.»
Итак, наследуемые вариации и ни малейшего смешения. Более того, Мендель несколько раз пытался создать вариации растений, пересадив их из естественных условий в свой монастырский садик. Это не привело ни к каким переменам, и тогда Мендель сказал своему другу Густаву фон Нисслю: «Что мне уже очевидно – что природа модифицирует виды как-то иначе, здесь действует какая-то иная сила». То есть Мендель принял теорию эволюции, по крайней мере, отдельные ее аспекты.
Тут, однако, возникает следующий интересный вопрос: если Мендель был согласен с идеями Дарвина и даже, вероятно, признавал, что его собственные результаты важны для теории эволюции, почему он в своих трудах ни разу не упомянул Дарвина?
Чтобы ответить на этот вопрос, следует принять во внимание особые исторические обстоятельства, в которых жил и работал Мендель. Император Австро-Венгрии Франц-Иосиф 14 сентября 1852 года уполномочил князя-епископа Раушера от его имени заключить конкордат с Ватиканом. Этот конкордат был подписан в 1855 году – а поскольку в 1848 году по Европе пронесся ветер перемен, в документе содержались весьма строгие предписания вроде «Школьное обучение детей-католиков должно полностью соответствовать учению Католической церкви… Епископы имеют право порицать книги, вредные для религии и морали, и запрещать католикам читать их». В результате подобных предписаний, в частности, палеонтологу Антонину Фричу запретили читать в Праге лекцию о том, как он ездил в 1860 году в Оксфорд на конференцию, где Гексли представил теорию Дарвина. Хотя сам Ватикан медлил с официальной реакцией на теорию Дарвина несколько десятков лет[82], совет католических епископов Германии в 1860 году постановил: «Наши первопредки были созданы непосредственно Господом, поэтому мы объявляем, что мнение тех, кто не побоялся заявить, будто это человеческое существо… возникло в результате длительных спонтанных перемен от несовершенной природы к более совершенной, явно противоречит Священному писанию и Вере». Мендель был рукоположен в священники в 1847 году и избран аббатом своего монастыря в 1868 году, поэтому в подобной гнетущей атмосфере он, вероятно, счел неблагоразумным открыто поддерживать идеи Дарвина.
Остается только гадать, что могло бы произойти, прочитай Дарвин статью Менделя до 21 ноября 1866 года, когда он закончил главу о своей ошибочной теории пангенезиса. Точно сказать, разумеется, нельзя, но лично я убежден, что ничего не изменилось бы. Дарвин еще не был готов размышлять в терминах вариации, которая затрагивает лишь часть организма, а остальные оставляет нетронутыми, и к тому же у него недоставало математических способностей, чтобы проследить и вполне оценить ход мысли Менделя с его вероятностным подходом. Разработать конкретный универсальный механизм на основании нескольких частных случаев передачи тех или иных признаков потомству определенного растения в соотношении три к одному – нет, подобные выкладки не были сильной стороной Дарвина. Более того, то, как упорно Дарвин отстаивал свою теорию пангенезиса, лишний раз показывает, что на том этапе жизни он, скорее всего, стал жертвой «эффекта чрезмерной уверенности»[83], как выразились бы современные психологи – это распространенное когнитивное искажение, при котором человек переоценивает свои способности. Обычно это случается с людьми неквалифицированными, которые не подозревают о своем невежестве, однако в той или иной степени впасть в это состояние может каждый. Скажем, исследования показывают, что большинство шахматистов считают, будто могут играть гораздо лучше, чем показывает их официальный рейтинг. Если у Дарвина и в самом деле возникла иллюзия чрезмерной уверенности, это печальный парадокс – ведь сам он тонко подметил, что «уверенность гораздо чаще зиждется на невежестве, чем на знании».
Разработка количественного подхода к феномену вариации и выживаемости и полное согласование Дарвинова естественного отбора и менделевской генетики заняла около 70 лет. Поначалу, в первые годы после того, как программная статья Менделя 1865 года была открыта заново – напомню, это произошло в 1900 году, – считалось даже, что законы наследственности Менделя противоречат дарвинизму. Генетики настаивали, что мутации – единственно приемлемая форма наследственной вариации – происходят резко и целиком, а не постепенно, в результате отбора. В 1920 годы это противоречие удалось разрешить в результате целого ряда масштабных исследовательских проектов. Сначала эксперименты по разведению плодовой мушки семейства Drosophila, проведенные биологом Томасом Хантом Морганом и его сотрудниками, неопровержимо доказали, что принципы Менделя универсальны. Затем генетик Уильям Эрнест Касл сумел продемонстрировать, что может добиться наследуемых изменений при помощи отбора мелких вариаций в популяции крыс. Наконец, английский генетик Сирил Дин Дарлингтон открыл конкретную механику хромосомного обмена генетическим материалом. Все эти и им подобные исследования показали, что мутации случаются нечасто и в большинстве случаев невыгодны. В тех редких случаях, когда возникали благоприятные мутации, естественный отбор оказался единственным механизмом, способствующим их распространению в популяции. Далее биологи поняли, что стойкую вариацию признака обеспечивает множество независимо действующих генов. Градуализм Дарвина одержал верх, и стало ясно, что естественный отбор, способствующий мелким изменениям, действительно приводит к адаптации.
Ляпсус Дарвина и критика Дженкина привели и еще к одному неожиданному последствию: они, по сути, открыли дорогу математической популяционной теории генетики, которую создали Рональд Фишер, Дж. Б. С. Холдейн и Сьюэл Райт. Этот труд и стал окончательным доказательством, что менделевская генетика и Дарвинов естественный отбор дополняют друг друга и неотделимы друг от друга. Если учесть, насколько неверно Дарвин понимал генетику как таковую, поразительно, насколько он оказался прав.
Потому-то история эволюции – не простой рассказ, ведущий от легенде к познанию, а пестрое собрание отклонений, ляпсусов, тупиков и крутых поворотов. Впоследствии все эти перепутанные течения стеклись к одному выводу: понимание жизни требует понимания весьма хитроумных химических процессов с участием весьма сложных молекул. Мы еще подберем эту красную нить повествования в главах 6 и 7, где обсудим открытие молекулярной структуры белков и ДНК.
Я уже говорил, что статья Дженкина натолкнула оппонентов Дарвина и на другие доводы против теории эволюции. В частности, Дженкин опирался на выкладки своего друга и партнера – знаменитого физика Уильяма Томсона (впоследствии – лорда Кельвина), согласно которым получалось, что возраст Земли гораздо меньше, чем колоссальные интервалы времени, необходимые, чтобы теория эволюции по Дарвину состоялась на практике. Вокруг этого противоречия начались жаркие споры – и это подводит нас к восхитительным открытиям, которые касаются не только методологических различий между разными областями науки, но и, до некоторой степени, устройства и работы человеческого мозга.
Глава 4. Сколько лет Земле?
В начале сотворил Бог небо и землю… Каковое начало времен, по нашей хронологии, приходится на начало ночи, предшествовавшей 23 числу октября месяца 710 года по юлианскому календарю.
Возраст Земли интересовал людей с доисторических времен. Однако нечасто случается, чтобы одно конкретное число – возраст Земли – так сильно влияло на столь различные отрасли знания, как богословие, геология, биология и астрофизика. Если учесть, что в каждой из этих дисциплин предостаточно ученых, твердо уверенных в собственной правоте, не стоит удивляться, что к XIX веку попытки вычислить возраст Земли уже успели вызвать целую череду ожесточенных научных дискуссий.
Концепция универсального линейного времени появилась далеко не сразу. Например, согласно древнеиндийской традиции[84], у времени нет никаких границ, а Вселенная проходит постоянные циклы разрушения и восстановления, о чем и свидетельствует древний символ уроборос – змея, кусающая собственный хвост. Однако древнеиндийские мудрецы все же вычислили довольно «точный» возраст Земли, который в 2010 году составлял 1 972 949 111 лет. Платон и Аристотель гораздо больше интересовались тем, как и почему сложился нынешний порядок вещей, а не тем, когда это произошло, однако и они так и этак играли с идеей повторяющихся циклов, согласованных с движением светил. А вот христианский мир отказался от идеи циклического времени в пользу единого неповторяющегося прямолинейного его течения – оси времени, которая идет от сотворения мира до самого Страшного суда. В этом религиозном контексте определение возраста Земли в течение столетий оставалось прерогативой богословов. Одну из первых попыток такого рода предпринял Феофил, шестой епископ Антиохийский[85], в 169 году: по его оценкам, миру на тот момент сравнялось примерно 5698 лет. Феофил говорил, что решил подсчитать возраст Земли в основном не для того, чтобы «предоставить повод для досужих разговоров», а для того, чтобы «пролить свет на количество лет со дня сотворения мира». Он признавал, что его подсчеты выполнены не без погрешности, однако считал, что эта погрешность составляет не более 200 лет.
После Феофила исследователи хронологии по большей части просто подсчитывали временные промежутки между различными библейскими событиями, возраст тех или иных персонажей Писания и протяженность поколений. Среди этих выдающихся библеистов были Джон Лайтфут, служивший в XVII веке вице-канцлером Кембриджского университета, и Джеймс Ашшер[86]