этот подтверждается найденным им гораздо более элегантным и универсальным решением проблемы временной поддержки свода.
Ил. 21. Кружало Виоле-ле-Дьюка в качестве поддержки каждой из запалубок при возведении свода. На рисунке меньшего масштаба дано изображение кружала, основанное на модели и описании Виоле ле Дьюка. Ясно видно, как в раздвинутом положении соединенные «внахлестку» планки образуют выступ. На детальном разрезе видно, что, если подвесить такое кружало вертикально для поддержки камней, образующих кладку свода, то эти камни ни при каких обстоятельствах не образуют ровной линии: камни, опирающиеся на внешнюю планку (пунктирная линия), будут отклоняться гораздо сильнее, чем те, что опираются на внутреннюю (сплошная линия). Поскольку такого выступа в линиях кладки сводов нет, то очевидно, что такого рода кружала, несмотря на утверждение Виоле-ле-Дьюка, использовались как-то иначе331
Важная особенность этих аргументов – апелляция к соображениям оптимальности; они опровергают гипотезу, будто прибор является, к примеру, косточкоудалителем, если он заведомо плохо удаляет из вишен косточки. Временами артефакт утрачивает свою исходную функцию и приобретает новую. Люди покупают старинные чугунные утюги не ради глажки, а чтобы использовать в качестве книгодержателей и подпирать двери; в красивую баночку для варенья можно поставить карандаши, ловушки для лобстеров переделывают в жардиньерки. Дело в том, что, если сравнивать с современными утюгами, чугунный гораздо лучше подходит для того, чтобы поддерживать книги на полке, чем для глажки. А универсальная вычислительная машина Dec-10 сегодня послужит весьма эффективным тяжелым якорем для швартовки большого судна. Нет артефакта, застрахованного от подобной смены назначения, и сколь бы ни ясно свидетельствовала его нынешняя форма об исходном назначении, новая функция может быть связана с ней лишь в силу исторической случайности (владельцу устаревшей ЭВМ срочно нужен был якорь, и он воспользовался тем, что было под рукой).
Без предположений об оптимальности конструкции улики, свидетельствующие о подобных исторических процессах, были бы попросту непонятны. Рассмотрим так называемый специализированный текстовый процессор – знаменитую дешевую и мобильную печатную машинку c дисковой памятью и электронным дисплеем, которую, однако, нельзя использовать как универсальный компьютер. Если вы разберете одно из этих устройств, то обнаружите, что оно управляется универсальным центральным процессором (например, Intel 8088) – полноценным компьютером, значительно более мощным, быстрым и гибким, чем самый большой из компьютеров, виденных в жизни Аланом Тьюрингом; занятый низкоквалифицированной работой, он решает лишь малую долю задач, для выполнения которых его можно было бы использовать. К чему здесь такая избыточная функциональность? Занявшись обратным конструированием, инженеры-марсиане зашли бы в тупик, но, разумеется, есть простое историческое объяснение: в ходе развития компьютерной техники стоимость изготовления процессоров постепенно снижалась, пока не настал момент, когда установить в прибор полноценный компьютерный процессор оказалось намного дешевле, чем разрабатывать управляющий контур специального назначения. Заметьте, что это объяснение не только является историческим, но и неизбежно дается с интенциональной позиции. Конструировать такой специализированный текстовый процессор стало целесообразно, когда анализ затрат и выгод показал, что это – наилучший и самый дешевый способ решения проблемы.
Поражает, сколь много дает интенциональная позиция обратному конструированию в случае не только артефактов человеческой культуры, но и живых организмов. В шестой главе мы видели, какую роль играет практическое мышление (в частности, анализ издержек и прибылей), когда нужно отличить вынужденные ходы от того, что можно было бы назвать ходами ad lib, и наблюдали, как можно предсказать, что Мать-Природа снова и снова «открывает» вынужденные ходы. Идея, что можно ввести подобные «блуждающие обоснования» в бездумный процесс естественного отбора, головокружительна, но невозможно отрицать, что эта стратегия приносит плоды. В седьмой и восьмой главах мы видели, как дух инженерной мысли наполняет исследовательскую работу на каждом уровне, начиная с молекулярного, и как подобная точка зрения всегда предполагает способность отличать то, что лучше, от того, что хуже, и видеть причины, которыми руководствовалась Мать-Природа. Таким образом, занятие интенциональной позиции – ключевой момент во всякой попытке реконструировать биологическое прошлое. Отрывался ли когда-нибудь от земли археоптерикс – вымершее птицеподобное существо, которое кое-кто назвал крылатым динозавром? Нет ничего эфемернее, чем полет по воздуху, и у него меньше всего шансов оставить какие-либо ископаемые останки, но, проведя инженерный анализ когтей археоптерикса, мы обнаружим, что они превосходно подходили для того, чтобы хвататься за ветки, а не бегать. Изучение изгиба когтя вместе с аэродинамическим анализом структуры крыла археоптерикса позволяет достаточно легко сделать вывод, что это создание было прекрасно приспособлено для полета332. Значит, оно почти наверняка летало или имело летучих предков (не следует забывать о возможности сохранения избыточной функциональности, как в случае компьютера в текстовом процессоре). Гипотеза, что археоптерикс летал, не была еще полностью подтверждена к удовлетворению всех экспертов, но она позволяет поставить множество дальнейших вопросов об ископаемых находках, а в поисках ответов на эти вопросы мы либо добудем достаточно доказательств для подтверждения гипотезы, либо нет. Гипотезу можно проверить.
Метод обратного конструирования позволяет не только находить ответы на загадки прошлого; еще более впечатляющ он, когда позволяет предугадать невообразимые загадки настоящего. Зачем существуют цвета? Цветовую маркировку обычно считают недавним инженерным нововведением, но это не так. Мать-Природа открыла ее гораздо раньше333. Нам известно это благодаря направлению исследований, начало которому положил Карл фон Фриш, а, как указывает Ричард Докинз, чтобы начать работу, фон Фриш отважно прибег к обратному конструированию.
Фон Фриш334, бросив вызов респектабельному ортодоксальному учению фон Хесса, окончательно доказал наличие цветного зрения у рыб и медоносных пчел рядом контролируемых экспериментов. Его заставила провести эти эксперименты невозможность поверить в то, что, например, яркая окраска цветков существует без причины или только для услаждения человеческих глаз335.
Сходное умозаключение привело и к открытию эндорфинов, морфиноподобных веществ, вырабатываемых в наших телах, когда мы испытываем достаточно интенсивный стресс или боль (например, так возникает «эйфория бегуна»). В этом случае ход рассуждения будет противоположным мысли фон Фриша. Ученые обнаружили в мозгу рецепторы восприятия морфина, оказывающего сильное обезболивающее действие. Согласно принципу обратного конструирования, если существует совершенно особенный замок, должен существовать и совершенно особенный ключ, его отпирающий. Зачем в мозгу нужны эти рецепторы? (Мать-Природа не могла предвидеть, что химики экстрагируют морфин!) Какие-то молекулы – оригинальные ключи, для которых и был создан этот замок, – должны при определенных условиях вырабатываться внутри организма. Ищем молекулу, которая подходит к рецептору и вырабатывается при условиях, когда полезна была бы доза морфина. Эврика! Так были открыты эндогенные морфины – эндорфины.
Известны случаи и более изощренных спекуляций, заставляющих вспомнить о дедуктивном методе Шерлока Холмса. Вот, например, загадка весьма общего характера: «Почему некоторые гены меняют свой профиль экспрессии в зависимости от того, наследуются ли они по материнской или по отцовской линии?»336 Это явление, при котором механизмы считывания генома, по сути дела, уделяют больше внимания либо материнскому, либо отцовскому тексту, известно как геномный импринтинг; доказано, что оно наблюдается в особых случаях337. Что общего у этих особых случаев? Хэйг и Вестоби338 разработали модель, которая должна была разрешить эту загадку, предсказав, что геномный импринтинг обнаруживался бы лишь в организмах, «у которых самки в течение жизни приносят потомство от более чем одной мужской особи, и есть система заботы о потомстве, при которой зародыши после оплодотворения получают большую часть питательных веществ от одного из родителей (обычно матери) и, таким образом, соперничают с потомками других мужских особей». В подобных обстоятельствах – рассуждали исследователи – должен возникать конфликт между материнскими и отцовскими генами: отцовские гены будут стремиться как можно больше использовать материнское тело, но материнским генам такая стратегия будет «казаться» практически суицидальной – и в результате соответствующие гены будут, по сути, занимать стороны в этом перетягивании каната – результатом станет геномный импринтинг339.
Рассмотрим, как работает эта модель. Есть протеин, «инсулиноподобный фактор роста II» (IGF-II), который, как подсказывает его название, способствует росту. Неудивительно, что генетические рецепты многих видов требуют выработки большого количества IGF‐II на стадии эмбрионального развития. Но, как и любой функционирующий механизм, IGF-II нуждается для работы в подходящем, благоприятном окружении – в данном случае нужны вспомогательные молекулы, известные как «рецепторы 1‐го типа». Пока что все идет как и в случае эндорфинов: у нас есть определенный ключ (IGF-II) и определенный замóк (рецепторы 1‐го типа), к которому ключ подходит, выполняя безусловно важную роль. Но у мышей, например, есть другой замóк (рецепторы 2‐го типа), к которому наш ключ тоже подходит. Для чего нужны эти дополнительные замки? По-видимому, ни для чего: они являются потомками молекул, которые у других видов (например, жаб) играют роль систем удаления отходов их клеток, но, связываясь с IGF-II в организме мыши, они делают вовсе не это. Тогда зачем они нужны? Потому что их присутствия «требует» генетический рецепт изготовления мыши, разумеется, но вот вам любопытный поворот сюжета: хотя инструкции, по которым можно «сделать» мышь, содержатся как в материнских, так и в отцовских генах, эти инструкции преимущественно экспрессируются из материнской хромосомы. Зачем? В противовес инструкциям рецепта, требующего слишком большого количества усилителя роста. Рецепторы 2‐го типа нужны просто для того, чтобы впитать – «захватить и разрушить» – весь избыточный усилитель роста, который в противном случае накачала бы в плод отцовская хромосома. Поскольку мыши – вид, в котором самки обычно спариваются более чем с одним самцом, самцы, по сути дела, соперничают за использование ресурсов каждой самки – соревнование, от которого самки должны защитить себя (и свой собственный генетический вклад).
Модель Хэйга и Вестоби предсказывает, что гены в мышах должны эволюционировать, чтобы защитить самок от подобной эксплуатации, и, таким образом, было подтверждено наличие у них импринтинга. Более того, эта модель предсказывает, что рецепторы 2‐го типа не должны таким же образом срабатывать у видов, не сталкивающихся с подобным генетическим конфликтом. Они не должны так работать у кур, поскольку зародыш не может повлиять на то, сколько яичного желтка он усвоит, а потому никакого перетягивания каната не случится. И действительно, рецепторы 2‐го типа у кур не связывают IGF-II. Некогда Бертран Рассел шутливо охарактеризовал определенную форму неправомерного аргумента как имеющую все преимущества кражи перед честной работой, и можно с сочувствием отнестись к трудолюбивым молекулярным биологам, которые испытывают определенную зависть, когда кто-нибудь вроде Хэйга внезапно врывается к ним с, по сути, следующими словами: «Идите, поищите вон под тем камнем – вы найдете сокровище вот такого вида!»
Но Хэйг мог сделать именно это: он предсказал, какой ход совершила бы Мать-Природа в стомиллионолетней игре проектирования млекопитающих. Он увидел, что есть веское основание выбрать из всевозможных доступных ходов именно этот – следовательно, он и был совершен. Можно оценить масштаб скачка в рассуждениях, которого потребовал этот вывод, сравнив его с аналогичным скачком, который можно сделать в игре «Жизнь». Напомню, что один из вероятных обитателей «Жизни» – Универсальная машина Тьюринга, состоящая из триллионов пикселей. Поскольку Универсальная машина Тьюринга способна вычислить любую вычислимую функцию, она может играть в шахматы, попросту подражая программе любого из играющих в шахматы компьютеров. Представим тогда, что подобная сущность обитает на плоскости «Жизни», играя сама с собой в шахматы, подобно играющему в шашки компьютеру Сэмюэла. Рассматривание конфигурации образующих такое диво точек почти наверняка ничего не дало бы тому, кто и не догадывается о возможности существования конфигурации с подобными возможностями. Для любого, кто предположил бы, что это огромное скопление черных точек является играющим в шахматы компьютером, доступными оказались бы невероятно эффективные способы предсказания будущего этой конфигурации.
Подумайте, сколько усилий вы могли бы сэкономить. Сначала перед вами оказался бы экран, на котором загораются и гаснут триллионы пикселей. Поскольку вам известно единственное правило физики «Жизни», вы можете, если захотите, кропотливо вычислять поведение каждого пятна на экране – но на это ушла бы целая вечность. В качестве первого шага по сокращению расходов можно перейти от анализа отдельных пикселей к анализу планеров, пожирателей, натюрмортов и т. д. Каждый раз, когда планер приближается к пожирателю, можно предсказать «поглощение в течение четырех поколений» не тратя время на вычисления индивидуальных траекторий каждого пикселя. Вторым шагом может быть переход к пониманию планеров как символов на «ленте» гигантской машины Тьюринга, а затем, заняв такую более высокого уровня позицию замысла, можно предсказать будущее рассматриваемой конфигурации как машины Тьюринга. На этом уровне вы будете «вручную моделировать» «машинный язык» играющей в шахматы компьютерной программы: такой процесс получения предсказания все еще трудоемок, но на порядок эффективнее анализа физики процессов. На третьем и еще более эффективном шаге можно игнорировать подробности самой программы игры в шахматы и просто согласиться, что, каковы бы они ни были, они целесообразны! То есть можно допустить, что проигрываемая машиной Тьюринга программа игры в шахматы приводит к тому, что планеры и пожиратели не просто играют в настоящие шахматы, но играют хорошо, – она была разработана так, чтобы находить удачные ходы (возможно, подобно программе Сэмюэла для игры в шашки, она разработала себя сама). Это позволяет вам анализировать расстановку фигур, возможные ходы в игре и основания для их оценки – перейти к размышлениям о мотивах.
Осмысляя конфигурацию с позиции интенциональности, вы могли бы предсказать ее будущее как действия шахматиста, по собственной воле передвигающего фигуры и пытающегося поставить мат. Для начала вам пришлось бы разработать интерпретационную таблицу, позволяющую сказать, какими символами являются определенные конфигурации пикселей: какое состояние планера означает «Ф × Сш» (Ферзь берет слона; шах) и иные обозначения для шахматных ходов. Но затем вы смогли бы использовать эту таблицу, чтобы предсказывать, например, что следующая формирующаяся из галактики пикселей конфигурация будет вот такой-то вереницей планеров – скажем, символом «Л × Ф» (Ладья берет ферзя). Это рискованно, поскольку проигрываемая на машине Тьюринга шахматная программа может оказаться вовсе не абсолютно рациональной, и на ином уровне на поле могут оказаться осколки, которые «сломают» конфигурацию машины Тьюринга до того, как игра будет закончена. Но если все идет по плану (а обычно так и бывает), если вы интерпретируете конфигурации верно, то можете поразить своих друзей таким, к примеру, заявлением: «Я предсказываю, что следующая вереница планеров возникнет в этой галактике „Жизни“ в области L и будет выглядеть следующим образом: один планер, за ним группа из трех и снова один, и еще один…» Как, во имя всего святого, вам удалось предсказать, что возникнет именно такая «молекулярная структура»? 340
Иными словами, подлинные, но (потенциально) нечеткие паттерны, которыми изобилует такая конфигурация мира «Жизни», будут как на ладони, если только вы достаточно везучи и умны, чтобы посмотреть на них под нужным углом. Это не визуальные, а, так сказать, интеллектуальные структуры. Бесполезно щуриться или мотать головой перед экраном компьютера, а вот если предлагать оригинальные интерпретации (или то, что Куайн назвал бы «аналитическими гипотезами»), можно наткнуться на золотую жилу. Возможности, открывающиеся перед наблюдателем за таким миром игры «Жизнь», сопоставима с возможностями, представляющимися криптографу, глядящему на новый фрагмент зашифрованного текста, или марсианину, наблюдающему в телескоп за игрой Суперкубка. Если марсианин обнаружит, что интенциональная позиция (известная также как «житейская психология»341) подходит для того, чтобы искать закономерности, то в шумной сутолоке частиц-людей и команд-молекул быстро возникнет логика.
Степень сжатия данных, возникающая с занятием интенциональной позиции при наблюдении за играющей в шахматы двухмерной компьютерной галактикой, потрясает воображение: это различие между размышлением о том, каким будет наиболее вероятный (самый лучший) ход Уайта в шахматах и вычислением положения нескольких триллионов пикселей в течение нескольких сотен тысяч поколений. Но степень экономии в мире игры «Жизнь» не меньше, чем в нашем. Заняв позицию интенциональности или житейской психологии, легко предсказать, что человек пригнется, если швырнуть в него кирпичом; но задача проследить путь фотонов от кирпича к глазному яблоку, нейротрансмиттера от оптического к двигательному нерву и так далее является и всегда будет неразрешимой.
При такой экономии в используемой вычислительной мощности следует быть готовыми к весьма многочисленным ошибкам, но на деле при его правильном использовании занятие интенциональной позиции обеспечивает систему описания, позволяющую в высшей степени надежно предсказывать не только разумное поведение людей, но и «разумное поведение» проектирующих организмы процессов. Все это согрело бы сердце Уильяму Пейли. Простое опровержение позволяет возложить бремя доказательства на скептиков: если бы в биосфере отсутствовал замысел, то как могла бы работать интенциональная позиция? Мы даже можем грубо оценить количество замысла в биосфере, сопоставив цену, в которую обходятся предсказания на наиболее фундаментальном физическом уровне (не предполагающем существования замысла – ну, почти никакого замысла, в зависимости от того, что мы думаем об эволюции вселенных), с ценой предсказаний на более высоких уровнях: с позиции замысла и позиции интенциональности. Улучшенная способность делать предсказания, снижение неопределенности, сокращение огромного пространства поиска до нескольких наиболее подходящих и практически подходящих путей – вот мера замысла, которую можно наблюдать в мире.
Биологи называют такой стиль рассуждения адаптационизмом. Один из самых знаменитых его критиков дал адаптационизму следующее определение: «Усиливающаяся в эволюционной биологии тенденция реконструировать или предсказывать эволюционные события на основании допущения, что непосредственный естественный отбор сделал всех участников процесса эволюции наиболее приспособленными, то есть что они находятся в таком состоянии, которое является наилучшим „решением“ поставленной окружающей средой „задачи“»342. Эти критики утверждают, что, хотя адаптационизм и играет некоторую важную роль в биологии, он вовсе не так существенен и вездесущ – и его, в самом деле, следует попытаться уравновесить другими подходами. Однако я уже показывал, что именно адаптационизм играет ключевую роль в анализе каждого биологического события на всех уровнях, с самого создания первой самовоспроизводящейся макромолекулы. Если бы мы отказались от адаптационистского мышления, нам, например, пришлось бы отказаться от лучшего классического довода в пользу самого существования эволюции (на с. 182 я привел его в формулировке Марка Ридли): повсеместного существования гомологий, чьи подозрительно сходные структурные черты не являются необходимыми с точки зрения функциональности.
Адаптационистский подход не факультативен: это самая суть эволюционной биологии. Хотя его можно чем-то дополнить, а его недостатки – исправить, размышлять о его вытеснении из сердца биологии значит воображать себе не только ниспровержение дарвинизма, но и крах современной биохимии, всех наук о жизни и медицины. Так что открытие, что многие читатели именно так поняли наиболее знаменитую и влиятельную критическую работу об адаптационизме, часто цитируемую и переиздаваемую, но совершенно не понятую классическую статью Стивена Джея Гулда и Ричарда Левонтина «Антревольты св. Марка и парадигма Панглосса: критика программы адаптационизма»343, – несколько обескураживает.
2. Парадигма Лейбница
Бог не создал бы мира, если бы он не был лучшим из всех возможных.
Изучение адаптации – не факультативный интерес к удивительным страницам естественной истории, а самая суть биологической науки.
Общеизвестно, что Лейбниц назвал наш мир лучшим из возможных – поразительное предположение, которое по прошествии времени могло бы показаться нелепым, но, как мы видели, в итоге пролило новый свет на глубокие вопросы о том, что значит быть возможным миром и какие выводы об актуальном мире можно сделать, исходя из его актуальности. В «Кандиде» Вольтер создал знаменитую карикатуру на Лейбница, доктора Панглосса, ученого дурака, способного оправдать любое бедствие или безобразие, от Лиссабонского землетрясения до венерической болезни, и доказать, как, без сомнения, все происходит к лучшему. В принципе, нет оснований полагать, что наш мир – не лучший из всех возможных.
Как хорошо известно, Гулд и Левонтин окрестили перегибы адаптационизма «Парадигмой Панглосса» и стремились, высмеяв, лишить его титула серьезной науки. Они не первыми воспользовались именем Панглосса для критики эволюционной теории. Эволюционный биолог Дж. Б. С. Холдейн составил знаменитый перечень трех «теорем» неправомерных научных аргументов: Теорема Балабона («То, что трижды сказал, то и есть»; из «Охоты на Снарка» Льюиса Кэрролла), Теорема тети Джобиски («И целый мир отрицать бы не мог»; из «Поббла без пальцев ног» Эдварда Лира) и Теорема Панглосса («Все к лучшему в этом лучшем из возможных миров»; из «Кандида»). Затем Джон Мейнард Смит высказался о последней более конкретно, назвав «старой ошибкой Панглосса» убеждение, будто «естественный отбор поддерживает адаптации, благотворные для вида в целом, вместо того чтобы действовать на индивидуальном уровне». Как он заметил позднее, «по иронии истории, выражение „Теорема Панглосса“ впервые было использовано в ходе дебатов об эволюции (полагаю, я первый применил его в изданной работе, хотя позаимствовал из реплики Холдейна) не для критики адаптационного объяснения, но именно в качестве критики аргументов „от группового отбора“, подразумевающих максимизацию приспособляемости»346. Но, по всей видимости, Мейнард ошибался. Не так давно Гулд обратил внимание на то, что еще раньше к этому имени прибег биолог, Уильям Бэтсон347, о котором он, Гулд, вводя термин, не знал. Как говорит Гулд: «Такое совпадение вряд ли кого-то удивит, ведь такого рода насмешки постоянно отсылают к доктору Панглоссу как к классической синекдохе»348. Как мы видели в шестой главе, чем более удобным и приспособленным является порождение разума, тем с большей вероятностью его независимо друг от друга породят (или позаимствуют) несколько разумов.
Вольтеров Панглосс – пародия на Лейбница, и как всякая хорошая пародия она несправедлива и сгущает краски. Точно так же Гулд и Левонтин нарисовали в своей критической статье карикатуру на адаптационизм, и, по аналогии, если мы желаем восполнить нанесенный этой карикатурой ущерб и описать адаптационизм точнее и конструктивнее, у нас наготове заголовок: адаптационизм можно вполне уместно назвать «Парадигмой Лейбница».
На научный мир статья Гулда и Левонтина произвела любопытное впечатление. Множество философов и других гуманитариев, слышавших о ней или даже читавших сам текст, считает ее своего рода опровержением адаптационизма. В самом деле, я впервые услышал о ней из уст философа и психолога Джерри Фодора, всю жизнь критиковавшего мое понимание интенциональной позиции, который указал, что сказанное мною – чистой воды адаптационизм (и был прав), а далее поведал мне то, что было известно всем cognoscenti: статья Гулда и Левонтина продемонстрировала, что адаптационизм «совершенно несостоятелен»349. Прочитав статью, я пришел к иному выводу. В 1983 году я опубликовал в журнале Behavioral and Brain Sciences работу «Интенциональные системы в когнитивной этологии», и, поскольку рассуждал с недвусмысленно адаптационистских позиций, то озаглавил заключение так: «В защиту „Парадигмы Панглосса“». Здесь я критиковал как статью Гулда и Левонтина, так и, в частности, сформировавшийся вокруг нее странный миф.
Результаты потрясали воображение. Каждую появляющуюся в BBS статью сопровождают десятки комментариев экспертов, работающих в соответствующих областях, и моя работа привлекла внимание специалистов по эволюционной биологии, психологов, этологов и философов; большинство откликов были доброжелательными, но некоторые – необыкновенно враждебными. Ясно было одно: адаптационистское мышление смущало не только некоторых философов и психологов. Помимо специалистов по теории эволюции, которые с восторгом встали на мою сторону350, а также тех, кто начал возражать351, были и те, кто, соглашаясь, что Гулд и Левонтин не опровергли адаптационизм, стремился преуменьшить обычную роль предположений об оптимальности, которую я называл основным элементом всякого эволюционного мышления.
Найлз Элдридж рассуждал об обратном конструировании, которым заняты специалисты по функциональной морфологии: «Вы обнаружите взвешенный анализ осей вращения, векторов нагрузки и прочего: интерпретацию анатомии как живой машины. Кое-что из сказанного будет прекрасно. Кое-что – абсолютно чудовищно»352. Далее он приводит в качестве примера качественного обратного конструирования работу Дэна Фишера353, в которой современный мечехвост сравнивается со своими предками Юрского периода:
Всего лишь предположив, что мечехвосты Юрского периода также плавали на спине, Фишер показал, что они должны были плавать под углом 0–10° (панцирем вниз) и с несколько большей скоростью в 15–20 см/с. Таким образом, приспособительное значение небольших отличий в анатомическом строении между современными мечехвостами и их родичами, жившими 150 миллионов лет назад, обеспечило понимание небольших отличий в их способностях к плаванию. (Положа руку на сердце, я должен также сообщить, что Фишер и в самом деле прибегает в своих доводах к понятию оптимальности: он рассматривает различия между видами как своего рода компромисс, в котором плававшие несколько лучше мечехвосты Юрского периода для того, чтобы зарываться в грунт, менее эффективно использовали те же части тела, что и их современные родичи.) В любом случае работа Фишера представляет собой совершенно замечательный пример функционально-морфологического анализа. Понятие адаптации – всего лишь концептуальная виньетка; оно могло бы сыграть роль, побудив к исследованию, но для самого исследования жизненно важным не было354.
Но на деле роль предположений об оптимальности в работе Фишера (помимо очевидной, признанной Элдриджем) настолько «жизненно важна» и воистину всепроникающа, что Элдридж совершенно ее проглядел. Например, вывод Фишера, что меченосцы Юрского периода плавали со скоростью 15–20 см/с, имеет неявную предпосылку, согласно которой они плавали с оптимальной для их строения скоростью. (Откуда мы вообще знаем, что они плавали? Возможно, они просто лежали, не подозревая об избыточной функциональности своих тел.) Без этой неявной (и, разумеется, совершенно очевидной) предпосылки абсолютно невозможно сделать какие-либо выводы о подлинной скорости, с которой плавали меченосцы Юрского периода.
Майкл Гислен зашел еще дальше в отрицании этой неочевидно очевидной зависимости:
Парадигма Панглосса никуда не годится, поскольку ставит неверный вопрос, а именно: что является благом? Альтернативой является абсолютное отрицание такого рода телеологии. Вместо того чтобы спрашивать: «Что является благом?» – мы спрашиваем: «Что случилось?» Новый вопрос способен на все, чего мы ожидали от старого, и на многое другое355.
Он обманывал сам себя. Вряд ли существует единственный ответ на вопрос «Что случилось (в биосфере)?», не зависящий ключевым образом от предположений о том, что является благом356. Как мы только что отметили, не приняв адаптационизм и не заняв позицию интенциональности, невозможно даже прибегнуть к понятию гомологии.
Так в чем же проблема? Проблема в том, как отличить полезный – и незаменимый – адаптационизм от вредного, как отличить Лейбница от Панглосса357. Несомненно, одной из причин исключительной влиятельности статьи Гулда и Левонтина (среди противников эволюционизма) является то, что в ней со множеством прекрасных риторических фигур выражено то, что Элдридж назвал «контратакой» на понятие адаптационизма, используемое биологами. Что они атаковали? В сущности, своего рода лень: адаптационист находит поистине изящное объяснение тому, почему конкретный признак возобладал, а затем уже не тратит силы на проверки: по всей видимости, потому, что история слишком хороша, чтобы не соответствовать истине. Позаимствовав – на сей раз у Редьярда Киплинга358 – другую литературную метафору, Гулд и Левонтин назвали такие объяснения «Сказки просто так». По прелестному стечению обстоятельств, Киплинг написал свои «Сказки просто так» как раз тогда, когда это возражение против дарвинистского объяснения муссировалось уже несколько десятилетий359; его варианты формулировались некоторыми из первых критиков Дарвина360. Вдохновлялся ли Киплинг этими спорами? В любом случае то, что полеты воображения адаптационистов называют «сказками просто так», – вряд ли говорит в его пользу; какими бы очаровательными я всегда ни находил фантазии Киплинга о том, откуда у слоненка хобот, а у леопарда пятна, в сравнении с поразительными гипотезами, измышленными адаптационистами, они довольно просты и банальны.
Ил. 22. Комикс Билла Уотерсона. «Мой блестящий ум нашел тему для научной статьи. – Здорово. – Я напишу о дискуссии касательно тираннозавров. Кем они были: грозными хищниками или мерзкими падальщиками? – И какую позицию ты будешь отстаивать? – Ну, я, несомненно, считаю их грозными хищниками. – А почему? – Так они гораздо круче». КАЛЬВИН И ГОББС © 1993 Watterson. Воспроизведено с разрешения UNIVERSAL PRESS SYNDICATE. Все права защищены
Возьмем большого медоуказчика (Indicator indicator), африканскую птицу, обязанную своим именем таланту приводить людей к спрятанным в лесу ульям диких пчел. Когда представители кенийского народа боран хотят найти мед, они призывают птицу, дуя в свистки, сделанные из пустых раковин улиток. Прилетев, птица кружит вокруг музыкантов и щебечет особую песенку, призывая следовать за собой. Они идут за птицей, которая отлетает вперед, а затем поджидает, пока ее нагонят, и всегда проверяет, видят ли люди, куда она направляется. Когда она добирается до улья, щебет сменяется трелью, означающей «мы на месте». Найдя на дереве улей и разломав его, боран забирают мед, оставляя медоуказчику воск и личинок. И как, не хочется ли вам поверить в существование подобного удивительного сотрудничества с описанными хитроумными функциональными качествами? Не подмывает ли вас поверить, что подобное чудо могло возникнуть в результате эволюции под действием какой-то воображаемой последовательности давлений отбора и возможностей? Меня – вполне. И, к счастью, в данном случае последующие исследования подтверждают рассказ, и даже добавляют к нему по ходу действия изящные штрихи. Например, проведенные недавно испытания в контролируемых условиях показали, что без помощи птиц бортники народа боран тратят на поиск ульев намного больше времени и что 96% из 186 найденных в ходе исследования ульев были прикреплены к деревьям таким образом, что без человеческой помощи они оказались бы недоступны для птиц361.
Еще одна поразительная история, более непосредственно нас касающаяся, – это гипотеза, согласно которой наш вид, Homo sapiens, произошел от ранее существовавших приматов через промежуточное звено, представители которого были приспособлены для жизни в воде!362 Предположительно, эти водоплавающие приматы жили на берегах острова, сформировавшегося при затоплении территории, где сейчас расположена Эфиопия, в позднем Миоценовом периоде, приблизительно семь миллионов лет назад. Отрезанные потопом от родичей, населявших Африканский континент, и вынужденные приспосабливаться к сравнительно резкому изменению климата и источников пищи, они пристрастились к моллюскам и за приблизительно миллион лет начали эволюционировать в морских животных, что, как мы знаем, ранее произошло с китами, дельфинами, тюленями и, например, выдрами. Процесс зашел уже достаточно далеко и привел к закреплению множества любопытных признаков, которые характерны только для морских млекопитающих – а не, например, для какого-нибудь другого вида приматов, – когда обстоятельства снова изменились и эти полуморские приматы вернулись к жизни на суше (но, что характерно, на морском, озерном или речном берегу). Там оказалось, что многие из адаптаций, по вполне понятным причинам появившихся у них во времена, когда они питались моллюсками, не просто не полезны, но и мешают нормальной жизни. Однако вскоре они обратили эти изъяны себе на пользу или, по крайней мере, научились восполнять понесенный ущерб: прямохождение, слой подкожного жира, отсутствие шерсти, потоотделение, слезы, невозможность естественным для млекопитающих образом восполнять нехватку соли и, разумеется, нырятельный рефлекс, позволяющий даже новорожденным детям без вреда переживать внезапное и продолжительное погружение в воду. Подробности (а их гораздо, гораздо больше) столь неординарны, а акватическая теория в целом так скандально революционна, что лично я с восторгом стал бы свидетелем ее подтверждения. Конечно, это не означает, что она верна.
То, что в наши дни главная сторонница этой теории – не просто женщина, Элейн Морган, но и любительница, пишущая научные труды, не имея (несмотря на проведенные ею важные исследования) соответствующих ученых званий, делает лишь более соблазнительной перспективу ее подтверждения363. Академическое сообщество весьма агрессивно реагирует на вопросы, которые ставит перед ним Морган: считается, что ее заявления недостойны внимания, хотя временами они и становятся предметом сокрушительных опровержений364. Эта реакция необязательно патологична. Большинство недипломированных проповедников научных «революций» – чудаки, на которых и в самом деле не стоит обращать внимания. Нас, ученых, они осаждают во множестве, а жизнь слишком коротка, чтобы тратить по целому дню на каждую непрошеную гипотезу. Но в данном случае я не перестаю поражаться; многие контраргументы кажутся ужасно натянутыми и непродуманными. За последние несколько лет, оказываясь в обществе выдающихся биологов, специалистов по эволюционной теории, палеоантропологов и других экспертов, я часто просил их, если они будут так любезны, сказать мне, почему Элейн Морган неправа насчет акватической теории. До сих пор я так и не получил достойного упоминания ответа – помимо тех, когда собеседники, сморгнув, признавались, что часто задаются тем же вопросом. Кажется, что в этой идее нет ничего принципиально невозможного: в конце концов, другие млекопитающие переживали подобную трансформацию. Почему наши предки не могли начать возвращение в океан, а затем отступить, неся на себе красноречивые следы этой истории?
Можно «обвинить» Морган в том, что она рассказывает хорошую историю – так, несомненно, и есть, – но не в том, что она уклоняется от поиска доказательств сказанного. Напротив, она использует историю как способ сделать массу удивительных предсказаний во множестве областей и всегда готова пересмотреть теорию, если того требуют полученные результаты. В других случаях она не отступает и, строго говоря, из‐за страстности убеждений вызывает огонь на себя. Как слишком часто бывает в подобных конфликтах, непримиримость и оборонительное поведение обеих сторон начинают брать свое, в результате чего мы наблюдаем одно из тех неприглядных зрелищ, из‐за которых любой, кто просто хочет знать истину, лишается всякого желания впредь иметь какое бы то ни было отношение к предмету спора. Однако последняя книга Морган об акватической теории365 с восхитительной ясностью дает ответ на все высказанные на сегодняшний момент возражения, и с пользой сопоставляет сильные и слабые стороны традиционной и акватической теорий. А еще позднее вышел из печати сборник написанных многими экспертами статей, содержащих доводы в пользу и против акватической теории366. Робкий вердикт организаторов проведенной в 1987 году конференции, результатом которой стало появление этой книги (с. 324), таков: «Хотя существует ряд аргументов в пользу акватической теории, они недостаточно убедительны, чтобы уравновесить доводы против нее». Эта благоразумная нота легкого пренебрежения помогает убедиться в том, что спор продолжается – возможно, даже с меньшим озлоблением; интересно будет увидеть, чем дело кончится.
Я завел речь об акватической теории не для того, чтобы защитить ее от нападок традиционалистов, но чтобы использовать в качестве иллюстрации более тревожного обстоятельства. Многие биологи хотели бы воскликнуть: «Чума на оба ваши дома!» Морган367 искусно разоблачает натяжки и самообман, связанные с традиционными представлениями о том, как – и почему – Homo sapiens стал в саванне, а не на морском берегу, двуногим прямоходящим с потоотделением и без шерсти. Истории «приличных» ученых, может быть, не столь сомнительны, как рассказ Морган, но некоторые из них весьма надуманны; они не менее спекулятивны и (рискну заметить) не более обоснованны. Насколько я могу судить, в основном в их пользу говорит то, что до того момента, как Харди и Морган попытались их опровергнуть, эти теории уже заняли прочное место в учебниках. Обе партии позволяют себе рассказывать адаптационистские «Сказки просто так», и поскольку та или иная сказка должна быть верной, нам не следует делать вывод, будто бы мы нашли ту самую сказку просто потому, что придумали какую-то сказку, которая, кажется, соответствует известным фактам. Поскольку адаптационисты не особенно энергично искали дальнейшее подтверждение своих историй (или его наводящее ужас отсутствие), это, несомненно, перегиб, достойный критики368.
Но прежде чем перейти к другой теме, я хочу отметить, что существуют адаптационистские истории, которые всякий с готовностью признает, несмотря даже на то, что они никогда не были «должным образом проверены» – просто потому, что их истинность слишком очевидна, чтобы нуждаться в дополнительных проверках. Питает ли кто-нибудь серьезные сомнения в том, что веки появились для защиты глаз? Но именно эта очевидность может скрывать от нас хорошую тему для исследования. Джордж Вильямс отмечает, что в тени подобных очевидных фактов могут оставаться другие, вполне достойные дальнейшего изучения:
Чтобы моргнуть, человеку требуется 50 миллисекунд. Это означает, что мы слепы на протяжении 5% того времени, что используем глаза в стандартном режиме. За 50 миллисекунд может произойти множество важных событий, и мы можем вовсе их не заметить. За 50 миллисекунд камень или копье, брошенные сильным противником, способны преодолеть расстояние более метра длиной, и может оказаться важным как можно точнее воспринять подобное движение. Почему мы моргаем обоими глазами одновременно? Почему бы не чередовать их, обеспечив 100% зрительного внимания вместо 95%? Могу предположить, что ответ состоит в некоем компромиссе. Механизм, заставляющий моргать обоими глазами одновременно, возможно, гораздо проще и дешевле, чем предполагающий регулярное чередование369.
Сам Вильямс пока не попытался подтвердить или опровергнуть какую-либо гипотезу, вырастающую из этого типичного примера адаптационистской постановки проблемы, но, задавая вопрос, он призвал провести исследование, которое будет самым чистым случаем обратного конструирования, какой только можно вообразить.
Серьезное размышление о том, почему естественный отбор допускает одновременное моргание, могло бы подвести к догадкам, которые в противном случае ускользнули бы. Какие изменения механизма потребовались бы, чтобы сделать первый шаг к задуманной мною адаптивной модификации или простой рассинхронизации? Как такое изменение могло бы быть достигнуто с точки зрения эволюции? Каких иных изменений мы могли бы ожидать от мутации, ненадолго задерживающей моргание одного глаза? Как подействовал бы на такую мутацию отбор?370
Сам Гулд поддержал некоторые из наиболее дерзких и восхитительных адаптационистских «сказок просто так»: например, рассуждение Ллойда и Дибаса371 о том, почему цикады (например, такие, как «цикада семнадцатилетняя») имеют репродуктивные циклы, длина которых всегда составляет простое число лет (тринадцать или семнадцать, но никогда не пятнадцать или, к примеру, шестнадцать). «Будучи эволюционистами, – говорит Гулд, – мы ищем ответ на вопрос „почему?“ Почему, в частности, должна была возникнуть такая странная синхронность и почему период между эпизодами полового размножения должен быть так долог?»372 Ответ (ретроспективно совершенно обоснованный) заключается в том, что большие промежутки в простое число лет между появлениями позволяют цикадам минимизировать вероятность того, что хищники (сами приносящие потомство каждые два, три или пять лет) их найдут и позднее выследят как предсказуемое угощение. Если бы цикады появлялись с периодичностью в, скажем, шестнадцать лет, они были бы редким угощением для хищников, рождающихся каждый год, но более надежным источником пищи для тех, кто появляется на свет каждые два или четыре года, и выигрышной ставкой для хищников, чьи фазы размножения соответствуют восьмилетнему расписанию. Однако если период размножения не кратен какому-либо простому числу, они будут редким кушаньем, не стоящим того, чтобы «пытаться» его выслеживать, для животных любого вида, которым не посчастливилось размножаться с той же периодичностью (или с периодичностью, кратной периодичности размножения цикад: мифический Тридцатичетырехлетний пожиратель цикад катался бы как сыр в масле). Не знаю, была ли уже должным образом подтверждена рассказанная Ллойдом и Дибасом «сказка просто так», но не думаю, что Гулда можно обвинить в приверженности Парадигме Панглосса за то, что он подходит к этой теории как к верной до тех пор, пока не доказано обратное. И если он в самом деле хочет задавать и отвечать на вопросы, начинающиеся с «почему», адаптационизм – единственный возможный выбор.
Проблема, которую они с Левонтином осознали, состоит в отсутствии правил, позволяющих определить, когда конкретный образчик адаптационистского мышления оказывается слишком хорош. Насколько, в действительности, серьезна эта проблема, даже если она не имеет принципиального «решения»? Дарвин научил нас не искать сущностей, границ между подлинной функцией или подлинной интенциональностью и всего лишь возникающей функцией или интенциональностью. Мы совершаем фундаментальную ошибку, когда полагаем, что если мы желаем позволить себе адаптационистское мышление, то нам нужно на то разрешение, и что единственным разрешением может быть наличие строгого определения или признака подлинной адаптации. Существуют надежные практические правила, которым надлежит следовать инженеру, который намерен заняться обратным конструированием: с тех пор как их изложил Джордж Вильямс, прошло много лет373. 1. Не обращайтесь к адаптации, если доступны другие, более фундаментальные объяснения (например, физические). Нам не следует спрашивать, в чем состоит выигрыш кленов, объясняющий склонность их листьев опадать – точно так же как занятым обратным конструированием инженерам фирмы «Рейтеон» не следует доискиваться причин того, почему приборы «Дженерал электрик» сконструированы так, чтобы с легкостью плавиться в доменной печи. 2. Не обращайтесь к адаптации, если рассматриваемая черта – результат некоего общего требования эволюции. Для объяснения того, почему головы прикреплены к телам или конечности формируются парами, особая причина увеличения приспосабливаемости нужна нам не более, чем сотрудникам фирмы «Рейтеон» – причина того, почему детали приборов «Дженерал электрик» имеют так много кромок и углов в 90 градусов. 3. Не обращайтесь к адаптации, если черта является побочным продуктом иной адаптации. Не нужно давать адаптационистское объяснение способности птичьих клювов чистить перья (поскольку птичьи клювы с их особенностями сформировались по более важным причинам), как не нужно особого объяснения способности кожухов приборов «Дженерал электрик» предохранять механизм от воздействия ультрафиолета.
Но вы уже заметили, что в каждом конкретном случае эти практические правила будут ниспровергнуты в ходе более масштабных исследований. Представим, что, любуясь прекрасной осенней листвой Новой Англии, кто-нибудь спросит, почему в октябре листья клена такие разноцветные. Не значит ли это, что адаптационизм вышел из-под контроля? Тень доктора Панглосса! Листья такие разноцветные попросту потому, что с окончанием лета, когда запасается энергия, из листьев исчезает хлорофилл, а остаточные молекулы обладают отражающими свойствами, которые, так уж получилось, определяют яркую окраску листьев – объяснение на уровне химии или физики, без биологической цели. Однако погодите. Хотя до сегодняшнего дня это могло быть единственным истинным объяснением, сегодня ясно, что люди так высоко ценят осеннюю листву (каждый год Новая Англия зарабатывает на ней миллионы туристических долларов), что защищают те деревья, которые осенью становятся красивее прочих. Если вы – дерево, сражающееся за жизнь в Новой Англии, то можете быть уверены, что теперь яркая осенняя окраска листьев является преимуществом при отборе. Может быть, это крошечное преимущество, и в долгосрочной перспективе оно большого выигрыша не принесет (в долгосрочной перспективе Новая Англия может по той или иной причине полностью лишиться деревьев), но, в конце концов, с этого и начинаются все адаптации – со случайного свойства, которое используют для своих целей силы отбора в окружающей среде. И, несомненно, существует адаптационистское объяснение повсеместному использованию прямых углов в товарах фабричного производства и превалированию симметрии, когда речь идет о конечностях живых организмов. Возможно, они станут вполне застывшими традициями, от которых практически невозможно избавиться путем инноваций, но не так уж сложно понять причины, по которым они являются традициями, и причины эти непротиворечивы.
Адаптационистские исследования всегда оставляют вопросы, позволяющие продолжить изыскания. Возьмем кожистую черепаху и ее яйца:
В конце процесса откладывания яиц появляется переменное число мелких яиц (подчас неправильной формы), не содержащих ни зародыша, ни желтка (только белок). Назначение их не вполне понятно, но в ходе вызревания кладки они высыхают и, возможно, поддерживают влажность в пространстве, где находятся яйца. (Возможно также, что никаких функций у них нет или что они представляют собой рудимент существовавшего в прошлом, но непонятного нам сегодня механизма.)374
Но чем все заканчивается? По всей видимости, многих теоретиков, которые хотели бы, чтобы в данной области науки существовали более строгие нормы поведения, нервирует, что любопытство адаптационистов не подводит ни к какому конечному выводу. Многие, кто хотел сделать вклад в прояснение спора об адаптационизме и его ответной реакции, отчаялись сформулировать подобные правила, потратив много сил на разработку и критику различных систем принципов. Они просто не были в достаточной мере дарвинистами. Адаптационистское мышление более высокого качества вскоре вытесняет соперников естественным образом подобно тому, как второсортное обратное конструирование рано или поздно дискредитирует само себя.
Внешность эскимосов, которая когда-то считалась «сформированной холодом» (Coon et al. 1950), оказывается адаптацией, позволяющей вырабатывать и выдерживать значительную жевательную нагрузку (Shea 1977). Мы не критикуем эти более современные интерпретации; возможно, все они верны. Однако мы задаемся вопросом, всегда ли неудача одного адаптивного объяснения должна просто побуждать к поиску другого объяснения того же общего характера, а не к размышлениям об альтернативах утверждению, будто каждый элемент существует для достижения какой-то конкретной цели375.
Является ли последовательное появление и опровержение адаптивных объяснений различных явлений признаком здоровой науки, постоянно уточняющей наши представления о мире, или патологическим перескакиванием страдающего от компульсивного расстройства выдумщика с темы на тему? Если бы Гулд и Левонтин были готовы предложить серьезную альтернативу адаптационизму, их аргументы в пользу последнего вердикта были бы более убедительными, но хотя они и другие исследователи энергично вели поиски и смело выдвигали свои альтернативы, ни одна из них так и не укоренилась.
Адаптационизм – парадигма, рассматривающая организмы как сложные адаптивные механизмы, чьи элементы обладают адаптивными функциями, вспомогательными по отношению к общей функции усиления приспособленности организма, – сейчас является такой же фундаментальной частью биологии, что и атомизм для химии. И не более противоречивой. Откровенно адаптационистские подходы преобладают в таких областях науки, как экология, этология и теория эволюции благодаря своей неопровержимо важной роли в научных открытиях; если вы в этом сомневаетесь – почитайте журналы. Призыв Гулда и Левонтина отыскать альтернативную парадигму не произвел на биологов-практиков впечатления как потому, что адаптационизм успешен и хорошо обоснован, так и потому, что альтернативной программы у его критиков нет. Каждый год появляются новые журналы с заглавиями вроде «Функциональная биология» или «Поведенческая экология». А для первого номера «Диалектической биологии» материала пока недостаточно376.
Как можно понять из этого фрагмента о строении лиц у эскимосов, больше всего Гулда и Левонтина бесит легкомысленная уверенность, с которой адаптационисты занимаются обратным конструированием: они всегда уверены, что рано или поздно отыщут причину, по которой что-то устроено так, а не иначе, даже если пока что она от них ускользает. Вот пример, позаимствованный из рассуждений Ричарда Докинза о камбалообразных (скажем, тюрбо и лиманде), которые рождаются обычными рыбами с симметричными телами, вроде сельди или солнечного окуня, но чей череп претерпевает странное скручивание, так что глаза сдвигаются на одну сторону (придонная рыба плавает затем зрячей стороной вверх). Почему их эволюция пошла иначе, чем у других обитателей придонных вод – например, скатов, плавающих не боком, а животом вниз, «как акулы, по которым проехался каток»?377 Докинз воображает себе следующий сценарий:
…пускай тот способ, которым уплощались скаты, в конечном счете был бы наилучшим и для костных рыб, однако промежуточные формы, нужные для этого пути, явно были в краткосрочном масштабе менее успешными по сравнению со своими конкурентами, ложившимися на бок. В краткосрочной перспективе эти конкуренты намного лучше прижимались ко дну. В генетическом гиперпространстве существует плавная траектория, которая ведет от свободноплавающей предковой костной рыбы к камбале, лежащей на боку с покривившимся черепом. Ровного маршрута, который связывал бы тех же предков с плоскими рыбами, лежащими на брюхе, там нет. Теоретически, такая траектория существует, но на ней мы должны встретить промежуточные формы, которые – в краткосрочной перспективе, но лишь она и имеет значение, – появись они на свет, непременно потерпели бы поражение378.
Знает ли это Докинз? Знает ли он, что постулируемые промежуточные формы были менее приспособленными? Если знает, то не потому, что знаком с данными, полученными при исследовании ископаемых останков. Это – объяснение, основанное исключительно на теории, выдвигаемое a priori исходя из допущения, что естественный отбор сообщает нам истинную историю – ту или иную истинную историю – о каждой любопытной особенности биосферы. Можно ли на это возразить? Такое утверждение и в самом деле подразумевает истинность некоторых предположений – но каких! Оно исходит из предположения, что в общем и целом дарвинизм истинен. (Можно ли возразить метеорологам, когда они, сомневаясь в существовании сверхъестественных сил, говорят, что ураганы должны появляться по чисто физическим причинам, пусть даже многие подробности пока что ускользают от их понимания?) Заметьте, что в данном случае объяснение Докинза почти наверняка верно – в этом конкретном размышлении нет ничего особенно смелого. Более того, оно, конечно, является как раз тем родом мышления, которое должен демонстрировать хороший инженер, занятый обратным конструированием. «Кажется столь очевидным, что футляр этого прибора „Дженерал электрик“ должен состоять из двух, а не трех элементов – но он состоит из трех, что расточительно и с большей вероятностью приведет к протечке, так что можно с полной уверенностью сказать, что с чьей-то точки зрения – хотя, возможно, этот кто-то был не слишком зорок, – футляр из трех элементов был наилучшим решением. Продолжаем искать!» В рецензии на «Слепого часовщика» Ким Стерельни, занимающийся философией биологии, рассуждал так:
Конечно же, Докинз предлагает лишь вероятные сценарии, показывая допустимость того, что (например) крылья могли развиться постепенно под действием естественного отбора. И даже к этому можно придраться. В самом ли деле естественный отбор настолько чуток, что для предка палочника походить на палочку на 5% лучше, чем на 4% (с. 82–83)? Подобные соображения вызывают особенное беспокойство потому, что в своих адаптивных сценариях Докинз не упоминает о цене предположительно адаптивных модификаций. Мимикрия может ввести в заблуждение не только потенциальных хищников, но и потенциальных партнеров для спаривания… Тем не менее я считаю такое возражение придиркой, поскольку в целом соглашаюсь, что лишь естественный отбор может объяснить сложную адаптацию. Так что нечто вроде рассказываемых Докинзом историй должно быть верным379.
3. Игра с ограничениями
Жаловаться на человеческий эгоизм и вероломство так же глупо, как сокрушаться, что без изгиба электрического поля магнитное не возрастает.
Как правило, если современный биолог видит, что действие одного животного идет на пользу другому, он предполагает либо манипуляцию, либо сложно распознаваемые эгоистические мотивы.
Тем не менее масштабы роли, которую откровенное, свободное воображение играет в адаптационистском мышлении, могут внушать разумное беспокойство. Что сказать о бабочках, для защиты снабженных крошечными пулеметами? Этот фантастический пример часто приводят в качестве вариации, которую адаптационисты, стремящиеся описать набор возможных адаптаций для бабочек, из которого Мать-Природа в сложившихся обстоятельствах выбирает лучшие, могут списать со счетов. В Пространстве Замысла от этой возможности нас отделяет слишком большая дистанция, чтобы принимать ее всерьез. Но, как уместно замечает Ричард Левонтин: «Полагаю, что, если бы никто никогда не видел муравьев-листорезов, заботящихся о грибных плантациях, предположение, будто существует разумная возможность эволюции муравьев, приводящая к их появлению, показалось бы глупым»382. Адаптационисты – мастера объяснять все задним числом, словно шахматист, замечающий, что его решение приведет к мату в два хода лишь после того, как передвинул фигуру: «Как великолепно – и я почти подумал об этом!» Но прежде чем мы решим, что это – недостаток характера или методологии адаптационистов, – следует напомнить себе, что сама Мать-Природа всегда действует именно путем такого ретроспективного подтверждения гениальных решений. Вряд ли можно придираться к неспособности адаптационистов предсказывать великолепные решения, о которых сама Мать-Природа не подозревала, пока на них не наткнулась.
Взгляд с точки зрения игры в адаптационизме, где математическая теория игр со времен введшего ее в эволюционную теорию Джона Мейнарда Смита играет все более важную роль, всепроникающ383. Теория игр – еще один фундаментальный вклад Джона фон Неймана в историю мысли XX века384. Теорию игр фон Нейман разрабатывал вместе с экономистом Оскаром Моргенштерном: она выросла из достигнутого ими понимания, что акторы фундаментальным образом изменяют сложное устройство мира385. Хотя одинокий актор, своего рода «Робинзон Крузо», может рассматривать все проблемы как поиск стабильных максимумов (восхождение, если хотите, на гору Фудзи), как только в окружении появляются другие акторы (ищущие максимумы), требуются совершенно новые методы анализа:
Руководящий принцип невозможно сформулировать при условии одновременной максимизации двух (или более) функций… ошибкой было бы думать, что это можно обойти… всего лишь прибегнув к приемам теории вероятности. Каждый участник может определить переменные, описывающие его собственные действия – но не действия других. Тем не менее эти чужие переменные, с его точки зрения, невозможно описать с помощью статистических допущений. Происходит это потому, что другие – как и он сам, – руководствуются рациональными принципами (что бы это ни значило), и никакой modus procedendi не может быть верен, если не подразумевает попытки понять эти принципы и взаимодействия конфликтующих интересов всех участников386.
Фундаментальная идея, объединяющая теорию игр с теорией эволюции, состоит в том, что «рациональные принципы (что бы это ни значило)», которые «направляют» акторов в их соперничестве, могут распространять свое влияние даже на таких бессознательных, лишенных рефлексии полуакторов, как вирусы, деревья и насекомые, поскольку ставки и возможность компромиссов в ходе соревнования определяют, какие игровые стратегии при их принятии неизбежно приведут к победе или поражению, как бы бессознательно их ни принимали.
Самый знаменитый пример в теории игр – дилемма заключенного, простая «игра» с двумя участниками, отбрасывающая как очевидные, так и неожиданные тени на многие различные ситуации, существующие в современном мире. Вот ее простое описание387. Вас и еще одного человека арестовали (оговоримся, по сфабрикованному обвинению), и вы ожидаете суда. Прокурор предлагает каждому из вас по отдельности одинаковую сделку: если вы оба отказываетесь от показаний, не признавая вины и не обвиняя другого, то оба отделаетесь небольшим сроком (у государственного обвинителя нет неопровержимых доказательств); если вы признаетесь и обвините другого, тогда как он продолжит упорствовать, то вас освободят, а он угодит в тюрьму на всю жизнь; если вы оба сознаетесь и обвините друг друга, то получите большие, но не невообразимые сроки. Разумеется, если вы продолжите упорствовать, а другой человек сознается, то вас ждет пожизненное заключение, а его – свобода. Как поступить?
Если вы оба продолжите сопротивляться прокурору и откажетесь от показаний, то вас ждет гораздо более приятный исход, чем в случае обоюдного признания, так не стоит ли просто пообещать друг другу не сдаваться? (Обычно при обсуждении дилеммы заключенного такой вариант развития событий называют сотрудничеством.) Пообещать можно, но не покажется ли каждому из вас соблазнительной идея предать (поступите вы в соответствии с ней или нет): ведь тогда вы будете свободны, а доверчивый неудачник – увы – попадет в беду. Поскольку игра симметрична, то другой, конечно, тоже столкнется с этим соблазном – предать, превратив в доверчивого неудачника вас. Рискнете ли вы быть приговоренным к пожизненному заключению, положившись на чужое слово? Вероятно, разумнее было бы предать, как думаете? Так вы точно избежите самого худшего варианта и, может быть, даже окажетесь на свободе. Разумеется, ваш подельник тоже додумается до такой замечательной идеи и, вероятно, перестрахуется и тоже предаст – так что вам обязательно нужно предать, чтобы спастись, если вы, конечно, не святой и не готовы провести остаток жизни в тюрьме, чтобы спасти обманщика! – и так вы оба получите большие (хотя и не пожизненные) сроки. Если бы вы только смогли преодолеть эти мысли и начать сотрудничать!
Имеет значение логическая структура игры, а не конкретные условия, которые обычно весьма полезным образом подстегивают воображение. Можно заменить тюремное заключение положительным исходом (повести речь о шансе выиграть различные денежные суммы – или, скажем, иметь разное количество потомков): просто вознаграждения должны оставаться симметричными и устроенными так, чтобы предательство приносило каждому участнику больше взаимного сотрудничества, а взаимное сотрудничество – больше взаимного предательства, которое, в свою очередь, давало бы больший выигрыш, чем то, что получит доверчивый неудачник, если его партнер окажется предателем. (А в формальных моделях мы добавляем еще одно условие: среднее арифметическое от сложения выигрышей, получаемых при реализации сценариев доверчивого неудачника и взаимного предательства, не должно превышать выигрыша при взаимном сотрудничестве.) Там, где соблюдается такая структура, мы имеем дело с дилеммой заключенного.
Исследования с использованием теории игр предпринимались во многих областях знания – от философии и психологии до экономики и биологии. Из множества приложений основанного на теории игр мышления в области эволюционной теории наиболее влиятельной оказалась введенная Мейнардом Смитом концепция эволюционно-стабильной стратегии, или ЭСС, – стратегии, может быть, и не лучшей с позиции Олимпийской (или Фудзиямской!) беспристрастности, но в определенных условиях – наилучшей и непобедимой. Мейнард Смит дает прекрасный вводный очерк, посвященный применению теории игр в эволюции388. Дополненное издание «Эгоистичного гена»389 Ричарда Докинза содержит прекрасный рассказ о развитии мышления с позиций ЭСС в биологии за примерно десять последних лет, когда крупномасштабные компьютерные симуляции различных моделей теории игр выявили сложности, которые упускали более ранние и менее реалистичные версии.
Сформулируем теперь главную идею ЭСС следующим, более экономичным способом. ЭСС это стратегия, эффективная против копий самой себя. В основе такого определения лежат следующие соображения. Успешная стратегия – это стратегия, доминирующая в данной популяции. Поэтому она будет сталкиваться с собственными копиями и сможет оставаться эффективной лишь в том случае, если будет успешно справляться с этими копиями. Это определение математически не столь точно, как определение Мейнарда Смита, и оно не может заменить последнее, поскольку, в сущности, является неполным. Однако оно обладает тем достоинством, что неявно заключает в себе основную идею ЭСС390.
Не может быть сомнений, что анализ на основе теории игр является действенным методом применительно к эволюционной теории. Почему, к примеру, так высоки деревья в лесу? Ровно по той же причине, по которой бесконечные вереницы аляповатых реклам соперничают за наше внимание на торговых улицах по всей стране! Каждое дерево блюдет свои интересы и пытается получить как можно больше солнечного света.
Если бы только эти секвойи могли договориться друг с другом, ввести какие-то разумные правила районирования и перестать соперничать за солнечный свет, они могли бы перестать тратить силы на возведение этих нелепых и дорогостоящих стволов, остаться невысокими и благоразумными кустиками, получая столько же солнечного света, сколько и раньше!391
Но они не договорятся; в данных условиях отступление от любого «соглашения» о сотрудничестве неизбежно будет вознаграждено, когда бы оно ни произошло, а потому деревья так и переживали бы «трагедию общин»392, если бы в их распоряжении не было бы, по сути дела, неисчерпаемого источника солнечного света. Трагедия общин возникает, когда существует конечный «общественный» или находящийся в общем пользовании ресурс, которым каждому было бы соблазнительно пользоваться в бóльших объемах, чем причитается по справедливости (например, такова съедобная рыба в океанах). Если не получается достигнуть какого-либо очень конкретного и принудительно приводимого в исполнение соглашения, то ресурсы обычно исчерпываются. Многие виды во многих отношениях сталкиваются с разнообразными вариантами дилеммы заключенного. И мы, люди, сознательно или бессознательно оказываемся перед ними – иногда в таких ситуациях, которые мы бы себе и не вообразили без помощи адаптационистского мышления.
Homo sapiens несвободен от такого рода генетических конфликтов, который Дэвид Хэйг постулирует, чтобы объяснить геномный импринтинг; в важной новой статье393 он анализирует разнообразные конфликты, возникающие между генами беременной женщины и генами ее эмбриона. Разумеется, в интересах эмбриона сохранять вынашивающую его мать сильной и здоровой, ибо его собственное выживание зависит не только от того, переживет ли она беременность, но и от того, будет ли она заботиться о новорожденном. Однако если в своих попытках сохранить здоровье в тяжелых условиях (например, во время голода, который был обычным делом для большинства поколений на всем протяжении человеческой истории) матери нужно ограничить в питании эмбрион, то в определенный момент это оказывается для того большей угрозой, чем альтернатива – ослабление матери.
Если бы эмбрионам «предлагали выбирать» между спонтанным выкидышем на ранних сроках беременности, мертворождением или низким весом при рождении, с одной стороны, и рождением с нормальным весом, но от слабой или даже умирающей матери – с другой, что подсказал бы им (эгоистичный) разум? Предпринять любые возможные шаги, чтобы мать не вышла из игры (она всегда может попытаться родить другого ребенка позднее, когда голод закончится), – и именно это эмбрион и делает. И эмбрион, и мать могут даже не подозревать об этом конфликте, словно соперничающие, вырастая все выше, деревья в лесу. Конфликт разыгрывается в генах и осуществляемом ими контроле над гормонами, а не в сознании матери и эмбриона; это конфликт того же рода, который мы наблюдали между материнскими и отцовскими генами мыши. Бушует океан гормонов; эмбрион вырабатывает гормон, способствующий его собственному росту ценой потребности матери в питании, а ее тело отвечает выработкой гормона-антагониста, стремящегося отменить результаты воздействия первого; и так далее по нарастающей, что может привести к повышению содержания гормонов до уровня, в несколько раз превышающего нормальный. Такое перетягивание каната обычно заканчивается ничьей, но приводит ко множеству побочных эффектов, которые были бы совершенно загадочными и бессмысленными, не будь их появление предсказуемым результатом подобного конфликта. Хэйг подводит черту, применив фундаментальную идею теории игр: «Гены и матери, и плода выиграли бы, если бы данная передача ресурсов осуществлялась бы с меньшей выработкой… гормонов и при меньшем сопротивлении материнского организма, но подобное соглашение с эволюционной точки зрения неосуществимо»394.
Это во многих отношениях недобрые вести. Чересчур небрежное замечание фон Неймана о неизбежности человеческого эгоизма является воплощением дарвинистского образа мыслей, который у многих вызывает отвращение – и нетрудно понять почему. Они опасаются, что дарвиновское «выживание наиболее приспособленного» подразумевает, что люди дурны и корыстны. Разве не это говорит фон Нейман? Нет. Не совсем. Он говорит, что дарвинизм и в самом деле подразумевает, что такие добродетели, как сотрудничество, должны быть в общем смысле «неосуществимы с эволюционной точки зрения», а потому их трудно достигнуть. Если сотрудничество и другие бескорыстные добродетели существуют, то они должны существовать в соответствии с замыслом – а не появиться ниоткуда. Они могут быть спроектированы при определенных условиях395. В конце концов, создавшая многоклеточные организмы революция эукариот началась, когда как-то было достигнуто вынужденное перемирие между определенными прокариотическими клетками и вторгнувшимися в них бактериями. Они нашли способ объединиться и подавить свои эгоистические интересы.
В целом сотрудничество и другие добродетели представляют собой редкие и особенные качества, которые могут возникнуть лишь в очень конкретных и сложных проектно-исследовательских условиях. Тогда можно сопоставить Парадигму Панглосса с Парадигмой Полианны, которая вслед за Полианной весело предполагает, что Мать-Природа Добра396. Как правило, дело обстоит не так – но это не конец света. Даже в данном случае мы видим другие позиции, которые можно занять. Например, разве нам не повезло, что деревья так непревзойденно самолюбивы? Прекрасные леса – не говоря уже о прекрасных деревянных парусниках и чистой белой бумаге, на которой мы пишем стихи, – не могли бы существовать, не будь деревья эгоистичны.
Как я сказал, не может быть сомнений в том, что основанный на теории игр анализ работает в области эволюционной теории, но всегда ли это так? При каких условиях он применим и как можно понять, что мы эти условия нарушаем? Расчеты теории игр всегда предполагают, что существует определенный набор «возможных» ходов, из которого, как правило, выбирают по-определению-эгоистичные участники. Но насколько реалистично это как правило? Будет ли природа всегда избирать определенный ход просто потому, что в определенных обстоятельствах этот ход разумен? Не будет ли это оптимизмом в духе Панглосса? (Как мы только что видели, подчас это больше напоминает пессимизм в духе Панглосса. «Чертовы организмы „слишком умны“, чтобы сотрудничать!»397)
Стандартное для теории игр предположение заключается в том, что всегда будут мутации, имеющие «подходящие» фенотипические результаты, чтобы ответить на конкретный вызов, но что, если Мать-Природа просто не «догадается» о правильном ходе? Может ли такое быть когда-нибудь (или как правило) весьма вероятным? Несомненно, мы знаем о случаях, когда Мать-Природа делала ход – например, чтобы создать леса. Но, может быть, есть не меньше (или даже больше) случаев, когда какое-то скрытое ограничение не дает этому произойти? Вполне возможно, но в любом подобном случае адаптационисты захотят продолжить, задав следующий вопрос: существует ли причина, по которой в данном случае Мать-Природа не совершает хода, или мы имеем дело со всего лишь беспричинным, бездумным ограничением, наложенным на рациональную игровую стратегию Матери-Природы?
Ил. 23
Гулд предполагал, что фундаментальный недостаток адаптационистского мышления заключается в том, что на любом адаптивном ландшафте всегда ясно показан путь на любую из различных вершин, но на нем также вполне могут быть скрытые ограничения – например, пересекающие ландшафт железнодорожные пути. «Ограничения наследуемых форм и траекторий развития могут загнать любое изменение в такие рамки, что несмотря даже на то, что отбор подталкивает к движению по доступным путям, сами эти рамки представляют собой основную детерминанту направления эволюции»398. Тогда популяции не распространяются по поверхности спонтанно, но принуждены оставаться на заданных маршрутах, как на ил. 23.
Предположим, это верно. Тогда как нам обнаружить скрытые ограничения? Гулду и Левонтину вольно указывать на возможность скрытых ограничений – каждый адаптационист уже признает, что это вездесущая возможность, – но нам следует обдумать методологию, лучше всего подходящую для их выявления. Рассмотрим любопытную вариацию стандартной шахматной практики.
Когда на дружеском турнире более сильная шахматистка играет с менее сильным соперником, она часто добровольно играет с гандикапом, чтобы игра была увлекательнее и велась на равных. Обычно гандикап подразумевает снятие с доски одной-двух фигур: тогда сильная шахматистка играет лишь с одним слоном или конем, или, когда шансы действительно неравны, без ферзя. Но есть иная система игр с гандикапом, которая может привести к интересным результатам. Перед игрой более сильная шахматистка записывает на листе бумаги скрытое ограничение (или ограничения), которые налагает на себя на время игры, и прячет этот лист под доской. В чем разница между ограничением и вынужденным ходом? Разум понуждает совершить вынужденный ход (и всегда будет раз за разом понуждать к этому), тогда как некий застывший исторический момент налагает ограничение вне зависимости от того, были ли или нет причины для его появления и есть ли или нет причины соблюдать его теперь. Возможные ограничения могут быть, например, такими:
Если меня не вынудят к тому правила (поскольку мне поставлен шах и я обязана сделать любой дозволяемый правилами ход, чтобы выйти из-под него),
1) мне никогда нельзя два раза подряд ходить одной фигурой;
2) мне нельзя делать рокировку;
3) мне можно взять фигуру пешкой лишь трижды за игру;
4) мой ферзь должен ходить только по прямой, а не по диагонали.
А теперь представим эпистемическое затруднение более слабого игрока, который знает, что его противница играет со скрытыми ограничениями, но не знает, каковы они. Как ему действовать? Ответ вполне очевиден: играть следует так, будто все возможные ходы – все ходы, допускаемые правилами, – доступны противнице, и менять свою стратегию лишь когда накапливаются доказательства того, что она не может совершить ход, который в противном случае был бы наилучшим.
Подобные доказательства нелегко собрать. Если вы считаете, что противница не может двинуть ферзя по диагонали, то нужно проверить эту гипотезу, рискнув подставить свою фигуру под удар ее ферзя. Если фигура не будет взята, то это довод в пользу вашей гипотезы – если только не существует более глубокая стратегическая причина не брать вашу фигуру (о которой вы еще не подумали). (Не забывайте второе правило Орджела: эволюция умнее вас.)
Разумеется, есть и другой способ узнать о скрытых ограничениях при игре в шахматы – заглянуть в записку; можно было бы подумать, что Гулд и Левонтин рекомендуют адаптационистам просто отложить свои игры и отправиться на поиск истины, прибегнув к методу более прямого изучения молекулярных улик. К сожалению, это ошибочная аналогия. Несомненно, вы имеете право использовать все способы сбора данных, доступные в научной игре, но, разглядывая молекулы, вы не обнаружите ничего кроме новых механизмов, новых систем (или того, что таковыми кажется), нуждающихся в обратном конструировании. Мать-Природа нигде не записывает своих скрытых ограничений так, чтобы о них можно было прочитать без помощи правил интерпретации герменевтики артефактов399. Например, спуск на более глубинный уровень структуры ДНК и в самом деле полезный способ чрезвычайно улучшить точность исследования (хотя обычно это достигается слишком высокой ценой – исследователь тонет в огромном объеме данных), но это в любом случае не альтернатива адаптационизму – это его развитие.
Пример игры в шахматы со скрытыми ограничениями позволяет нам увидеть фундаментальное различие между Матерью-Природой и людьми-шахматистами, которое, как мне кажется, связано с широко распространенным дефектом адаптационистской мысли. Если вы играете партию со скрытыми ограничениями, то вы станете в соответствии с этим менять свою стратегию. Зная, что втайне дали обещание не ходить ферзем по диагонали, вы, вероятно, откажетесь от любой комбинации, которая из‐за этих необычных правил поставит вашего ферзя под удар, хотя, конечно, можно и рискнуть в надежде, что слабый противник не заметит представившейся возможности. Но вы знаете о скрытых ограничениях и способны предвидеть последствия. Мать-Природа на это не способна. У Матери-Природы нет причин избегать рискованных гамбитов; она разыгрывает их все и лишь пожимает плечами, когда большинство оканчивается неудачей.
А вот как эта идея приложима к эволюционному мышлению. Предположим, мы заметили, что крылья определенной бабочки обладают защитной окраской, воспроизводящей цветные узоры лесной подстилки там, где она обитает. Мы отмечаем это как прекрасную адаптацию, пример мимикрии, которой такая окраска и является. Подобная бабочка удачливее своих сестер, потому что ее окраска так замечательно воспроизводит цвета лесной подстилки. Но существует соблазн, которому, как правило, поддаются, явным или неявным образом добавить: «И, более того, если бы у лесной подстилки была иная расцветка, то рисунок на крыльях бабочки воспроизводил бы уже эти цвета и узоры!» Вот это неуместно. Такое утверждение вполне может быть неверным. Может даже статься (в самом крайнем случае), что этот вид бабочек может успешно мимикрировать только под лесную подстилку данного рода; если бы подстилка сильно отличалась от первоначальной, этого вида бабочек здесь бы просто не было – никогда не забывайте о важности для эволюции стратегии «приманка-и-подмена». Что произойдет при изменении лесной подстилки? Адаптируется ли бабочка автоматически? Мы можем сказать только, что она либо адаптируется, сменив защитную окраску, либо нет! Если она не адаптируется таким образом, то мы либо обнаружим в ее ограниченном наборе доступных решений другую адаптацию, либо вид вскоре исчезнет.
Предельный случай, когда пойти можно лишь по одному пути, является примером нашего заклятого врага, актуализма: лишь действительное было возможно. Такие строго ограниченные исследования пространства (кажущихся) возможностей допустимы, говорю я, но должны быть исключением, а не правилом. Будь они правилом, дарвинизм оказался бы несостоятельным и совершенно неспособным объяснить наличие какого бы то ни было (гипотетического) замысла в биосфере. Это бы напоминало компьютерную программу для игры в шахматы, которая может разыгрывать лишь одну и ту же партию (скажем, ходы Алехина в знаменитой партии Флямберга – Алехина на турнире в Мангейме 1914 года) и, mirabile dictu, постоянно побеждает всех соперников! То была бы «предустановленная гармония» невообразимых масштабов, которая посрамила бы притязания дарвинистов, будто они способны объяснить, как были обнаружены «выигрышные» ходы.
Но, отринув актуализм, мы должны избежать соблазна другой ошибки, предположив, что «плотность населения» в пространстве реальных возможностей гораздо выше, чем на самом деле. Рассуждая о фенотипических вариациях, соблазнительно прибегнуть к своего рода тактике конструктора, допустив, что все незначительные мыслимые вариации на найденные нами в действительности темы и в самом деле доступны. Если довести дело до крайности, то эта тактика всегда будет чрезвычайно – Чрезвычайно – переоценивать, что на самом деле возможно. Если ветви актуального Древа Жизни в пространстве Библиотеки Менделя представляют собой Исчезающе узкие прожилки, то крона актуально возможного Древа Жизни является гораздо более раскидистой, оставаясь тем не менее все еще несравнимой с представляющимся возможным Древом по плотности. Мы уже видели, что Чрезвычайно обширное пространство всех мыслимых фенотипов – можно назвать его Пространством типов, – без сомнения, включает большую область, для которой рецептов в Библиотеке Менделя не существует. Но даже если двигаться путями, идущими вдоль ветвей Древа Жизни, нет гарантии, что ближайшие области пространства типов и в самом деле будут полностью доступны400.
Если скрытые ограничения обеспечивают наличие по большей части невидимых стен лабиринта (или каналов, или железнодорожных путей) в пространстве кажущейся возможности, то утверждение «отсюда туда не добраться» верно гораздо чаще, чем мы могли бы предположить. Даже если это так, у нас все еще нет лучшего метода исследования этой возможности, чем использование при любой возможности и на любом уровне наших стратегий обратного конструирования. Важно не переоценивать действительные возможности, но даже еще важнее не недооценивать их (ошибка столь же распространенная, хотя адаптационисты обычно не склонны ее допускать). Во многих своих аргументах адаптационисты ссылаются на то, что если нечто возможно, оно произойдет: среди святых появятся обманщики или гонка вооружений будет продолжаться до достижения в первом приближении той или иной адаптивной стабильности, и т. д. – эти аргументы предполагают, что «обитаема» достаточная часть пространства возможностей, чтобы процесс был похож на модели, используемые в теории игр. Но всегда ли подобные допущения уместны? Станут ли данные бактерии мутировать так, чтобы получившаяся форма была устойчива к нашей новой вакцине? Нет, если нам повезет, но лучше предполагать худшее – а именно что в действительно доступном этим бактериям пространстве есть контрманевры, которые можно совершить в гонке вооружений, начатых нашими медицинскими разработками401.
ГЛАВА 9: Адаптационизм в биологии одновременно всепроникающ и могущественен. Подобно любой другой идее, его можно неправильно использовать, но сама идея верна; на деле он представляет собой самую сердцевину дарвиновского мышления. Знаменитое опровержение адаптационизма, принадлежащее Гулду и Левонтину, – иллюзия, но они привлекли всеобщее внимание к рискам, связанным с опрометчивыми рассуждениями. Хорошее адаптационистское мышление всегда настороже и ищет скрытые ограничения – на деле, оно представляет собой самый надежный способ выявления таких ограничений.
ГЛАВА 10: Представленное на данный момент в этой книге понимание дарвиновского мышления вновь и вновь ставилось под сомнение Стивеном Джеем Гулдом, чьи влиятельные работы внесли вклад в сильно искаженную картину эволюционной биологии, сложившуюся как у неспециалистов, так и у философов и ученых, работающих в других областях. Гулд заявил о нескольких разных «революционных» ограничениях ортодоксального дарвинизма, но все эти тревоги оказались необоснованными. В этих кампаниях есть закономерности, которые следует рассмотреть: как и именитые специалисты по теории эволюции до него, Гулд искал небесные крючья, чтобы положить предел могуществу опасной идеи Дарвина.